超長吊柱順做法施工方法及其設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明主要公開了一種高層結(jié)構(gòu)中超長吊柱的順做法施工方法及其設(shè)備，施工方法包括如下步驟：一、安裝吊柱底部卸載器，卸載器內(nèi)灌高強度鋼砂，擰緊臨時連接桿；二、安裝吊柱及其相鄰鋼框梁至吊柱頂部結(jié)構(gòu)完成；三、同步旋開卸載器四周泄壓閥進行吊柱卸載；四、卸載完成后清理卸載器內(nèi)剩余鋼砂，去除臨時連接桿，割除臨時連接環(huán)板，吊柱底部活塞與卸載器之間的間隙進行密封和防腐處理，施工完成。本發(fā)明的施工設(shè)備包括卸載器、泄壓閥、兩塊臨時連接環(huán)板和若干臨時連接桿，吊柱底部活塞，高強度鋼砂。本發(fā)明用以減少施工臨時措施，提高安裝效率，縮短工期，同時可以方便快捷地進行卸載，實現(xiàn)卸載工作的高效率和高質(zhì)量。
【專利說明】超長吊柱順做法施工方法及其設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對鋼結(jié)構(gòu)吊柱的施工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高層結(jié)構(gòu)中超長吊柱的順做法施工方法及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展，建筑空間結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，為滿足建筑師對大空間、大跨度的要求，鋼結(jié)構(gòu)吊柱得到了廣泛的應(yīng)用。同時由于鋼結(jié)構(gòu)吊柱只受拉力，能充分發(fā)揮鋼材的力學性能，吊柱結(jié)構(gòu)亦受到結(jié)構(gòu)工程師的青睞。
[0003]雖然鋼結(jié)構(gòu)吊柱有眾多優(yōu)點，但由于其獨特的受力形態(tài)，給施工造成了許多困難。特別是超高層結(jié)構(gòu)中跨越數(shù)個樓層的超長吊柱施工，國內(nèi)還沒有較為成熟的施工方法。常用的吊柱施工方法有逆做后裝法和臨時支撐法等。
[0004]在超長吊柱施工中，上述兩種施工方法具有以下缺點:
(1)如果采用逆做后裝法進行安裝，由于超長吊柱跨越數(shù)個樓層，因此需要進行分段分層后裝，這種施工方法不僅需要大量臨時支撐措施，而且安裝效率底，影響安裝進度；
(2)如果采用臨時支撐法進行順做法安裝，在高空處臨時支撐搭設(shè)和拆除的危險系數(shù)大大增加，同時吊柱的卸載將成為工程難點。
[0005]為克服上述施工方法在超長吊柱施工中的不足，本發(fā)明人從減少施工臨時支撐、提高安裝效率、方便卸載等方面進行技術(shù)突破，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種高層結(jié)構(gòu)中超長吊柱的順做法施工方法，用以減少施工臨時措施，提高安裝效率，縮短工期，同時可以方便快捷地進行卸載，實現(xiàn)卸載工作的高效率和高質(zhì)量。
[0007]本發(fā)明的一種超長吊柱順做法施工方法可以通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)，具體包括如下步驟:
(O安裝吊柱底部卸載器:在下部連接構(gòu)件上焊接卸載器，卸載器內(nèi)灌高強度鋼砂，應(yīng)適當超灌；安裝吊柱底部活塞，并通過堆載將鋼砂壓緊密實，消除砂粒間空隙后，擰緊臨時連接桿，將卸載器和吊柱進行連接。
