CN105926916A - 基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系及施工方法 - Google Patents
基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系及施工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，主要包括：悬挑梁、连接梁、悬挑角梁、直角连接件、大角连接件、U形螺栓、可拆卸定位桩、可拆卸脚挡板、三角支撑、钢丝绳、钢管支撑架、预埋螺栓套和底层防护板；悬挑梁固定端通过U形螺栓锚固在第n层楼板上并设置钢管支撑架；悬挑梁悬挑端下部设置三角支撑，上部设置斜拉钢丝绳；连接梁上设置有可拆卸脚挡板和可拆卸拉环；连接梁与悬挑梁通过直角连接件连接固定在一起，悬挑角梁与连接梁通过大角连接件连接固定在一起。本发明涉及的结构具有拆装方便，通过采用斜拉钢丝绳和花篮螺栓组成的加固卸载装置对型钢空间卸载可实现对支撑体系变形值的可测可控效果，具有较好的经济技术效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系及施工方法，属于房屋建筑工程领域，适用于悬挑脚手架及悬挑板支模支撑施工。
背景技术
随着我国经济的迅速发展，高层建筑越建越高，在工程施工中，普通落地式钢管脚手架越来越不能满足施工的需要。近年来，为了保证高层建筑主体结构施工过程中的外围临边防护和外墙面装饰作业的操作平台安全问题，型钢悬挑式扣件钢管脚手架技术应用越来越广泛，型钢悬挑扣件式钢管脚手架已经得到了广泛的应用。
针对建筑楼梯在实际工程中遇到的这些问题，有必要开发一种施工效率高、安全性高、可智能监控的悬挑复合式支撑体系的施工方法，本发明正是在这样的背景下开发而成的，应用于实际悬挑脚手架及悬挑板支模支撑施工中必将产生较好的经济社会效益。
发明内容
本发明的目的在于针对传统悬挑支撑体系施工的安全性低、过程不可实时监控、预埋件设置不合理等缺陷，存在一定的安全隐患问题，提出了一种基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系及施工方法，该复合式支撑体系包括悬挑梁锚固端固定结构以及悬挑梁底部三角支撑配合斜拉钢丝绳等复合式支撑体系。
为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：
基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述复合式支撑体系主要包括：悬挑梁、连接梁、悬挑角梁、直角连接件、大角连接件、U形螺栓、可拆卸定位桩、可拆卸脚挡板、三角支撑、钢丝绳、钢管支撑架、预埋螺栓套和底层防护板；悬挑梁固定端通过U形螺栓锚固在第n层楼板上并设置钢管支撑架；悬挑梁悬挑端下部设置三角支撑，上部设置斜拉钢丝绳；连接梁上设置有可拆卸脚挡板和可拆卸拉环；连接梁与悬挑梁通过直角连接件连接固定在一起，悬挑角梁与连接梁通过大角连接件连接固定在一起。
所述的悬挑梁锚固端和悬挑端设置可拆卸定位桩，钢管支撑架和脚手架立杆通过可拆卸定位桩固定在悬挑梁上。
所述的三角支撑底部设置防滑角钢板配合预埋螺栓固定在第n-1层楼板上，并通过预埋件固定在第n层楼板侧面上，三角支撑顶部设置有垫木。
所述的钢管支撑架顶部设置的顶撑旋顶在第n+1层楼板底面上。
所述的斜拉钢丝绳一端与设置在第n+1层楼板的预埋拉环连接，另一端与设置于第n层楼板的可拆卸拉环连接；斜拉钢丝绳上设置花篮螺栓和钢丝绳张紧力测试仪。
