CN105696798B - 集块模式砌体墙片调节绳长吊装法 - Google Patents

Abstract

集块模式砌体墙片调节绳长吊装法，它涉及一种集块模式砌体墙片的吊装法。现有建筑施工用的墙片形状多样，使多种形状的墙片在吊装过程中难以统一定位，因缺乏统一的定位方法导致墙片定位不准、易碰撞损坏且难以达到安全将其吊装到施工部位的效果。本发明包括八个步骤，步骤一：计算出需要吊装墙片的重心O所在位置；步骤二：设定每根吊装绳与基准水平面的夹角为θ；步骤三：在吊装墙片处选定至少三个吊装点B的位置；步骤四：确定每个吊装点B和吊钩间的距离；步骤五：对多根吊装绳进行标记编号；步骤六：绑扎梁对吊装墙片进行绑扎；步骤七：吊装绳按编号分别与绑扎梁和吊钩相连接；步骤八：操作吊钩进行吊装工作。本发明用于吊装墙片。

Description

集块模式砌体墙片调节绳长吊装法

技术领域

本发明涉及一种集块模式砌体墙片的吊装法，属于建筑施工技术领域。

背景技术

装配化生产，由于其具有施工速度快、造价低、质量容易控制、人工使用量小而在建设市场中占有一定份额，也是将来建筑施工的发展方向。在国外，其兴起于二次大战后各国的大规模恢复性建设中；在国内则的20世纪90年代之前，有较多的应用。目前主要用于钢结构、木结构、钢筋混凝土结构。在砌体结构中，应用较少；国外当前在空心砌块中，也有部分装配式施工的应用，主要用在一字形墙片的施工中，在配筋砌块砌体结构房屋中，当前还没有应用。配筋砌块砌体结构房屋的装配化施工中的各种形状的空心砌块砌体墙片的吊装问题亟待解决。

由于混凝土空心砌块墙片依靠砂浆将分散的砌块粘结成整体，其整体性与钢筋混凝土构件相比要低得多，不能像钢筋混凝土构件那样简单利用预埋件进行吊装，如何保证在吊装中墙片不受损坏、安全地吊装到施工部位，即将在地面已经砌筑完成的墙片如何完全完整稳定地用吊车吊装到施工部位就位的问题。这些问题都没有得到有效的解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种集块模式砌体墙片调节绳长吊装法，以解决现有建筑施工用的墙片形状多样，使多种形状的墙片在吊装过程中难以统一定位，因缺乏统一的定位方法导致墙片定位不准、易碰撞损坏且难以达到安全将其吊装到施工部位的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

集块模式砌体墙片调节绳长吊装法，该方法包括以下步骤：

步骤一：计算出需要吊装墙片的重心O所在位置，该重心O所在位置也是吊钩所在的水平位置，将吊装墙片竖直设置，选取一个与吊装墙片相垂直的水平面作为基准水平面，吊装墙片在基准水平面的重心O即为投影面积的形心，将吊装墙片在基准水平面的水平横截下形成的截面分割成若干块矩形小截面，测量每块矩形小截面的形心位置(x_i,y_i)、每块矩形小截面的面积A_i以及吊装墙片在基准水平面的水平横截下形成截面的面积A，利用形心计算公式求出投影面积的形心(x_c,y_c)，该形心(x_c,y_c)即为吊装墙片的重心O，同时，该形心坐标也为吊钩所在的水平位置的坐标；

步骤二：设定每根吊装绳与基准水平面的夹角为θ，调整每根吊装绳的位置，在保证每根吊装绳与基准水平面之间的夹角θ大于60°且小于90°的情况下，确定吊钩的高度；

步骤三：在吊装墙片的顶部边缘处选定至少两个吊装点B的位置并一一测量各个吊装点B的坐标，确保吊装墙片的重心O在各个吊装点B的连线所包围的区域C内；

步骤四：根据每根吊装绳在绑扎梁的固定位置和吊钩所在的水平位置的坐标，按直线计算出固定吊装墙片的多根吊装绳的长度：首先利用软件计算空间两点之间距离的方法确定每根吊装绳的长度，将步骤三中已经确定的吊装墙片的多个吊装点B的坐标及步骤一中吊钩所在的水平位置的坐标根据已知空间点坐标求两点距离的方法，计算每根吊装绳的长度，即计算出每个吊装点B和吊钩之间的距离；

