CN105888230B - 一种用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法 - Google Patents

一种用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种结构简单、可前后移动、安全性好的用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法，包括竖直安装于建筑主体上的竖向支座，所述竖向支座的上端沿水平方向安装有水平悬挑主梁，所述水平悬挑主梁远离竖向支座一端活动安装有行走装置，所述行走装置上设置有行走轮，所述行走装置通过行走轮在水平悬挑主梁上沿水平方向运动。本发明克服了搭设脚手架经济上不合理、用普通吊篮又难以施工的局限性。同时本发明的升降装置重复利用率高，节省了成本，机械性能好，大大提升了特殊型体幕墙施工工效，保证了高空施工安全。

Description

一种用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工领域，特别是涉及一种用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法。
背景技术
建筑设计随着城市建设的发展需要，高层、超高层建筑单体或群体建筑越来越多，其造型千变万化，风格各异、独特时尚，这给建筑施工尤其是幕墙施工带来越来越大的技术难点，也给施工工法带来前所未有的挑战。其中整体呈直线型、弧型、倒V型或倒W型等向楼内倾倒的高层建筑，塔楼立面特别是皇冠部位幕墙施工是目前建筑幕墙施工的一大技术难题，也是施工安全技术的一大难题。
目前建筑幕墙施工，一般是采取在楼层内架设吊篮或沿着建筑外围满铺脚手架作为施工人员操作平台。当遇到上述类型的建筑特别是高层、超高层建筑，如采取传统的普通吊篮，需要频繁进行不同楼层间移位，甚至操作人员就无法到达作业面顺利开展施工。如果采取在建筑外围满铺脚手架方式，经济方面搭设、维护费用高而且过于浪费资源，建筑整体越高，其劣势就越明显。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种结构简单、可前后移动、安全性好的用于建筑幕墙施工的升降装置及其施工方法。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案来实现：
本发明的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，包括竖直安装于建筑主体上的竖向支座，所述竖向支座的上端沿水平方向安装有水平悬挑主梁，所述水平悬挑主梁远离竖向支座一端活动安装有行走装置，所述行走装置上设置有行走轮，所述行走装置通过行走轮在水平悬挑主梁上沿水平方向运动；
所述行走装置下方通过钢丝绳连接有吊篮，所述吊篮上安装有提升装置，所述吊篮通过提升装置沿钢丝绳上下运动；
所述水平悬挑主梁的上方设置有上支座，所述上支座竖直固定于水平悬挑主梁上，所述水平悬挑主梁的两端均设置有连接板，所述连接板与上支座的上端之间固定有倾斜拉杆。
进一步的，所述建筑主体为标准混凝土楼板或水平主体钢梁或临时钢梁；
当所述建筑主体为标准混凝土楼板时，所述建筑主体上开有通孔，所述通孔内设置有U型螺栓或对穿螺栓，所述竖向支座通过U型螺栓或对穿螺栓直接安装于建筑主体上；
当所述建筑主体为水平主体钢梁时，所述建筑主体外圈安装有连接体，所述连接体为U型螺栓和安装在U型螺栓上端的连接板，或为2个对穿螺栓和安装在对穿螺栓上下两端的2块连接板，所述竖向支座焊接于连接体上端的连接板上；
当所述建筑主体为临时钢梁时，所述竖向支座焊接固定在临时钢梁的上表面。
进一步的，所述建筑主体为水平主体钢梁，所述连接体上设置有倒U环，所述倒U环的圆环部扣住连接体的上端的连接板，所述倒U环的两个支腿向下与建筑主体焊接固定。
进一步的，所述水平悬挑主梁为工字钢。
进一步的，所述行走装置为人工行走器或电动行走器。
进一步的，所述U型螺栓或对穿螺栓的每个螺纹处均安装有双螺母。
进一步的，所述水平悬挑主梁远离竖向支座的一端的端面焊接有限位装置，所述限位装置为截面大于水平悬挑主梁截面的钢板。
进一步的，所述竖向支座的数量为1个以上。
进一步的，所述竖向支座的数量为1个，所述竖向支座的两侧分别设置有斜撑，所述斜撑的一端与竖向支座固定，另一端与水平悬挑主梁固定。