所述的预埋螺栓套焊接在钢板侧面上，钢板另一侧面上焊接钢筋套管（36），钢筋绑扎时，整个预埋件通过钢筋套管固定在钢筋笼上。
所述的连接梁两侧设置定位管。
所述的可拆卸脚挡板根据定位管的间距双面均匀的设置背楞，通过定位管和背楞将可拆卸脚挡板固定在连接梁上，便于后期拆除。
基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、三角支撑安装：三角支撑底部设置防滑角钢板配合预埋螺栓固定在第n-1层楼板上，并通过预埋件固定在第n层楼板侧面上，在三角支撑顶部铺设垫木；
步骤二、悬挑梁制作及安装：悬挑梁根据设计要求焊接短螺杆，将可拆卸定位桩旋紧在短螺杆上，通过U形螺栓和钢压板将悬挑梁锚固在第n层楼面上，悬挑梁之间通过连接梁以及直角连接件连接固定在一起；悬挑角梁一端通过内角连接件固定在混凝土柱上，另一端通过大角连接件与连接梁连接；待所有悬挑梁、连接梁、悬挑角梁安装完毕后在悬挑梁的悬挑端铺设底层防护板，并安装可拆卸脚挡板；
步骤三、钢管支撑架搭设：在悬挑梁锚固端搭设钢管支撑架，钢管支撑架顶部设置顶撑，待所有顶撑安装完毕后，旋紧顶撑使其顶在第n+1层楼板底面；
步骤四、钢丝绳安装：在悬挑梁和剪力墙之间斜拉钢丝绳，钢丝绳上安装钢丝绳张紧力测试仪，钢丝绳一端连接花篮螺栓，花篮螺栓与悬挑梁上可拆卸拉环连接，钢丝绳另一端通过剪力墙上的预埋拉环固定，根据钢丝绳张紧力测试仪监测数据，及时拧紧或放松花篮螺栓，改变斜拉钢丝绳的拉力，将悬挑支撑结构受力控制在规定范围内；
步骤五、钢管脚手架搭设：悬挑梁及支撑结构安装完成后，将脚手架立杆底部固定可拆卸定位桩上，然后通过扣件进行脚手架横杆和脚手架纵杆安装，依次由下向上搭设钢管脚手架，钢管脚手架通过连墙杆固定在墙体上。
本发明具有以下特点和有益效果：
（1）悬挑梁通过可拆卸锚固U形螺栓固定在楼板面上并设置钢管支撑架，结合钢索刚性卸荷和钢丝绳柔性卸荷以及下部支撑构造共同作用，使得悬挑支撑体系具有多重保险，充分保证了悬挑支撑的安全，并在架体底层采用工具式金属压型防护板，使架体搭设安全。
（2）通过采用斜拉钢丝绳和花篮螺栓组成的加固卸载装置对型钢空间卸载可实现对支撑体系变形值的可测可控效果。
（3）型钢悬挑梁上设置可拆卸式定位桩用于脚手架的定位安装，脚手架通过连墙件与墙体连接固定，保证脚手架的整体稳定性。
附图说明
图1是基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系的剖面图；
图2是悬挑梁锚杆端横断面图；
图3是可拆卸定位桩结构图；
图4是可拆卸脚挡板结构图；
图5是悬挑梁、连接梁以及悬挑角梁连接平面图；
图6是直角连接件结构图；
图7是大角连接件结构图；
图8是连墙杆处预埋件结构图；
图中：1.悬挑梁，2.U型螺栓，3.钢压板，4.垫板，5.可拆卸定位桩，6.三角支撑，7.垫木，8.预埋件，9.防滑角钢板，10.预埋螺栓，11.可拆卸拉环，12.钢丝绳，13.钢管支撑架，14.钢丝绳张紧力测试仪，15.可拆卸脚挡板，16.脚手架立杆，17.脚手架横杆，18.连墙杆，19.螺栓，20.连接梁，21.悬挑角梁，22.直角连接件，23.大角连接件，24.内角连接件，25.第n-1层楼板，26.第n层楼板，27.第n+1层楼板，28.混凝土柱，29.木块，30.定位管，31.背楞，32.预埋拉环，33.底层防护板，34.钢板，35.预埋螺栓套，36.钢筋套管，37. 花篮螺栓，38.顶撑，39.PVC管，40.短螺杆，41.脚手架纵杆。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步详细说明，以下实施例是对本发明的解释并不局限于以下实施例。