步骤五：对多根吊装绳逐一进行标记编号，对绑扎梁上的多个连接孔逐一进行标记编号，确保每根吊装绳的编号与其对应的绑扎梁上的连接孔的编号相对应以便顺利将多根吊装绳与绑扎梁进行装配；

步骤六：绑扎梁利用多根绑扎绳对吊装墙片进行绑扎；

步骤七：将吊钩移到吊装墙片正上方，将多根吊装绳按编号分别与绑扎梁和吊钩相连接，每根吊装绳的上端连接在吊钩上，每根吊装绳的下端穿设在其对应的绑扎梁的连接孔上；

步骤八：操作吊钩使其对吊装墙片进行吊装工作。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明是通过对中原理实现一种混凝土空心砌块砌体墙片的吊装方法，该对中原理也可用于钢筋混凝土墙片的吊装。本发明实现了空心砌块墙片的安全吊装，是配筋砌块砌体结构装配化施工技术中的重要一环。本发明的目的是通过对墙片进行合理绑扎、合理确定吊装点，并保证墙片在吊装过程中的不发生翻转，将墙片快速安全地吊装到预定位置就位。墙片通过绑扎绳固定在绑扎梁上，用吊装绳吊起绑扎梁实现对墙片的吊装。

2、本发明操作灵活，通用性强，对多种形状的墙片实现统一且稳定地吊装效果，本发明适用吊装一字形墙片、L形墙片、T形墙片、工形墙片和Z形墙片等多种不同形状的墙片，操作步骤科学合理且吊装效果稳定持久。

3、本发明已进行现场试验，可行性达100％，吊装效果准确误差小。适于大范围内推广使用。

附图说明

图1是吊装墙片1、吊钩2、吊装绳3、绑扎梁4、绑扎绳5和绳长调节装置6之间的连接关系示意图；

图2是多根吊装绳3与吊装墙片1之间连接关系的俯视结构示意图；

图3是多根吊装绳3与吊装墙片1之间连接关系的立体结构示意图；

图4是绑扎梁4中基本件4-1的立体结构示意图；

图5是基本件4-1与连接件相配合形成一字形墙片专用的绑扎梁4，图中基本件4-1的个数为两个；

图6是基本件4-1与连接件相配合形成L形墙片专用的绑扎梁4，图中基本件4-1的个数为两个；

图7是基本件4-1与连接件相配合形成T形墙片专用的绑扎梁4，图中基本件4-1的个数为三个；

图8是基本件4-1与连接件相配合形成工形墙片专用的绑扎梁4，图中基本件4-1的个数为五个；

图9是绳长调节装置6的立体结构示意图；

图10是绳长调节装置6的俯视结构示意图；

图11是图10中D-D处的剖面图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8说明本实施方式，本实施方式包括以下步骤：

步骤一：计算出需要吊装墙片1的重心O所在位置，该重心O所在位置也是吊钩2所在的水平位置，将吊装墙片1竖直设置，选取一个与吊装墙片1相垂直的水平面作为基准水平面，吊装墙片1在基准水平面的重心O即为投影面积的形心，将吊装墙片1在基准水平面的水平横截下形成的截面分割成若干块矩形小截面，测量每块矩形小截面的形心位置(x_i,y_i)、每块矩形小截面的面积A_i以及吊装墙片1在基准水平面的水平横截下形成截面的面积A，利用形心计算公式求出投影面积的形心(x_c,y_c)，该形心(x_c,y_c)即为吊装墙片1的重心O，同时，该形心坐标也为吊钩2所在的水平位置的坐标；

步骤二：设定每根吊装绳3与基准水平面的夹角为θ，调整每根吊装绳3的位置，在保证每根吊装绳3与基准水平面之间的夹角θ大于60°且小于90°的情况下，确定吊钩2的高度；

步骤三：在吊装墙片1的顶部边缘处选定至少两个吊装点B的位置并一一测量各个吊装点B的坐标，确保吊装墙片1的重心O在各个吊装点B的连线所包围的区域C内；

步骤四：根据每根吊装绳3在绑扎梁4的固定位置和吊钩2所在的水平位置的坐标，按直线计算出固定吊装墙片1的多根吊装绳3的长度：首先利用软件计算空间两点之间距离的方法确定每根吊装绳3的长度，将步骤三中已经确定的吊装墙片1的多个吊装点B的坐标及步骤一中吊钩2所在的水平位置的坐标根据已知空间点坐标求两点距离的方法，计算每根吊装绳3的长度，即计算出每个吊装点B和吊钩2之间的距离；