一种用于建筑幕墙施工的升降装置的施工方法，包括以下步骤：
S1、安装竖向支座：根据施工位置，确定竖向支座的平面点位，进行测量放线，将竖向支座安装固定于建筑主体上；
S2、安装水平悬挑主梁：水平悬挑主梁通过高强螺栓安装于竖向支座上；
S3、安装上支座和倾斜拉杆：通过高强螺栓将上支座安装固定于水平悬挑主梁上方的指定位置，然后在上支座和水平悬挑主梁之间安装倾斜拉杆，形成三角形稳定加强连接结构；
S4、安装行走装置：根据水平悬挑主梁的尺寸确定行走装置的规格，将行走装置安装在水平悬挑主梁的工字钢轨道上，并在行走装置的上方安装保护装置，所述保护装置为开口向下的U型钢板，所述保护装置上端扣住水平悬挑主梁，下端与行走装置连接；
S5、安装吊篮：将吊篮组装好后通过钢丝绳吊挂在行走装置底部，同时将提升装置安装在吊篮两侧的护栏上。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
本发明集悬挑吊轨、施工作业吊篮、前后径向手动或电动行走器装置及配套的安全保护系统为一体，可用于呈直线型、弧型、倒V型或倒W型等所有整体呈向楼层内倾倒的高层建筑立面幕墙特别是皇冠部位幕墙施工。解决了具有以上特殊造型的楼体幕墙施工技术难题，克服了搭设脚手架经济上不合理、用普通吊篮又难以施工的局限性。本发明可升降可前后移动式吊篮及行走器装置的重复利用率高，节省了成本，机械性能好，大大提升了特殊型体幕墙施工工效，保证了高空施工安全。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的结构示意图；
图2是图1所示的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的展开状态的行走装置与水平悬挑主梁的安装主视图；
图3是图1所示的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的展开状态的行走装置与水平悬挑主梁的安装侧视图；
图4是图1所示的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的建筑主体为标准混凝土楼板时竖向支座的安装示意图；
图5是图1所示的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的建筑主体为水平主体钢梁时竖向支座的安装示意图；
图6是图1所示的一种用于建筑幕墙施工的升降装置的建筑主体为临时钢梁时竖向支座的安装示意图。
1、竖向支座；2、水平悬挑主梁；3、上支座；4、倾斜拉杆；5、行走装置；6、吊篮；7、U型螺栓；8、倒U环；9、建筑主体；10、保护装置；11、钢丝绳；12、提升装置；13、连接板；14、行走轮；15、对穿螺栓；16、斜撑。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1-3所示，一种用于建筑幕墙施工的升降装置，包括竖直安装于建筑主体9上的竖向支座1，竖向支座1的上端沿水平方向安装有水平悬挑主梁2，水平悬挑主梁2远离竖向支座1一端活动安装有行走装置5，行走装置5上设置有行走轮14，行走装置5通过行走轮14在水平悬挑主梁2上沿水平方向运动；
行走装置5下方通过钢丝绳11连接有吊篮6，吊篮6上安装有提升装置12，吊篮6通过提升装置12沿钢丝绳11上下运动；
水平悬挑主梁2的上方设置有上支座3，上支座3竖直固定于水平悬挑主梁2上，水平悬挑主梁2的两端均设置有连接板13，连接板13与上支座3的上端之间固定有倾斜拉杆4。
建筑主体9为标准混凝土楼板或水平主体钢梁或临时钢梁；
参见图4所示，当建筑主体9为标准混凝土楼板时，建筑主体9上开有通孔，通孔内设置有U型螺栓7或对穿螺栓15，竖向支座1通过U型螺栓7或对穿螺栓15直接安装于建筑主体9上；
参见图5所示，当建筑主体9为水平主体钢梁时，建筑主体9外圈安装有连接体，连接体为U型螺栓7和安装在U型螺栓7上端的连接板，或为2个对穿螺栓15和安装在对穿螺栓15上下两端的2块连接板，竖向支座1焊接于连接体上端的连接板上；
参见图6所示，当建筑主体9为临时钢梁时，竖向支座1焊接固定在临时钢梁的上表面。
建筑主体9为水平主体钢梁，连接体上设置有倒U环8，倒U环8的圆环部扣住连接体的上端的连接板，倒U环8的两个支腿向下与建筑主体9焊接固定。
水平悬挑主梁2为工字钢。行走装置5为人工行走器或电动行走器。U型螺栓7或对穿螺栓15的每个螺纹处均安装有双螺母。
