本發(fā)明建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,具體屬于鋼連廊提升施工技術(shù)。
背景技術(shù):
針對(duì)在高層建筑中起到連接作用空中鋼結(jié)構(gòu)連廊,不僅施工環(huán)境越來越復(fù)雜,而且鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造也越來越復(fù)雜:形狀不規(guī)則或需分批次多次提升。對(duì)于傳統(tǒng)的鋼連廊分多次提升的方式,提升的下錨固點(diǎn)一般直接焊接在鋼連廊上,因而上層鋼連廊在提升完成后,會(huì)擋住下層鋼連廊的提升線路,只能將提升器變動(dòng)到上層鋼連廊下方可行位置才可繼續(xù)提升下層結(jié)構(gòu),提升支架以及提升器的變動(dòng)消耗了很可觀的人工費(fèi)、材料費(fèi),經(jīng)濟(jì)性效益差;而且施工流程繁瑣,耽誤了工期。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種大跨度鋼連廊托梁式提升設(shè)備及分次提升施工方法,方便施工,降低施工成本,縮短工期。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種大跨度鋼連廊托梁式提升設(shè)備,包括用于承托并帶動(dòng)鋼連廊提升的箱型托梁以及在鋼連廊左右兩側(cè)塔樓樓頂上安裝的提升支架,所述提升支架上安裝有提升器,所述提升器設(shè)有與箱型托梁固定并帶動(dòng)箱型托梁提升的鋼絞線。
優(yōu)選的,所述箱型托梁由型號(hào)為Q345b的鋼板焊接而成,所述箱型托梁包括上下平行設(shè)置的水平鋼板以及沿前后向豎直支撐在兩水平鋼板之間的豎直鋼板。
優(yōu)選的,所述箱型托梁對(duì)應(yīng)提升吊點(diǎn)開設(shè)有供鋼絞線穿過的孔洞,所述鋼 絞線在箱型托梁下方設(shè)有地錨。
優(yōu)選的,所述箱型托梁在孔洞及鋼連廊與箱型托梁接觸點(diǎn)中心的前后兩側(cè)各焊接有加強(qiáng)鋼板。
優(yōu)選的,所述鋼連廊與箱型托梁接觸位置設(shè)有卡板進(jìn)行固定。
優(yōu)選的,所述卡板包括底部與箱型托梁焊接固定的豎直段和豎直段上方向一側(cè)突出并壓合固定在鋼連廊底部水平板上的突出段。
本發(fā)明還提供了一種大跨度鋼連廊托梁式分次提升施工方法,包括如下步驟:
步驟1:鋼連廊拼裝,在地面胎架上進(jìn)行鋼連廊分層拼裝,相鄰兩層鋼連廊之間用短鋼柱支撐;
步驟2:提升支架及提升器安裝,在鋼連廊兩側(cè)塔樓樓頂安裝提升支架及提升器;
步驟3:安裝箱型托梁,利用塔吊將箱型托梁提升至上層鋼連廊正下方,提升吊點(diǎn)對(duì)應(yīng)孔洞中心且應(yīng)與樓層頂端提升吊點(diǎn)垂直對(duì)齊,對(duì)齊后,利用卡板將箱型托梁固定在上層鋼連廊上;
步驟4:穿鋼絞線、穿地錨,鋼絞線由下至上穿入,保證鋼絞線在地錨處至少有20cm余量,而后鎖緊地錨;
步驟5:提升系統(tǒng)連接并進(jìn)行調(diào)試;
步驟6:利用提升器進(jìn)行上層鋼連廊試提升,提升器液壓缸壓力逐漸上調(diào),將鋼連廊提升至250mm處懸停12小時(shí);
步驟7:上層鋼連廊正式提升,提升速度維持在0.1m/min~0.2m/min之間,提升到位后,利用提升器逐點(diǎn)將鋼連廊微調(diào)至設(shè)計(jì)標(biāo)高處;
步驟8:提升過程監(jiān)控,每一個(gè)提升行程內(nèi),實(shí)時(shí)監(jiān)控提升器工作狀態(tài),每提升6m,應(yīng)控制提升器壓力偏移不超過20%,此外利用儀器測(cè)量鋼連廊各點(diǎn)標(biāo)高, 及時(shí)調(diào)整結(jié)構(gòu)姿態(tài),然后繼續(xù)提升;
步驟9:提升就位并對(duì)位連接,鋼連廊與塔樓采用銷軸連接,在塔樓設(shè)置雙耳板,鋼連廊端部設(shè)置單耳板,雙耳板和單耳板上設(shè)置供銷軸穿過的銷孔;
步驟10:卸載,根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果按照提升反力由小到大的順序依次逐級(jí)卸載,將箱型托梁緩慢降至地面,松開下錨固點(diǎn);
