本發(fā)明屬于高空施工,具體涉及到一種高空鋼絲繩編織操作平臺及其受力分析方法。
背景技術(shù):
1、高樓停機(jī)坪是指位于高樓屋頂?shù)膶S闷鸾灯脚_,主要用于直升機(jī)的停靠和起降。?這種設(shè)施通常配備有相應(yīng)的助航設(shè)備、航管通信設(shè)備、氣象設(shè)施、消防救援設(shè)備和機(jī)場標(biāo)志,以確保直升機(jī)能夠安全起降。
2、高樓停機(jī)坪的主要作用包括:?緊急救援?:在火災(zāi)或其他緊急情況下,直升機(jī)停機(jī)坪可以作為空中救援通道,快速輸送消防人員和器材,疏散被困人員;?商務(wù)服務(wù)?:為高端客戶提供快速便捷的商務(wù)出行服務(wù),特別是在城市交通擁堵的情況下,直升機(jī)停機(jī)坪可以提供高效的點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)輸;?旅游觀光?:成為城市的新地標(biāo),提供獨(dú)特的旅游體驗,如城市全景觀光、私人直升機(jī)旅游等;此外,高樓停機(jī)坪的建設(shè)也反映了城市未來的交通規(guī)劃和發(fā)展趨勢,作為垂直飛行器的起降場,直升機(jī)停機(jī)坪將成為未來城市交通的重要組成部分。
3、目前現(xiàn)有主要建筑工程高空操作平臺有三類:
4、①鋼管/盤扣腳手架操作平臺,腳手架是施工現(xiàn)場為工人操作并解決垂直和水平運(yùn)輸而搭設(shè)的一種臨時性的建筑工具。其主要用在外墻、內(nèi)部裝修或?qū)痈咻^高無法直接施工的地方,主要為了施工人員上下干活或外圍安全網(wǎng)維護(hù)及高空安裝構(gòu)件。
5、②輕質(zhì)型鋼組裝操作平臺,輕制型鋼操作平臺通常為鋼柱對接、鋼梁對接等高空操作提供作業(yè)空間,由圓鋼、角鋼及槽鋼等輕質(zhì)型鋼組成;此類操作平臺一般作業(yè)點(diǎn)單一,無法提供大幅作業(yè)面。
6、③高空車操作平臺,高空車是服務(wù)于各個行業(yè)高空作業(yè)、設(shè)備安裝、檢修等可移動性高空作業(yè)的產(chǎn)品。項目已完工,只能通過電梯垂直運(yùn)輸,此類操作平臺體積過大,無法到達(dá)樓頂作業(yè)。?
7、現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處在于,目前很多已完工高空項目,在面臨拆除、改造、維修作業(yè)時,由于項目完工無起重機(jī)械、無大體積物體運(yùn)輸條件、高度大的原因,導(dǎo)致難以搭建高空施工作業(yè)操作平臺,施工受阻;腳手架操作平臺需要需要穩(wěn)固的基礎(chǔ)面,若從建筑底部向上搭建腳手架,成本高,需要消耗大量措施材料,且過高的腳手架會面臨大風(fēng)威脅,影響穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種高空鋼絲繩編織操作平臺及其受力分析方法,該方案有著搭建方便、施工穩(wěn)定、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種高空鋼絲繩編織操作平臺,包括支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)置有懸挑梁結(jié)構(gòu),所述懸挑梁結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)置有高空建筑,所述懸挑梁結(jié)構(gòu)包含至少兩根縱向支撐橫梁和至少兩根橫向支撐橫梁,所述懸挑梁結(jié)構(gòu)將高空建筑的底部劃分為正中區(qū)域和位于正中區(qū)域外圈的外圈區(qū)域,所述懸挑梁結(jié)構(gòu)上連接有鋼絲繩結(jié)構(gòu),所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)覆蓋正中區(qū)域和外圈區(qū)域,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)包含沿外圈區(qū)域設(shè)置的若干環(huán)形鋼絲繩,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)頂面設(shè)置有安全網(wǎng),所述安全網(wǎng)的頂面鋪設(shè)有平臺板,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)上連接有用于定位平臺板的線繩。
3、上述方案中,支撐結(jié)構(gòu)用于連接懸挑梁結(jié)構(gòu),懸挑梁結(jié)構(gòu)用于對高空建筑的底部進(jìn)行支撐,懸挑梁結(jié)構(gòu)的縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁相互垂直設(shè)置,來對高空建筑底部進(jìn)行支撐,通過懸挑梁結(jié)構(gòu)來連接鋼絲繩結(jié)構(gòu),鋼絲繩結(jié)構(gòu)釜蓋,通過在鋼絲繩結(jié)構(gòu)上部設(shè)置安全網(wǎng)、平臺板來形成操作平臺面,供工人施工操作,通過線繩來保證平臺板定位的穩(wěn)定性,在外圈區(qū)域設(shè)置環(huán)形鋼絲繩,結(jié)構(gòu)簡單,支撐穩(wěn)定。
4、進(jìn)一步的,所述外圈區(qū)域包含四周區(qū)和角部區(qū),所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)包含設(shè)置在正中區(qū)域內(nèi)的正交網(wǎng)鋼絲繩。
5、通過在正中區(qū)域設(shè)置正交網(wǎng)鋼絲繩保證對上部平臺板結(jié)構(gòu)的支撐穩(wěn)定性。正中區(qū)域為矩形,四周區(qū)指正中區(qū)域正前、正后、正左、正右側(cè)的區(qū)域,角部區(qū)指位于正中區(qū)域角部外側(cè)的區(qū)域。