[0008](2)安裝吊柱:安裝第一節(jié)吊柱相鄰構(gòu)件；按順序安裝上部各節(jié)吊柱及其相鄰構(gòu)件，直至吊柱頂部結(jié)構(gòu)完成。
[0009](3)吊柱卸載:同步旋開卸載器四周泄壓閥，實現(xiàn)出砂泄壓，調(diào)整泄壓閥保證出砂速度穩(wěn)定及各泄壓閥出砂量均勻，直至吊柱底部活塞與卸載器內(nèi)鋼砂完全脫開。
[0010](4)卸載完成后清理卸載器內(nèi)剩余鋼砂，去除臨時連接桿，吊柱底部活塞與卸載器之間的間隙使用柔性材料進行密封處理，各泄壓閥采用鋼筋頭封堵，端部打磨平整后進行防腐涂裝，完成施工。
[0011 ] 所述的步驟(I)中，卸載器內(nèi)高強度鋼砂亦可根據(jù)實際柱底最大反力，選取級配良好的石英砂。
[0012]所述的步驟(I)中，在吊柱底部端面和卸載器頂部端面邊緣焊接臨時連接環(huán)板，通過擰緊臨時連接桿，將兩個焊接臨時連接環(huán)板進行連接。
[0013]所述的步驟(4)中，去除臨時連接桿后割除臨時連接環(huán)板。
[0014]所述的步驟(2)中，由于吊柱超長，因此吊柱豎向變形較大，為保證結(jié)構(gòu)在使用狀態(tài)，保持水平或略微上翹，應(yīng)對吊柱及相鄰構(gòu)件進行施工預(yù)調(diào)，具體預(yù)調(diào)值根據(jù)施工全過程仿真分析確定。
[0015]本發(fā)明的一種超長吊柱順做法施工設(shè)備可以通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn):它包括卸載器、泄壓閥、兩塊臨時連接環(huán)板、若干臨時連接桿、吊柱底部活塞，高強度鋼砂；兩塊臨時連接環(huán)板分別安裝在固定有活塞的下部連接構(gòu)件端面邊緣、以及卸載器頂部端面邊緣；卸載器內(nèi)灌有高強度鋼砂，活塞壓入卸載器內(nèi)壓緊鋼砂密實后，通過臨時連接桿將兩塊臨時連接環(huán)板連接裝配成整體；泄壓閥對稱布置于卸載器四周。
[0016]所述的泄壓閥由Φ32鋼筋接駁器和泄壓旋鈕組成，泄壓旋鈕由相應(yīng)直徑的車絲鋼筋和螺母焊接而成。
[0017]所述的卸載器外輪廓尺寸應(yīng)與吊柱尺寸相同，保證吊柱安裝完成后，結(jié)構(gòu)平整、美觀。
[0018]所述的卸載器內(nèi)部焊縫打磨平整，不留余高。
[0019]所述的吊柱底部活塞外側(cè)焊縫打磨平整，不留余高，活塞底板角部磨圓。
[0020]在高層結(jié)構(gòu)超長吊柱施工中，與現(xiàn)有施工方法相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明采用順做法進行吊柱安裝，施工便利，安裝效率高；
(2)吊柱與其相鄰構(gòu)件同步安裝，不需要搭設(shè)臨時支撐，施工措施費用大大降低；
(3)本發(fā)明卸載方便、穩(wěn)定、可靠，可實現(xiàn)卸載工作的高效率和高質(zhì)量，提高了施工過程的安全性；
(4)安裝完成后，吊柱與卸載器視覺上連成整體，外形平整、美觀，不需要外包裝飾層。【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明較佳實施例的安裝狀態(tài)示意圖；
圖2為本發(fā)明較佳實施例的安裝狀態(tài)正視圖；
圖3為本發(fā)明較佳實施例的構(gòu)成圖；
圖4為本發(fā)明較佳實施例的吊柱剖面圖；
圖5為本發(fā)明較佳實施例的卸載器剖面圖；
圖6為本發(fā)明較佳實施例的安裝狀態(tài)示意圖；
