一种水泥库库顶钢网架支撑结构的施工方法本申请是申请号为2015101921395，申请日为20150421，发明名称为一种水泥库库
顶钢网架支撑结构及其施工方法，申请人为安徽建工集团有限公司的发明专利申请的分案
申请
技术领域
本发明涉及建筑材料生产工艺设备技术领域，具体地说涉及一种用于生产水泥存
储的水泥库库顶钢网架结构及其施工方法。
背景技术
水泥作为一种不可缺少的建筑材料，需求量大，需要相应配备用于储存水泥的库。
传统的水泥库是采用混凝土中柱的屋盖，这种屋盖存在诸多缺点：一是生产线的水泥库拉
链机平台距地面通常较高，水泥对混凝土中柱的冲击力很大。据统计，使用两年到四年时，
混凝土中柱即会受到严重损伤；二是水泥库是一个封闭的筒体，只有很小的出入口，大型机
械设备无法进出。一旦混凝土中柱受到损伤，需全线停产进行修复，修复难度大、成本高；三
是混凝土中柱受到严重损坏后，会产生较大的安全隐患，严重时会出现屋盖倒坍的恶果。同
时水泥库库内环境恶劣，监控损伤困难。近年来多采用大跨度钢网架来代替传统有柱屋盖
用于水泥库的施工，施工方法各不相同。已有技术中的无混凝土支撑中柱刚屋架施工方法
包括：一、整体吊装网架法，先在场地拼装完成，再由吊机吊装到位，能一步到位，但对起重
吊装施工作业要求高，且存在钢屋架与混凝土筒仓不能有效无缝连接的现象，造成后期安
装纠偏工作难度较大；二、分项吊装网架法，是将网架基本圈分为若干段，选用数台吊车分
步起吊基本圈各分段，且用吊车基本到位，然后临时吊装稳定，直至网架基本圈交圈，安装
过程中各分段网架在高空对接，技术要求高，危险性较大；三、脚手架支撑法，该方法是在库
壁内壁上搭设三排以上的脚手架至库壁顶，在其上部铺设作业平台，以便完成网架的安装，
该方法占用施工场地时间长、工期长、钢管需求量大、工程造价高。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种水泥库库顶钢网架支撑结
构及其施工方法，以期达到快捷、便利、安全的水泥库钢屋架的施工。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明水泥库库顶钢网架支撑结构的特点是：在水泥库库壁的圆型顶环梁上通过
支撑架固定设置网架基本圈，所述支撑架的结构形式为：在所述水泥库库壁的圆型顶环梁
上、分处在水泥库库壁的内侧壁和外侧壁上对称设置型钢支腿，在所述圆型顶环梁上、利用
所述型钢支腿以悬臂的形式固定设置型钢悬梁，所述型钢悬梁是呈水平朝向水泥库库壁的
外侧悬伸；在所述圆型顶环梁上固定设置各支座螺栓球，呈直立的立柱固定安装在所述支
座螺栓球上，在所述立柱的顶端固定安装第一层上弦螺旋球；其中，支座螺栓球对应于型钢
支腿所在位置、并处在圆型顶环梁的中心处，所述立柱和第一层上弦螺旋球与所述支座螺
栓球处在同一竖直位置上；在所述第一层上弦螺旋球与型钢悬梁的远端之间连接长度可调
节的拉杆；以拉杆、支座螺栓球、立柱以及第一层上弦螺旋球作为底部支承单元，利用杆件
并通过支座螺栓球和第一层上弦螺旋球将均匀分布在水泥库库壁的圆型顶环梁上的各底
部支承单元进行整周连接，形成网架基本圈。
本发明水泥库库顶钢网架支撑结构的特点也在于：在所述型钢悬梁的远端设置吊
环螺丝，所述拉杆是通过花篮螺丝与吊环螺丝相连接。
本发明水泥库库顶钢网架支撑结构的施工方法的特点是按如下步骤进行：
步骤1：在水泥库库壁的圆型顶环梁上、分处在水泥库库壁的内侧壁和外侧壁上对
称设置型钢支腿；在所述圆型顶环梁上、利用所述型钢支腿上以悬臂的形式固定设置型钢
悬梁，所述型钢悬梁是呈水平朝向水泥库库壁的外侧悬伸；
步骤2：在所述圆型顶环梁上固定设置各支座螺栓球，呈直立的立柱固定安装在所
述支座螺栓球上，在所述立柱的顶端固定安装第一层上弦螺旋球；其中，支座螺栓球对应于
型钢支腿所在位置、并处在圆型顶环梁的中心处，所述立柱和第一层上弦螺旋球与所述支
座螺栓球处在同一竖直位置上；
步骤3：在所述第一层上弦螺旋球与型钢悬梁的远端之间连接长度可调节的拉杆；
以拉杆、支座螺栓球、立柱以及第一层上弦螺旋球作为底部支承单元，利用杆件并通过支座
螺栓球和第一层上弦螺旋球将均匀分布在水泥库库壁的圆型顶环梁上的各底部支承单元