6、進(jìn)一步的,所述縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁上分別沿長度方向設(shè)置有若干用于與鋼絲繩結(jié)構(gòu)連接的連接節(jié)點(diǎn)。
7、通過在縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁上設(shè)置連接節(jié)點(diǎn)來實現(xiàn)鋼絲繩結(jié)構(gòu)與懸挑梁結(jié)構(gòu)之間的連接,保證對鋼絲繩結(jié)構(gòu)的支撐穩(wěn)定性。
8、進(jìn)一步的,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)包含左右鏡像的設(shè)置在四周區(qū)內(nèi)的若干v型鋼絲繩,所述v型鋼絲繩的頂點(diǎn)及兩個端點(diǎn)分別與連接節(jié)點(diǎn)連接。
9、通過設(shè)置若干v型鋼絲繩配合環(huán)形鋼絲繩來保證對上側(cè)載荷的支撐穩(wěn)定性和安全性,通過連接節(jié)點(diǎn)來保證v型鋼絲繩端點(diǎn)、頂點(diǎn)處的定位穩(wěn)定。
10、進(jìn)一步的,所縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁均包含上層梁、下層梁和位于上層梁、下層梁之間的支撐柱,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)連接在下層梁上。
11、縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁包含上層梁、下層梁、支撐柱結(jié)構(gòu)來保證對高空建筑支撐的穩(wěn)定性,鋼絲繩結(jié)構(gòu)連接在下層梁上,安裝方便。
12、進(jìn)一步的,所述鋼絲繩結(jié)構(gòu)通過鋼絲繩圈、后置埋件、焊接耳板或者連接孔體連接在連接節(jié)點(diǎn)處。
13、通過鋼絲繩圈纏繞在懸挑梁結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)連接穩(wěn)定,也可以在懸挑梁結(jié)構(gòu)上設(shè)置后置埋件、焊接耳板或者連接孔體來進(jìn)行鋼絲繩結(jié)構(gòu)的連接。
14、進(jìn)一步的,所述環(huán)形鋼絲繩包含若干段直鋼絲繩,所述直鋼絲繩的兩端分別通過緊固件連接在連接節(jié)點(diǎn)處。
15、環(huán)形鋼絲繩上相鄰直鋼絲繩的連接節(jié)點(diǎn)對應(yīng)對應(yīng),通過緊固件來進(jìn)行直鋼絲繩端部固定在連接節(jié)點(diǎn)處。
16、進(jìn)一步的,所述v型鋼絲繩與環(huán)形鋼絲繩的交點(diǎn)處均設(shè)置有鎖扣,所述正交網(wǎng)鋼絲繩包含若干縱向鋼絲繩和橫向鋼絲繩,所述縱向鋼絲繩和橫向鋼絲繩交點(diǎn)處設(shè)置有鎖扣。
17、通過設(shè)置鎖扣來連接v型鋼絲繩與環(huán)形鋼絲繩交點(diǎn)處、連接縱向鋼絲繩和橫向鋼絲繩交點(diǎn)處,從而為上部的平臺板提供穩(wěn)定支撐。
18、進(jìn)一步的,所述縱向支撐橫梁、橫向支撐橫梁上等距設(shè)置連接節(jié)點(diǎn),所述環(huán)形鋼絲繩沿正六邊形設(shè)置。等距設(shè)置連接節(jié)點(diǎn)使施工平臺上平臺板受力均勻,支撐穩(wěn)定,環(huán)形鋼絲繩沿正六邊形設(shè)置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
19、一種如上述的高空鋼絲繩編織操作平臺的受力分析方法,包括如下步驟,s1、根據(jù)懸挑梁結(jié)構(gòu)參數(shù),建立懸挑梁結(jié)構(gòu)及鋼絲繩結(jié)構(gòu)模型;s2、計算最大載荷后,向鋼絲繩結(jié)構(gòu)模型施加最大載荷,測試鋼絲繩結(jié)構(gòu)變形情況,判斷鋼絲繩結(jié)構(gòu)是否符合要求。
20、上述方案中,s1、根據(jù)懸挑梁結(jié)構(gòu)尺寸,在有限元分析軟件中建立模型,需輸入鋼絲繩對應(yīng)的彈性模量、線膨脹系數(shù)、質(zhì)量密度參數(shù),來提高仿真結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確性;s2、通過施加最大載荷來模擬鋼絲繩實際施工中最不利的受力承載情況,在施加最大載荷后,輸出鋼絲繩結(jié)構(gòu)的承載力分析圖、仿真變形圖和應(yīng)力比分布圖,判斷鋼絲繩結(jié)構(gòu)變形、最大應(yīng)力比是否符合要求。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
22、1.通過在原有建筑的懸挑梁結(jié)構(gòu)上連接鋼絲繩,來支撐上部的安全網(wǎng)、平臺板,形成操作平臺,主要支撐部件采用柔性材料,可通過電梯直接運(yùn)輸,運(yùn)輸方便,無需額外起重機(jī)械,材料運(yùn)輸便利,平臺搭建方便;
23、2.通過在懸挑梁結(jié)構(gòu)對鋼絲繩結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接固定,通過鋼絲繩結(jié)構(gòu)配合安全網(wǎng)形成網(wǎng)狀支撐體系來對上部的平臺板進(jìn)行支撐,配合線繩,保證平臺板穩(wěn)定性,進(jìn)而保證員工施工的穩(wěn)定性;
24、3.操作平臺主體結(jié)構(gòu)使用鋼絲繩、安全網(wǎng)、平臺板,無需大量消耗腳手架,降低施工成本,操作平臺直接在懸挑梁結(jié)構(gòu)上搭建,無需從底部平面往上搭建,提高了平臺搭建效率。