圖7為本發(fā)明較佳實施例的卸載狀態(tài)示意圖；
圖8為本發(fā)明較佳實施例的安裝完成狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]結(jié)合附圖，對本發(fā)明較佳實施例做進一步詳細說明。
[0023]如圖廣圖6，本發(fā)明主要涉及到的部件有:吊柱1，臨時連接環(huán)板2，臨時連接桿3，吊柱底部活塞4，高強度鋼砂5，卸載器6，泄壓閥7，加勁板8，腰桁架上弦9，吊柱底部十字加勁板21，活塞十字加勁板22，活塞底板23，柔性密封材料31，泄壓閥封堵鋼筋32、Φ 32鋼筋接駁器41、車絲鋼筋42、螺母43。
[0024]本實施例中所舉的整體建筑，其總建筑面積為212882平方米，塔樓地上62層，地下4層，結(jié)構(gòu)總高度為292.95米；塔樓結(jié)構(gòu)類型為巨型柱+剪力墻核芯筒+伸臂桁架結(jié)構(gòu)。塔樓共設(shè)4道腰桁架，塔樓角部腰桁架之間設(shè)方鋼吊柱用于傳遞樓層豎向荷載，吊柱I總長54m，共跨越12層。吊柱頂部與上部腰桁架下弦相連，吊柱I底部通過釋放軸力的節(jié)點與下部腰桁架上弦9相連。
[0025]本發(fā)明中的施工設(shè)備中，卸載器6焊接在下部腰桁架上弦9上，其外輪廓尺寸應(yīng)與吊柱I尺寸相同，保證吊柱安裝完成后，結(jié)構(gòu)平整、美觀。卸載器6內(nèi)部焊縫打磨平整，不留余高。在卸載器6的側(cè)壁靠近底部四周開有孔安裝泄壓閥7。泄壓閥7由Φ 32鋼筋接駁器41和泄壓旋鈕組成，泄壓旋鈕由相應(yīng)直徑的車絲鋼筋42和螺母43焊接而成。在卸載器6的頂部邊緣焊接上一塊臨時連接環(huán)板2。
[0026]活塞4的形狀和卸載器6內(nèi)部形狀相配，為了增加強度，在中空箱型狀的活塞4內(nèi)部設(shè)置有活塞十字加勁板22?；钊?外側(cè)焊縫打磨平整，不留余高，活塞底板23角部磨圓。活塞4連接與吊柱I底部端面上，同樣為了增加強度，在吊柱底部內(nèi)部焊接有吊柱底部十字加勁板21。在吊柱I底部端面邊緣上焊接一塊臨時連接環(huán)板2。
[0027]在卸載器6內(nèi)裝有高強度鋼砂5，活塞4置于高強度鋼砂5頂面，并壓緊密實后，通過臨時連接桿3將兩個臨時連接環(huán)板2連接，使得吊柱底部活塞4裝配成整體。
[0028]本發(fā)明的施工方法具體安裝步驟如下:
(I)如圖1和圖2所示，在腰桁架上弦9相應(yīng)位置上焊接卸載器6，同時安裝兩個臨時連接環(huán)板2，卸載器6內(nèi)灌高強度鋼砂5，高強度鋼砂5應(yīng)適當超灌；安裝吊柱底部活塞4，并通過堆載將鋼砂5壓緊密實，消除砂粒間空隙后，擰緊臨時連接桿3。
[0029](2)安裝吊柱:第一節(jié)吊柱與底部活塞4現(xiàn)場焊接，安裝第一節(jié)吊柱相鄰鋼框梁；按順序安裝上部各節(jié)吊柱及其相鄰鋼框梁，直至上一道腰桁架結(jié)構(gòu)施工完成。
[0030](3)如圖6所示，同步旋開卸載器6四周泄壓閥7，實現(xiàn)出砂泄壓，調(diào)整泄壓閥7，保證出砂速度穩(wěn)定及各泄壓閥7出砂量均勻，直至吊柱底部活塞4與卸載器內(nèi)鋼砂5完全脫開。
[0031](4)卸載完成后清理卸載器6內(nèi)剩余鋼砂，去除臨時連接桿3，割除臨時連接環(huán)板2，吊柱底部活塞4與卸載器6之間的間隙使用柔性材料31進行密封處理，各泄壓閥采用鋼筋頭封堵32，端部打磨平整后進行防腐涂裝，完成施工。