步骤五：对多根吊装绳3逐一进行标记编号，对绑扎梁4上的多个连接孔逐一进行标记编号，确保每根吊装绳3的编号与其对应的绑扎梁4上的连接孔的编号相对应以便顺利将多根吊装绳3与绑扎梁4进行装配；

步骤六：绑扎梁4利用多根绑扎绳5对吊装墙片1进行绑扎；

步骤七：将吊钩2移到吊装墙片1正上方，将多根吊装绳3按编号分别与绑扎梁4和吊钩2相连接，每根吊装绳3的上端连接在吊钩2上，每根吊装绳3的下端穿设在其对应的绑扎梁4的连接孔上；

步骤八：操作吊钩2使其对吊装墙片1进行吊装工作。

本发明中的集块模式是指将分散的块材通过“积木式”砌筑、“整体化”装配集成为绿色建筑的新型产业化模式，即工厂化生产的砌块，经现场集中砌筑、楼面装配、孔洞内配筋、灌注混凝土，形成承重结构，融合自主创新的节能与防护技术，用新理念和新生产方式建造绿色建筑的一体化模式。这里的块材，一般指小型混凝土空心砌块。吊装墙片1是集块模式砌体墙片的组成部分。集块模式砌体墙片指的是全灌芯的配筋砌块砌体墙片，也就是将吊装墙片1插入钢筋、灌注混凝土形成的墙片。

本发明中吊钩2为吊车的吊钩，为吊装墙片1提供吊起和落下的动力。

本发明能够实现多种形状墙片的吊装工作。对于吊装一字形墙片时，可设置两个吊装点B；对于吊装L形、T形、工形、Z形等复杂形状的墙片时，需要三个以上吊装点B。吊装墙片1不宜悬出吊装点外B过长，400mm以内即可。相邻两个吊装点B之间的距离，不宜太大，否则需要较大尺寸的绑扎梁4，根据现场样品试验得出，相邻两个吊装点B之间的距离控制在2m以内，超过这个范围时可采取增加吊装绳3的数量的手段。步骤一中基准水平面为吊装墙片1和吊钩2之间任取的一个水平面，根据样品试验过程中得出，选择绑扎梁4和吊装墙片1相接触处的水平面作为基准水平面，该基准水平面便于计算。多个吊装点B所围合区域C的面积越大，越有利于墙片吊装时的稳定。

本发明所应用的原理是：通过调整多根吊装绳3的长度使得吊装墙片1的重心O在各个吊装点B所围范围内，即区域C内，在吊装过程中，吊钩2、吊装墙片1的重心O在同一垂线上。本发明步骤一中以吊装墙片1在基准水平面的水平横截下形成的截面中任意相邻的两条边的交点为坐标原点，建立坐标系；还可以以绑扎梁4在拐角处同一平面内的最内点和最外点之间的中点为坐标原点，建立坐标系；也可不确定坐标原点，直接用软件进行计算。

本发明中每根吊装绳3与基准水平面之间的夹角θ大于60°且小于90°的范围是通过样品多次试验得出，夹角θ在这个范围内吊钩2和吊装墙片1之间的稳定性最佳。

本发明中使用的绑扎梁4是置于吊装墙片1上方与吊装墙片1绑扎为一体的梁，吊装时吊钩2通过绑扎梁4吊起吊装墙片1。绑扎梁4的作用是缓冲并抵消通过吊装绳3传递来的力，避免该力对吊装墙片1造成破坏。同时，绑扎梁4为从吊装墙片1底部绑扎墙片提供吊点，绑扎梁4通过与多根绑扎绳5相配合使吊装墙片1绑到绑扎梁4上，再由多根吊装绳3吊起绑扎梁4，连同吊装墙片1一起吊走，实现对吊装墙片1的吊装作业。本发明对绑扎梁4的使用前需要对绑扎梁4进行在各种情况下吊装验算。

绑扎梁4吊装不同形状的吊装墙片1时其的形状不同的，绑扎梁4的形状与其相连接的吊装墙片1的形状相一致，为了减少绑扎梁4的形式和数量，可采用以“一”字形梁为基本单元拼装的方法，即绑扎梁4包括多个基本件4-1和多个连接件4-2，基本件4-1为一字形梁体，基本件4-1上加工有多个连接孔，连接孔的尺寸及孔洞设置，需要根据实际情况调整。连接件4-2为钢板，基本件4-1和连接件4-2之间采用螺栓可拆卸连接，绑扎梁4通过多个基本件4-1和多个连接件4-2拼接形成与其需要连接的吊装墙片1的形状相一致的形状，即一字形、L形、T形等其他形状。由于本发明中每种形状的墙片对应有一种绑扎梁，绑扎梁4的形状可以根据不同的墙片形状进行任意组装，如此设置使绑扎梁4能够重复使用，降低成本。绑扎梁4上加工的连接孔的排布顺序有利于更加科学合理的连接。