进行整周连接，形成网架基本圈；
步骤4：保持各底部支承单元的支撑状态，在网架基本圈上逐层向上完成水泥库钢
网架成型跨的施工。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明以水泥库库壁圆型顶环梁为基础，其网架基本圈的组装工作环境得到极
大改善，施工质量及工人人身安全得到保障。
2、本发明中拉杆结构轻、可拆卸，其组装方便、工艺简单、易操作，只需要一台吊车
即可完成施工，拉杆长度的可调可有效确保施工精度。
3、本发明中拉杆及型钢悬梁的自重有效平衡了支撑架的重力，使得水泥库库壁顶
部以上的结构体系的重心基本与水泥库库顶部中心重合，大大降低了偏心力矩，型钢支腿
上膨胀螺栓的上拨力相对较小，有利于整个体系的稳定，从而确保施工安全。
4、本发明采用拉杆即可实现支撑架的稳定，辅助施工材料仅为高空支架支撑式施
工法所用材料的四分之一，而安装费用仅为其五分之一，因此其经济效益非常明显。
5、本发明中拉杆可重复使用，可进一步节约临时支护材料费用，同时施工工期相
对较短，水泥库的工程总投资大幅降低。
附图说明
图1为本发明中水泥库库顶钢网架支撑结构纵切面示意图；
图2为本发明中水泥库库顶钢网架俯视结构示意图；
图中标号：1水泥库库壁，2型钢支腿，3型钢悬梁，4支座螺栓球，5吊环螺丝，6花篮
螺丝，7拉杆，8第一层上弦螺旋球，9立柱，10网架基本圈，11螺栓球支座，12圆型顶环梁，13
钢网架。
具体实施方式
参见图1，本实施例中水泥库库顶钢网架支撑结构是：在水泥库库壁1的圆型顶环
梁12上通过支撑架固定设置网架基本圈10，支撑架的结构形式为：在水泥库库壁1的圆型顶
环梁12上、分处在水泥库库壁1的内侧壁和外侧壁上对称设置型钢支腿2，在圆型顶环梁上、
利用型钢支腿2上以悬臂的形式固定设置型钢悬梁3，型钢悬梁3是呈水平朝向水泥库库壁1
的外侧悬伸；在圆型顶环梁12上通过各螺栓球支座11固定设置各支座螺栓球4，呈直立的立
柱9固定安装在支座螺栓球4上，在立柱9的顶端固定安装第一层上弦螺旋球8；其中，支座螺
栓球4对应于型钢支腿2所在位置、并处在圆型顶环梁的中心处，立柱9和第一层上弦螺旋球
8与支座螺栓球4处在同一竖直位置上；在第一层上弦螺旋球8与型钢悬梁3的远端之间连接
长度可调节的拉杆7；以拉杆7、支座螺栓球4、立柱9以及第一层上弦螺旋球8作为底部支承
单元，利用杆件并通过支座螺栓球4和第一层上弦螺旋球8将均匀分布在水泥库库壁1的圆
型顶环梁上的各底部支承单元进行整周连接，并通过杆件连接各内弦球，形成网架基本圈。
具体实施中，在所述型钢悬梁3的远端设置吊环螺丝5，所述拉杆7是通过花篮螺丝
6与吊环螺丝5相连接。
本实施例中水泥熟料库库顶钢网架的施工方法是按如下步骤进行：
步骤1：如图1所示，在水泥库库壁1的圆型顶环梁上、分处在水泥库库壁1的内侧壁
和外侧壁上对称设置型钢支腿2；在圆型顶环梁上、利用型钢支腿2上以悬臂的形式固定设
置型钢悬梁3，型钢悬梁3是呈水平朝向水泥库库壁1的外侧悬伸；
步骤2：在圆型顶环梁上通过各螺栓球支座12固定设置各支座螺栓球4，呈直立的
立柱9固定安装在所述支座螺栓球4上，在立柱9的顶端固定安装第一层上弦螺旋球8；其中，
支座螺栓球4对应于型钢支腿2所在位置、并处在圆型顶环梁的中心处，立柱9和第一层上弦
螺旋球8与所述支座螺栓球4处在同一竖直位置上；
步骤3：在第一层上弦螺旋球8与型钢悬梁3的远端之间连接长度可调节的拉杆7；
以拉杆6、支座螺栓球4、立柱9以及第一层上弦螺旋球8作为底部支承单元，利用杆件并通过
支座螺栓球4和第一层上弦螺旋球8将均匀分布在水泥库库壁1的圆型顶环梁上的各底部支
承单元进行整周连接，并通过杆件连接各内弦球，形成网架基本圈；
步骤4：保持各各底部支承单元的支撑状态，在网架基本圈上逐层向上完成如图2
所示的水泥库钢网架13的施工。
本实施例中的水泥库钢网架13包括：在支座螺栓球4和第一层上弦螺旋球8内壁一
侧的连接第一层三角单元，随后在第一层三角单元上连接第二层三角单元，并以此方式逐
层完成安装，随后，将所有的支座螺栓球4与对应位置上的螺栓球支座11固定焊接，即完成
了水泥库钢网架成型跨的安装，拆除的拉杆7可重复使用。