[0032]上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對本發(fā)明權(quán)利保護的限定，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種超長吊柱順做法施工方法，其特征在于:具體包括如下步驟: 一、安裝吊柱底部卸載器:在下部連接構(gòu)件上焊接卸載器，卸載器內(nèi)灌高強度鋼砂，應(yīng)適當超灌；安裝吊柱底部活塞，并通過堆載將鋼砂壓緊密實，消除砂粒間空隙后，擰緊臨時連接桿，將卸載器和吊柱進行連接； 二、安裝吊柱:安裝第一節(jié)吊柱相鄰構(gòu)件；按順序安裝上部各節(jié)吊柱及其相鄰構(gòu)件，直至吊柱頂部結(jié)構(gòu)完成； 三、吊柱卸載:同步旋開卸載器四周泄壓閥，實現(xiàn)出砂泄壓，調(diào)整泄壓閥保證出砂速度穩(wěn)定及各泄壓閥出砂量均勻，直至吊柱底部活塞與卸載器內(nèi)鋼砂完全脫開； 四、卸載完成后清理卸載器內(nèi)剩余鋼砂，去除臨時連接桿，吊柱底部活塞與卸載器之間的間隙使用柔性材料進行密封處理，各泄壓閥采用鋼筋頭封堵，端部打磨平整后進行防腐涂裝，完成施工。
2.如權(quán)利要求1所述的一種超長吊柱順做法施工方法，其特征在于:所述的步驟一中，卸載器內(nèi)高強度鋼砂亦可根據(jù)實際柱底最大反力，選取級配良好的石英砂。
3.如權(quán)利要求1所述的一種超長吊柱順做法施工方法，其特征在于:所述的步驟一中，在吊柱底部端面和卸載器頂部端面邊緣焊接臨時連接環(huán)板，通過擰緊臨時連接桿，將兩個焊接臨時連接環(huán)板進行連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種超長吊柱順做法施工方法，其特征在于:所述的步驟四中，去除臨時連接桿后割除臨時連接環(huán)板。
5.如權(quán)利要求1所述的一種超長吊柱順做法施工方法，其特征在于:所述的步驟二中，對吊柱及相鄰構(gòu)件進行施工預(yù)調(diào)，具體預(yù)調(diào)值根據(jù)施工全過程仿真分析確定。
6.一種超長吊柱順做法施工設(shè)備，其特征在于:包括卸載器、泄壓閥、兩塊臨時連接環(huán)板、若干臨時連接桿、吊柱底部活塞，高強度鋼砂；兩塊臨時連接環(huán)板分別安裝在固定有活塞的下部連接構(gòu)件端面邊緣、以及卸載器頂部端面邊緣；卸載器內(nèi)灌有高強度鋼砂，活塞壓入卸載器內(nèi)壓緊鋼砂密實后，通過臨時連接桿將兩塊臨時連接環(huán)板連接裝配成整體；泄壓閥對稱布置于卸載器四周。
7.如權(quán)利要求6所述的一種超長吊柱順做法施工設(shè)備，其特征在于:所述的泄壓閥由Φ 32鋼筋接駁器和泄壓旋鈕組成，泄壓旋鈕由相應(yīng)直徑的車絲鋼筋和螺母焊接而成。
8.如權(quán)利要求6所述的一種超長吊柱順做法施工設(shè)備，其特征在于:所述的卸載器外輪廓尺寸與吊柱尺寸相同。
9.如權(quán)利要求6所述的一種超長吊柱順做法施工設(shè)備，其特征在于:所述的卸載器內(nèi)部焊縫打磨平整，不留余高。
10.如權(quán)利要求6所述的一種超長吊柱順做法施工設(shè)備，其特征在于:所述的吊柱底部活塞外側(cè)焊縫打磨平整，不留余高，活塞底板角部磨圓。
【文檔編號】E04G21/16GK103452326SQ201310320800
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】酈宏偉, 趙海鋼, 章偉松, 章立明, 俞奇效, 婁峰, 劉中華 申請人:浙江精工鋼結(jié)構(gòu)有限公司