水平悬挑主梁2远离竖向支座1的一端的端面焊接有限位装置，限位装置为截面大于水平悬挑主梁2截面的钢板。
本申请的竖向支座1的数量为1个以上，具体数量根据实际施工情况决定。
当竖向支座1的数量为1个时，竖向支座1的两侧分别设置有斜撑16，斜撑16的一端与竖向支座1固定，另一端与水平悬挑主梁2固定。
一种用于建筑幕墙施工的升降装置的施工方法，包括以下步骤：
S1、安装竖向支座1：根据施工位置，确定竖向支座1的平面点位，进行测量放线，将竖向支座1安装固定于建筑主体9上；
S2、安装水平悬挑主梁2：水平悬挑主梁2通过高强螺栓安装于竖向支座1上；
S3、安装上支座3和倾斜拉杆4：通过高强螺栓将上支座3安装固定于水平悬挑主梁2上方的指定位置，然后在上支座3和水平悬挑主梁2之间安装倾斜拉杆4，形成三角形稳定加强连接结构；
S4、安装行走装置5：根据水平悬挑主梁2的尺寸确定行走装置5的规格，将行走装置5安装在水平悬挑主梁2的工字钢轨道上，并在行走装置5的上方安装保护装置10，保护装置10为开口向下的U型钢板，保护装置10上端扣住水平悬挑主梁2，下端与行走装置5连接；
S5、安装吊篮6：将吊篮6组装好后通过钢丝绳11吊挂在行走装置5底部，同时将提升装置12安装在吊篮6两侧的护栏上。
本发明提供了一种可升降可前后移动式吊篮及行走器装置，它主要包括固定于建筑主体9上的竖向支座1、水平悬挑主梁2、行走装置5、上支座3和倾斜拉杆4等构件，该竖向支座1通过高强螺栓连接于水平悬挑主梁2，该水平悬挑主梁2上装配专业厂家生产质量合格的行走装置5，行走装置5的规定需要根据水平悬挑主梁2的尺寸进行计算得来，行走装置5设有两排行走轮14，分别卡在水平悬挑主梁2的工型钢竖向腹板的两侧。根据实际需要，行走装置5可以为人工倒链手动行走器或电动行走器。
该水平悬挑主梁2的行走装置5的底部吊挂有带提升装置12(即提升机)的吊篮6，用于运送施工人员。该吊篮6可通过顶部连接吊篮6两侧主受力钢丝绳11的行走装置5在水平悬挑主梁2上沿水平方向前后移动，而吊篮6箱体上的提升机则控制吊篮6上下移动。
为了进一步固定竖向支座1，该竖向支座1的下端需事先焊接连接钢板，该连接钢板上有预先开好的孔，通过U型螺栓7或对穿螺栓15(本申请提到的对穿螺栓15即为双头螺栓，螺栓的两头均开有螺纹，螺纹上均配备有螺母，本申请提到的对穿螺栓15均为成对使用的)将建筑主体9与竖向支座1连接在一起。为了防止水平悬挑主梁2整体前倾失稳，增加了倒U环8连接，临时点焊固定在主体钢梁上。为了防止U型螺栓7或对穿螺栓15的连接螺栓松扣，需要使用双螺母。
该水平悬挑主梁2的最前端有限位装置，具体来说就是利用一大于主梁工型钢截面的钢板固定在水平悬挑主梁2的前端，能够有效阻挡行走装置5意外冲出轨道。同时为了防止行走装置5在移动过程中，不均匀力作用下脱离轨道发生坠落现象，增加了保护装置10，本申请提到的保护装置10为开口向下的U型钢板，保护装置10上端扣住水平悬挑主梁2，下端与行走装置5连接，其他保护装置10的简单的变形，只要与本申请产生的效果相同，均属于本申请的保护范围。
用高强螺栓将上支架3与水平悬挑主梁2及竖向支座1连接在一起；为了增强整个水平悬挑主梁2的承重能力，像组装普通吊篮6悬挂机构一样，用钢丝绳11或倾斜拉杆4将上支座3顶端与水平悬挑主梁2两个端头连接起来，形成三角形稳定力系。在水平悬挑主梁2前端安装有行走装置5，当施工人员将吊篮6提升到最顶端时，通过操纵该行走装置的手拉链条来实现吊篮6沿水平方向前后移动，这是本发明可升降可前后移动式吊篮及行走器装置中最核心的部分。
对于吊篮6篮体的组装以及穿钢丝绳等工作，与普通吊篮的一致，在此不再赘述。
本申请的竖向支座生根的建筑结构形式不同，实际中分为以下3种情形：
1、竖向支座1安装于建筑标准层混凝土楼板或屋面时，直接在楼板或屋面混凝土结构上钻孔，用U型螺栓7或对穿螺栓15固定即可。
2、竖向支座1安装在水平圆管或矩形主体钢梁上时，考虑尽可能不在主受力钢构上焊接破坏内部应力，导致降低承重能力，用U型螺栓7或对穿螺栓15上下加钢板作为夹板来抱紧主体钢梁，同时为了防止悬挂架整体前倾失稳，需要在根部连接板处增加倒U环8连接，倒U环8连接腿朝下套住支座连接钢板，并临时点焊在主体钢梁上。
3、当需要布置本发明吊篮6处主体结构缺失，需要增加临时钢梁，然后将竖向支座1的底部连接板直接焊接在临时钢梁上。