具体实施方式二：结合图1、图9、图10和图11说明本实施方式，本实施方式中步骤六中每根吊装绳3上安装有一个绳长调节装置6。

由于吊装墙片1的种类繁多，为保证吊装墙片1的重心与吊钩2的吊点相重合，本发明中吊装绳3为钢丝绳，多根吊装绳3的绳长是不一致的，通过调节吊装绳3的绳长实现本发明的稳定吊装的效果。为了便于设定绳长，采用绳长调节装置6实现可调节绳长的方法。具体做法是在每根钢丝绳上连接一个绳长调节装置6，通过该装置实现钢丝绳长度的可调节。

绳长调节装置6包括齿条扣6-1、抽插定位销6-2、锁环6-3、齿条杆6-4、套筒6-5、复位弹簧6-6和定位框6-7，所述齿条杆6-4穿设在套筒6-5内，定位框6-7位于在套筒6-5的筒壁上且其与套筒6-5固定连接制为一体，齿条扣6-1设置在定位框6-7内，齿条扣6-1穿过套筒6-5的筒壁与齿条杆6-4相啮合，齿条扣6-1上设置有抽插定位销6-2，复位弹簧6-6位于定位框6-7内且套装在抽插定位销6-2上，锁环6-3位于定位框6-7外其设置在抽插定位销6-2远离齿条扣6-1的一端。

绳长调节装置6通过插拔齿条扣6-1，实现可调节装置的锁死和激活，齿条扣6-1通过抽插定位销6-2的带动在定位框6-7中往复移动，抽插定位销6-2和复位弹簧6-6之间的配合设置，实现齿条扣6-1的自动复位，即锁死状态，同时抽插定位销6-2远离齿条扣6-1的一端设置有锁环6-3，锁环6-3的设置可以通过抽插定位销6-2将可调节装置长时间处于激活状态，在激活状态时，可以伸缩可调节装置，实现吊装绳3长度的调节，吊装使用时，必须将装置锁死，使其轴向长度固定。为了加快调节吊装绳3绳长的速度，使用时可设定一些钢丝绳的基本长度作为调节的基础，在此基础上通过绳长调节装置6实现区段长度调节。例如，分别取1m，1.1m，1.2m，1.3m等，然后通过调节器由1m的基本长度实现其在0.95m～1.05m长度上的变化，以此类推。其他未提及的内容与具体实施方式一相同。

结合本发明的有益效果说明以下实施例：

实施例一：根据图5说明本实施例，当需要吊装墙片1的形状为一字形时，绑扎梁4的形状也为一字形，根据步骤一计算出需要吊装墙片1的重心O所在位置；

步骤二：设定每根吊装绳3与基准水平面的夹角为θ，调整每根吊装绳3的位置，在保证每根吊装绳3与基准水平面之间的夹角θ大于60°且小于90°的情况下，确定吊钩2的高度；

步骤三：在吊装墙片1的顶部边缘处选定两个吊装点B，分别为吊装墙片1的两端，测量两个吊装点B的坐标，确保吊装墙片1的重心O在两个吊装点B之间的连线上；

步骤四：根据每根吊装绳3在绑扎梁4的固定位置和吊钩2所在的水平位置的坐标，按直线计算出固定吊装墙片1的多根吊装绳3的长度：首先利用软件计算空间两点之间距离的方法确定每根吊装绳3的长度，将步骤三中已经确定的吊装墙片1的两个吊装点B的坐标以及步骤一中吊钩2所在的水平位置的坐标，利用已知空间点坐标求两点距离的方法，计算每根吊装绳3的长度，即每个吊装点B和吊钩2之间的距离；

步骤五：对多根吊装绳3逐一进行标记编号，对绑扎梁4上的多个连接孔逐一进行标记编号，确保每根吊装绳3的编号与其对应的绑扎梁4上的连接孔的编号相对应以便顺利将多根吊装绳3与绑扎梁4进行装配；