步驟11:下層鋼連廊提升準(zhǔn)備,將卡板切割掉,利用塔吊將箱型托梁提升至下層鋼連廊下方,重新用卡板固定在下層鋼連廊上;
步驟12:下層鋼連廊試提升、正式提升、對(duì)位連接。
本發(fā)明采用箱型托梁做為鋼連廊提升的托起設(shè)備,下錨固點(diǎn)布置在箱型托梁上,從而取代傳統(tǒng)下吊點(diǎn)直接焊接錨固在鋼結(jié)構(gòu)上的形式,保護(hù)了鋼結(jié)構(gòu);此外,下錨固點(diǎn)的位置在垂直方向上與鋼結(jié)構(gòu)錯(cuò)開,保證了在上層鋼連廊提升完成后不會(huì)阻礙下層鋼連廊的提升路線,即只需在塔樓樓頂布置一次提升支架及提升器即可完成鋼連廊多次提升,從而避免了提升器位置的二次變動(dòng),大大簡(jiǎn)化了施工流程,很好的上述解決傳統(tǒng)鋼連廊多次提升方式存在的問題。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為鋼連廊提升系統(tǒng)托梁部位立面圖;
圖2為鋼連廊提升系統(tǒng)托梁部位平面圖;
圖3為鋼連廊提升系統(tǒng)托梁部位剖面圖;
圖4為鋼連廊提升系統(tǒng)托梁部位3D效果圖;
圖5為托梁3D效果圖;
圖6為鋼連廊在胎架上分層拼裝示意圖;
圖7為上層鋼連廊整體提升示意圖;
圖8為下層鋼連廊提升準(zhǔn)備示意圖;
圖9為下層鋼連廊整體提升示意圖;
圖中:1.箱型托梁,2.鋼連廊,3.孔洞,4.鋼絞線,5.卡板,6.短鋼柱,7.提升支架,8.提升器,9.上層鋼連廊,10.地錨,11.耳板,12.下層鋼連廊,13.墊板,14.加強(qiáng)鋼板,15樓頂。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖5所示,一種大跨度鋼連廊托梁式提升設(shè)備,包括用于承托并帶動(dòng)鋼連廊2提升的箱型托梁1以及在鋼連廊左右兩側(cè)塔樓樓頂15上安裝的提升支架7,所述提升支架7上安裝有提升器8,所述提升器設(shè)有與箱型托梁固定并帶動(dòng)箱型托梁提升的鋼絞線4。本實(shí)施例中,設(shè)置兩層鋼連廊,即上層鋼連廊9和下層鋼連廊12。鋼連廊與塔樓采用銷軸和耳板11連接,在塔樓設(shè)置雙耳板,鋼連廊端部設(shè)置單耳板,雙耳板和單耳板上設(shè)置供銷軸穿過的銷孔。
其中,所述箱型托梁對(duì)應(yīng)提升吊點(diǎn)開設(shè)有供鋼絞線4穿過的孔洞3,所述鋼絞線在箱型托梁下方設(shè)有將鋼絞線與鋼連廊鎖緊的地錨10,地錨10與鋼連廊之間設(shè)有墊板13。所述箱型托梁在孔洞及鋼連廊與箱型托梁接觸點(diǎn)中心的前后兩側(cè)各焊接有加強(qiáng)鋼板14。所述鋼連廊與箱型托梁接觸位置設(shè)有卡板5進(jìn)行固定。
本發(fā)明中鋼連廊提升適用的箱型托梁,由型號(hào)為Q345b的鋼板焊接而成,所述箱型托梁包括上下平行設(shè)置的水平鋼板以及沿前后向豎直支撐在兩水平鋼板之間的豎直鋼板,箱型托梁橫截面截面尺寸為300mm×300mm×20mm×20mm。在提升吊點(diǎn)位置相應(yīng)開設(shè)直徑110mm的孔洞,以供鋼絞線穿過,孔洞位置距離鋼連廊鋼梁中心位置520mm,且在孔洞3中心前后兩側(cè)以及鋼連廊2與箱型托梁1接觸點(diǎn)中心前后兩側(cè)各焊接20mm厚Q345b的加強(qiáng)鋼板14,以加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度。
如圖1所示,地錨10臨時(shí)固定在箱型托梁孔洞位置下方,穿好鋼絞線后,由提升器將箱型托梁提升至鋼連廊下方,在每個(gè)鋼連廊與箱型托梁接觸位置,均采用4個(gè)20mm厚“┓”形卡板進(jìn)行固定,卡板包括底部與箱型托梁焊接固定的豎直段和豎直段上方向一側(cè)突出并壓合固定在鋼連廊底部水平板上的突出段,卡板下端只與箱型托梁焊接,上端與鋼連廊不做連接。液壓提升器配置需要滿足承載力富余系數(shù)>1.25,鋼絞線配置需滿足承載力富余系數(shù)>2.25。
如圖6至圖9,本發(fā)明的工藝原理如下:
在鋼連廊預(yù)定安裝位置投影下方進(jìn)行分層拼裝,在兩端塔樓樓頂15安裝提升支架7以及提升器8,利用液壓提升系統(tǒng)對(duì)鋼連廊整體提升進(jìn)行控制,通過箱型托梁1作為提升下錨固點(diǎn)載體,保證了提升路徑暢通,從而只需在樓頂15布置一次提升設(shè)備即可鋼連廊分次提升至預(yù)定位置。其中提升施工所用的核心設(shè)備是液壓提升系統(tǒng),該系統(tǒng)由提升器8、鋼絞線4、液壓泵源系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)同步控制及傳感檢測(cè)系統(tǒng)與電氣同步控制系統(tǒng)組成,可通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)提升過程進(jìn)行整體及單點(diǎn)控制。
本發(fā)明的具體工序包含以下幾個(gè)步驟:
步驟1:鋼連廊2拼裝,在地面胎架上進(jìn)行鋼連廊分層拼裝,上下兩層鋼連廊之間布置優(yōu)選的500mm高Q345短鋼柱6進(jìn)行支撐,短鋼柱為軋制型鋼,其截面尺寸為HM400mm×300mm×10mm×16mm;;鋼連廊拼接根據(jù)設(shè)計(jì)要求按照跨度1/300進(jìn)行起拱,通過在短鋼柱墊放不同厚度的薄鋼板達(dá)到起拱要求。
步驟2:提升支架7及提升器8安裝,在鋼連廊兩側(cè)塔樓樓頂15上安裝提升支架7及提升器8,其中提升支架7與頂層勁性柱焊接連接,兩個(gè)提升支架7上布置H型鋼梁,提升器利用卡板5固定在H型鋼梁上;并在提升支架上安裝2m高導(dǎo)向支架;
步驟3:安裝箱型托梁1,利用塔吊將箱型托梁1提升至上層鋼連廊9正下方,對(duì)下錨固點(diǎn)即箱型托梁上孔洞中心應(yīng)與樓層頂端提升吊點(diǎn)垂直對(duì)齊,對(duì)齊后,利用卡板5將箱型托梁1固定在鋼連廊2上;
步驟4:穿鋼絞線4、穿地錨10,鋼絞線4由下至上穿入,保證鋼絞線4在地錨10處至少有20cm余量,而后鎖緊地錨10;
步驟5:提升系統(tǒng)連接,連接提升系統(tǒng),使用手持器與液壓泵站邊逐點(diǎn)調(diào)試提升器7,逐點(diǎn)調(diào)試完成后,連接操作柜和電腦,開始整體調(diào)試;
步驟6:試提升,利用提升器7進(jìn)行上層鋼連廊9試提升,液壓提升器8液壓缸壓力逐漸上調(diào),依次為所需壓力的3MPa,在一切都正常的情況下,可繼續(xù)加載到60%,90%,100%。將鋼連廊提升至250mm處懸停12小時(shí);
步驟7:正式提升,如圖4所示,上層鋼連廊9正式提升,提升速度維持在0.1m/min~0.2m/min之間,提升到位后,利用提升器8逐點(diǎn)將鋼連廊9微調(diào)至設(shè)計(jì)標(biāo)高處;
步驟8:提升過程監(jiān)控,每一個(gè)提升行程內(nèi),實(shí)時(shí)監(jiān)控提升器工作狀態(tài),每提升6m,應(yīng)控制提升器7壓力偏移不超過20%,此外利用儀器測(cè)量鋼連廊各點(diǎn)標(biāo)高,及時(shí)調(diào)整結(jié)構(gòu)姿態(tài),然后繼續(xù)提升;
步驟9:提升就位對(duì)接,鋼連廊與塔樓采用銷軸連接,在塔樓設(shè)置雙耳板,鋼連廊端部設(shè)置單耳板,耳板焊接后,應(yīng)進(jìn)行超聲波檢查,保證焊接質(zhì)量,檢測(cè)合格后,用直徑150mm銷軸連接固定好;
步驟10:卸載,根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果按照提升反力由小到大的順序依次逐級(jí)卸載,將箱型托梁1緩慢降至地面,松開下錨固點(diǎn);
步驟11:下層鋼連廊12提升準(zhǔn)備,將卡板5切割掉,利用塔吊將箱型托梁1提升至下層鋼連廊12下方,重新用卡板5固定在下層鋼連廊12上,具體步驟 參考步驟3;
步驟12:下層鋼連廊12試提升、正式提升、對(duì)位連接,參考步驟4~步驟10。
本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)分多次整體提升施工在工藝上做出了較大改進(jìn),箱型托梁作為鋼連廊提升載體,很好的解決了傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)多次提升時(shí)需要多次布置提升支架及提升器的問題,改善了大幅的簡(jiǎn)化了施工流程,縮短了工期,同時(shí)節(jié)約材料人工費(fèi)用,因此施工簡(jiǎn)便,適用范圍廣,經(jīng)濟(jì)效益明顯,具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。