[一]、大型構件和設備安裝技術應用現狀
隨著我國綜合國力的提高和現代化進程的加快,各種大型公用設施建設蓬勃發展。例如體育館、會展中心、飛機庫、劇院等各種大跨度大空間結構在各大城市大量興建,在這些項目中,由于設備的重量重、體積大、跨度大、安裝高度高、安裝精度要求高,無疑對施工技術提出了高嚴格的要求。因此,研究和應用大型結構安裝,對加快我國的現代化進程,具有重要的現實意義。
,世界各國對大跨度空間結構的研究和應用都極為重視。例如性博覽會、奧運會、亞運會等,各國都以新型的大跨度空間結構來顯 示本國的建筑技術水平。這是因為大跨度空間結構的分析、設計和施工,技術要求高而復雜,是需要依靠各方面的高技術水平才能實現的一種結構。所以它是衡量一個建筑技術低的標志之一。因此,近二十年來,大跨度空間結構是建筑結構中較為重要、也是較活躍的發展之一。發達在大跨度大空間結構方面取得了顯著成就,結構形式豐富多彩,各種、新材料廣泛應用,其跨度和規模也越來越大。這些建造的大跨度大空間結構的一些共同特點是:跨度越來越大,自重越來越輕,大量運用新材料。這充分反映了這些發達的綜合國力與的建筑技術水平。
我國在大跨度空間結構方面,以網架和網殼為代表的空間網格結構大量發展,廣泛應用于體育場館、會展中心、航站樓、候車大廳、大型商場和工業廠房等。到目前為止,己建成近萬幢大中型空間網格結構,總覆蓋面積達1000萬廳,年增長率為10%左右。如1996年建成的北京都機場大型客機檢修庫是目前世界上規模較大的飛機檢修庫之一;1998年建成的長春體育館總建筑面積超過4萬m2,是當今我國跨度較大、覆蓋面積較大的方鋼管網殼結構;還有許多大型工業廠房亦成功地采用了大跨度空間結構。
大跨度空間結構的施工安裝方法應該和結構的體形相配合,以達到技術經濟的較佳效果。例如,對于平面結構,由于構件有主次之分,只要將構件逐步按順序安裝,就顯得比較簡單經濟;對于懸索與膜結構,其主要問題是鋼索的架設,其他的構件都比較輕,可以利用己架設的鋼索進行吊裝。而像大型衍架、網架和網殼這樣的空間結構,如何把它們經濟、、地架設到設計位置,是廣大工程技術人員所普遍關心的問題。
根據近年來我國施工企業從事工程施工的經驗以及對相關資料的研究,工業發達大型構件和設備安裝技術水平主要體現在以下幾個方面:
①自行式起重機的裝備非常,并且形成了完善的租賃與服務體系。例如在德國,千噸級的汽車吊是比較容易承租的。
②起重行業的分工很細,種類繁多。例如有些公司專門從事港口集裝箱起重設備的安裝,有些公司專門從事鋼屋蓋的液壓提升機械等。
③直升機吊裝工件比較普遍。對于一般起重機械不能夠完成的吊裝工作,往往考慮使用直升機進行吊裝,有些直升機的起吊能力達到幾十噸。例如世界第 一高塔一一加拿大多倫多電視塔,其發射天線鋼桅桿就是采用直升機分段吊裝而成的。
起重機械的自動化程度高,警報系統。一般的起重機械都采用計算機控制,能夠準確計算出工件的重量,監控機械的工作狀態,并有警報與自鎖功能,以及其它輔助功能。
[二]、液壓頂升設備偏差控制方案
液壓頂升設備系統的偏差控制,包括提升高度的偏差控制和提升負載的均衡控制。
(l)提升高度的偏差控制:在全部吊點中確定一個關鍵吊點為基準點,控制其他吊點與基準點的高度偏差不得超過設計允許的范圍,始終保持全部吊點的平衡度;當高差到達警戒線時預警,超過邊界線時警報,并向順序控制子系統發出停升信號。因此,高差控制的主要工作是:斷檢測各吊點的提升高度,信號輸入計算機后,經計算與決策,再由計算機發出控制信號,改變各吊點電液比例閥的開合度,通過調節流量改變提升速度,從而縮小吊點高差,并力圖使之趨向于零。
(2)提升負載的均衡控制:由于整體提升中有些吊點的負載相差很大,如雙機位機庫鋼屋蓋26個吊點的負載較大相差20倍,額定動力負載比(液壓頂升機械額定提升力與提升負載之比)較小的1.3,較大的3.5,相差2.8倍,因此,控制提升過程中各吊點的實際動力負載比,使之趨向均衡。因此,負載均衡控制的主要工作是:不斷檢測各提升器的油壓,信號輸入計算機后,經計算與決策,再由計算機發出控制信號,調整各吊點的動力負載比。
(3)雙目標綜合控制策略:在提升高差與提升負載的雙目標控制中,根據工程特點和設計要求,以高差控制為主,負載控制為輔。在總體上,負載控制的方向應當與高差減小的趨勢一致,否則就屏蔽負載控制功能;在某些情況下,為改變負載分布,允許負載控制的效果導致高差變大,但嚴格限制在高差允許值范圍內。何時允許這一處理,由計算機控制邏輯決定,但操作員可以干預,經工程指揮者的決策和授權,操作員可以改變計算機的決定。
偏差控制的檢測部分由各吊點高差傳感器和信號采集傳輸電路,以及液壓提升器壓力表等組成;輸出部分為驅動液壓提升器比例閥的電液控制器。