步骤六：绑扎梁4利用多根绑扎绳5对吊装墙片1进行绑扎；

步骤七：将吊钩2移到吊装墙片1正上方，将多根吊装绳3按编号分别与绑扎梁4和吊钩2相连接，每根吊装绳3的上端连接在吊钩2上，每根吊装绳3的下端穿设在其对应的绑扎梁4的连接孔上；

步骤八：操作吊钩2使其对吊装墙片1进行吊装工作。其他操作步骤与具体实施方式一或二相同。

实施例二：根据图7说明本实施例，当需要吊装墙片1的形状为T字形时，绑扎梁4的形状也为T字形，选取三个或四个吊装点B进行吊装工作，选取位置为T字形墙片中水平段的两端及竖直段的一端或两端，同理，绑扎梁4上的连接孔的数量与吊装点B的个数相同且与吊装点B一一对应设置，其他操作步骤与具体实施方式一或二相同。

实施例三：根据图8说明本实施例，当需要吊装墙片1的形状为工字形时，绑扎梁4的形状也为工字形，选取五吊装点B进行吊装工作，选取位置为两个水平段的两端以及中间竖直段的中点处。同理，绑扎梁4上的连接孔的数量与吊装点B的个数相同且与吊装点B一一对应设置，其他操作步骤与具体实施方式一或二相同。

实施例四：当需要吊装墙片1的形状为Z字形时，绑扎梁4的形状也为Z字形，选取至少四个吊装点B进行吊装工作，选取位置至少为两个水平段的两端，即四个吊装点B。同理，绑扎梁4上的连接孔的数量与吊装点B的个数相同且与吊装点B一一对应设置，其他操作步骤与具体实施方式一或二相同。

Claims (1)

1.一种集块模式砌体墙片调节绳长吊装法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：计算出需要吊装墙片(1)的重心O所在位置，该重心O所在位置也是吊钩(2)所在的水平位置，将吊装墙片(1)竖直设置，选取一个与吊装墙片(1)相垂直的水平面作为基准水平面，吊装墙片(1)在基准水平面的重心O即为投影面积的形心，将吊装墙片(1)在基准水平面的水平横截下形成的截面分割成若干块矩形小截面，测量每块矩形小截面的形心位置(x_i,y_i)、每块矩形小截面的面积A_i以及吊装墙片(1)在基准水平面的水平横截下形成截面的面积A，利用形心计算公式求出投影面积的形心(x_c,y_c)，该形心(x_c,y_c)即为吊装墙片(1)的重心O，同时，该形心坐标也为吊钩(2)所在的水平位置的坐标；

步骤二：设定每根吊装绳(3)与基准水平面的夹角为θ，调整每根吊装绳(3)的位置，在保证每根吊装绳(3)与基准水平面之间的夹角θ大于60°且小于90°的情况下，确定吊钩(2)的高度；

步骤三：在吊装墙片(1)的顶部边缘处选定至少两个吊装点B的位置并一一测量各个吊装点B的坐标，确保吊装墙片(1)的重心O在各个吊装点B的连线所包围的区域C内；

步骤四：根据每根吊装绳(3)在绑扎梁(4)的固定位置和吊钩(2)所在的水平位置的坐标，按直线计算出固定吊装墙片(1)的多根吊装绳(3)的长度：首先利用软件计算空间两点之间距离的方法确定每根吊装绳(3)的长度，将步骤三中已经确定的吊装墙片(1)的多个吊装点B的坐标及步骤一中吊钩(2)所在的水平位置的坐标根据已知空间点坐标求两点距离的方法，计算每根吊装绳(3)的长度，即计算出每个吊装点B和吊钩(2)之间的距离；

步骤五：对多根吊装绳(3)逐一进行标记编号，对绑扎梁(4)上的多个连接孔逐一进行标记编号，确保每根吊装绳(3)的编号与其对应的绑扎梁(4)上的连接孔的编号相对应以便顺利将多根吊装绳(3)与绑扎梁(4)进行装配；

步骤六：绑扎梁(4)利用多根绑扎绳(5)对吊装墙片(1)进行绑扎，每根吊装绳(3)上安装有一个绳长调节装置(6)；

步骤七：将吊钩(2)移到吊装墙片(1)正上方，将多根吊装绳(3)按编号分别与绑扎梁(4)和吊钩(2)相连接，每根吊装绳(3)的上端连接在吊钩(2)上，每根吊装绳(3)的下端穿设在其对应的绑扎梁(4)的连接孔上；

步骤八：操作吊钩(2)使其对吊装墙片(1)进行吊装工作。