(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210550057.3 (22)申请日 2022.05.20 (71)申请人 中国建筑第六工程局有限公司 地址 300451 天津市滨 海新区塘沽杭州道 72号 (72)发明人 高瑞琪　张倩　贾建伟　耿文宾　 徐皓　田卜元　李一康　 (74)专利代理 机构 天津市北洋 有限责任专利代 理事务所 12 201 专利代理师 李素兰 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 17/16(2006.01) E04G 21/00(2006.01)E04B 1/342(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种大跨度高空连廊吊装精细化控制施工 方法 (57)摘要 本发明公开了一种大跨度高空连廊吊装精 细化控制施工方法， 包括以下步骤： 步骤一： 通过 将有限元软件与影 响矩阵算法嵌入式融合， 根据 最小能量原理的目标函数， 计算出大跨度的高空 连廊在吊装 过程结构总体变形最小时， 用于提升 大跨度高空连廊的各提升次缆的索力值。 步骤 二： 连接吊装设备， 吊具设备包括提升架 体、 液压 同步提升器、 提升主缆、 圆形吊盘、 提升次缆。 步 骤三、 提升高空连廊， 保持提升次缆的索力值在 计算索力值的 ±2％， 至到达设定位置。 通过上述 步骤， 可在高空连廊吊装 过程中精确控制连廊的 挠度和变形， 实现了连廊精确的吊装就位连接， 提高了安装的精度和节点安装的质量， 节省了吊 装安装的时间， 加快了连廊安装的速度。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115033954 A 2022.09.09 CN 115033954 A 1.一种大跨度高空连廊吊装精细化控制施工方法， 其特 征在于包括以下步骤： 步骤一、 通过将有限元软件与影响矩阵算法嵌入式融合， 根据最小能量原理的目标函 数， 计算出大跨度的高空连廊在吊装过程结构总体变形最小时， 用于提升大跨度高空连廊 的各提升次缆的索力值， 包括以下步骤： 第一步、 确定提升单 元的吊装布置模型， 步骤为： 步骤101， 初步确定提升次缆的根数和材料属性， 然后通过公式 计算得到提升次 缆的根数n； 其中F为高空连廊荷载； [S]为提升次缆的容许应力， 通过 求出， 式中α 为提升次 缆破断拉力转换系数； P为 提升次缆的破断力； K为 提升次缆 安全系数； 步骤102， 建立待提升的高空连廊的有限元模型以及与高空连廊的有限元模型相连的 左右两组提升次缆单元的初始模型， 左右两组提升次缆单元的初始模型在跨中两侧对称布 置， 每组所述的提升次缆单元的初始模型中的提升次缆一端与高空连廊上的吊耳一一对应 相连且另一端与圆形吊盘相连 形成提升单 元初始布置模型； 步骤103， 确定提升次缆的最终布置方式得到提升次缆单元的吊装布置模型， 过程为： 试算每根次缆与吊耳连接的一端至每根次缆另一端与待连接的圆形吊盘上的次缆吊孔之 间的长度以及每根次缆与沿水平 方向设置的高空连廊之 间的夹角， 直至每根提升次缆索力 在提升次缆的容许应力的40％以下， 高空连廊的挠度在设计最大挠度范围内时的提升次缆 的长度和角度作为 提升次缆选取的长度值和角度值； 第二步、 调用第一步确定的提升单元的吊装布置模型， 将吊装布置模型中的每根提升 次缆设置为一个单元， 对提升次缆单元进行顺序编号； 且以高空连廊的杆件交叉节点为单 元节点将高空连廊自动划分为若干单 元； 第三步、 对第一根提升次缆施加单位轴向力， 通过模型分析计算得到各根次缆的索力 值， 以及在单位轴向力下高空连廊的有限元模型最大位移处的位移值； 第四步、 重复第三步骤对每一根提升次缆施加单位轴向力， 通过模型分析计算得到各 根提升次缆的索力值， 以及 在单位轴向力下高空连廊的有限元模型最大位移处的位移值； 第五步、 建立 提升次缆的索力影响矩阵H和高空连廊最大位移影响矩阵f； 第六步、 调用MATLAB中的Quadprog函数 输入已求得的吊装 布置模型中提升次缆索力影响矩阵H与高空连廊最大位移影响矩阵f， 保持各次缆索力值在 极限抗拉强度的0 ‑40％以内， 迭代 算出高空连廊位移f(x)最小值时各次缆索力值； 式中x为 各次缆索力值矩阵； xT代表各次缆索力值矩阵的转置矩阵； fT为位移影响矩阵f的转置矩阵； 步骤二、 连接吊装设备， 具体过程 为： 第一步， 将两个提升架体分别 左右相对固定在连廊两侧塔楼的左右内壁上； 第二步， 在每一个提升架体上分别固定一个液压同步 提升器； 第三步， 将每个液压同步 提升器的提升端与提升主缆的上端固定相连； 第四步， 将每根提升主缆的下端与开设在一个圆形吊盘上部中间的主缆吊孔固定相 连， 在所述的圆形吊盘的下部外圈沿圆周方向均匀间隔开设次缆 吊孔， 提升次缆与次缆 吊 孔一一对应连接；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115033954 A 2第五步， 根据步骤一第 一步的吊装布置模型将提升次缆与圆形吊盘上次缆吊孔和高空 连廊上焊接吊耳的对应位置相连； 在所述的主缆吊孔与次缆吊孔上均布置有限位器及索力 测试仪， 所述的索力测试仪与提升次缆连接， 每一根提升次缆穿过限位器上 的限位孔与圆 形吊盘连接， 通过索力测试仪读取提升次缆拉力； 步骤三、 提升高空连廊， 在提升过程中观察索力测试仪度数并与步骤一第六步中计算 得到的每一根提升次缆承受的次缆索力值进行比较， 当差值大于 ±2％时， 暂停提升， 通过 对提升次缆的收放调整每一 根提升次缆索力值至计算 值， 并继续 起吊直至 到达设定位置 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115033954 A 3