本发明集悬挑吊轨、施工作业吊篮、前后径向手动或电动行走器装置及配套的安全保护系统为一体，可用于呈直线型、弧型、倒V型或倒W型等所有整体呈向楼层内倾倒的高层建筑立面幕墙特别是皇冠部位幕墙施工。解决了具有以上特殊造型的楼体幕墙施工技术难题，克服了搭设脚手架经济上不合理、用普通吊篮又难以施工的局限性。本发明可升降可前后移动式吊篮及行走器装置的重复利用率高，节省了成本，机械性能好，大大提升了特殊型体幕墙施工工效，保证了高空施工安全。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于建筑幕墙施工的升降装置，包括竖直安装于建筑主体(9)上的竖向支座(1)，所述竖向支座(1)的上端沿水平方向安装有水平悬挑主梁(2)，其特征在于，所述水平悬挑主梁(2)远离竖向支座(1)一端活动安装有行走装置(5)，所述行走装置(5)上设置有行走轮(14)，所述行走装置(5)通过行走轮(14)在水平悬挑主梁(2)上沿水平方向运动；
所述行走装置(5)下方通过钢丝绳(11)连接有吊篮(6)，所述吊篮(6)上安装有提升装置(12)，所述吊篮(6)通过提升装置(12)沿钢丝绳(11)上下运动；
所述水平悬挑主梁(2)的上方设置有上支座(3)，所述上支座(3)竖直固定于水平悬挑主梁(2)上，所述水平悬挑主梁(2)的两端均设置有连接板(13)，所述连接板(13)与上支座(3)的上端之间固定有倾斜拉杆(4)；
所述建筑主体(9)为水平主体钢梁；所述建筑主体(9)外圈安装有连接体，所述连接体为U型螺栓(7)和安装在U型螺栓(7)上端的连接板，或为2个对穿螺栓(15)和安装在对穿螺栓(15)上下两端的2块连接板，所述竖向支座(1)焊接于连接体上端的连接板上；
所述连接体上设置有倒U环(8)，所述倒U环(8)的圆环部扣住连接体的上端的连接板，所述倒U环(8)的两个支腿向下与建筑主体(9)焊接固定。
2.根据权利要求1所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述水平悬挑主梁(2)为工字钢。
3.根据权利要求1所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述行走装置(5)为人工行走器或电动行走器。
4.根据权利要求2所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述U型螺栓(7)或对穿螺栓(15)的每个螺纹处均安装有双螺母。
5.根据权利要求1所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述水平悬挑主梁(2)远离竖向支座(1)的一端的端面焊接有限位装置，所述限位装置为截面大于水平悬挑主梁截面的钢板。
6.根据权利要求1所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述竖向支座(1)的数量为1个以上。
7.根据权利要求6所述的一种用于建筑幕墙施工的升降装置，其特征在于，所述竖向支座(1)的数量为1个，所述竖向支座(1)的两侧分别设置有斜撑(16)，所述斜撑(16)的一端与竖向支座(1)固定，另一端与水平悬挑主梁(2)固定。
8.一种用于建筑幕墙施工的升降装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、安装竖向支座(1)：根据施工位置，确定竖向支座(1)的平面点位，进行测量放线，将竖向支座(1)安装固定于建筑主体(9)上；
S2、安装水平悬挑主梁(2)：水平悬挑主梁(2)通过高强螺栓安装于竖向支座(1)上；
S3、安装上支座(3)和倾斜拉杆(4)：通过高强螺栓将上支座(3)安装固定于水平悬挑主梁(2)上方的指定位置，然后在上支座(3)和水平悬挑主梁(2)之间安装倾斜拉杆(4)，形成三角形稳定加强连接结构；
S4、安装行走装置(5)：根据水平悬挑主梁(2)的尺寸确定行走装置(5)的规格，将行走装置(5)安装在水平悬挑主梁(2)的工字钢轨道上，并在行走装置(5)的上方安装保护装置(10)，所述保护装置(10)为开口向下的U型钢板，所述保护装置(10)上端扣住水平悬挑主梁(2)，下端与行走装置(5)连接；
S5、安装吊篮(6)：将吊篮(6)组装好后通过钢丝绳(11)吊挂在行走装置(5)底部，同时将提升装置(12)安装在吊篮(6)两侧的护栏上。
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