图1是基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系的剖面图。如图1所示的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，主要包括：悬挑梁1、U型螺栓2、钢压板3、垫板4、可拆卸定位桩5、三角支撑6、垫木7、预埋件8，防滑角钢板9，预埋螺栓10，可拆卸拉环11，钢丝绳12，可拆卸脚挡板15、定位管30、背楞31、预埋拉环32、底层防护板33、钢管支撑架13、顶撑38。
悬挑梁1、连接梁20、悬挑角梁21选用I16工字钢，根据一般工程需要，定制3.5m、4.5m、6m长I16工字钢挑梁，并刷防锈漆和面漆。
悬挑梁1固定端通过U形螺栓2锚固在第n层楼板26上并设置钢管支撑架13；悬挑梁1悬挑端下部设置三角支撑6，上部设置斜拉钢丝绳12；连接梁20上设置有可拆卸脚挡板15和可拆卸拉环11；连接梁20与悬挑梁1通过直角连接件22连接固定在一起，悬挑角梁21与连接梁20通过大角连接件23连接固定在一起。
图2是悬挑梁锚杆端横断面图，U形螺栓2底部垫板4选用20mm厚钢板并开设贯穿孔，钢压板3规格为-10mm×320×100。
图3是可拆卸定位桩结构图。悬挑梁1悬挑端长度为1300mm，可拆卸定位桩5在距离悬挑端100mm和1100mm处焊接，同样在距锚固端300mm和1300mm处焊接20mm长的带螺纹的短螺杆40，可拆卸定位桩5由一根300mm长的光圆钢筋（直径略小于脚手架钢管内径）和螺帽（与短螺杆40配套）焊接而成将可拆卸定位桩，将可拆卸定位5旋紧固定。
图4是可拆卸脚挡板结构图。可拆卸脚挡板15选用3mm厚钢板制作而成，背楞31由光圆钢筋弯曲成带有2个直角的结构，在钢板两面隔2m焊接背楞31，连接梁20两侧隔2m焊接定位钢管30，定位钢管30内径略大于背楞31直径。
图5是悬挑梁、连接梁以及悬挑角梁连接平面图。悬挑梁1与连接梁20通过直角连接件22连接固定在一起，悬挑角梁21与连接梁20通过大角连接件23连接固定在一起。
图8是连墙杆处预埋件结构图。墙杆处预埋件结构由钢板34、钢筋套管36、预埋螺栓套35组成，钢板34采用3mm后钢板制作成100×100mm大小，钢筋套管36直径略大于主筋直径。
上述基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系的主要施工过程如下：
步骤一、三角支撑安装：三角支撑6底部设置防滑角钢板9配合预埋螺栓10固定在第n-1层楼板25上，并通过预埋件8固定在第n层楼板26侧面上，在三角支撑6顶部铺设垫木7；
步骤二、悬挑梁制作及安装：悬挑梁1根据设计要求焊接短螺杆40，将可拆卸定位桩5旋紧在短螺杆40上，通过U形螺栓和钢压板3将悬挑梁1锚固在第n层楼面26上，悬挑梁1之间通过连接梁20以及直角连接件22连接固定在一起；悬挑角梁21一端通过内角连接件24固定在混凝土柱28上，另一端通过大角连接件23与连接梁20连接；待所有悬挑梁1、连接梁20、悬挑角梁21安装完毕后在悬挑梁1的悬挑端铺设底层防护板33和安装可拆卸脚挡板15；
步骤三、钢管支撑架搭设：在悬挑梁1锚固端搭设钢管支撑架13，钢管支撑架13顶部设置顶撑38，待所有顶撑38安装完毕后，旋紧顶撑38使其顶在第n+1层楼板底27面；
步骤四、钢丝绳安装：在悬挑梁1和剪力墙之间斜拉钢丝绳12，钢丝绳上安装钢丝绳张紧力测试仪14，钢丝绳12一端连接花篮螺栓37，花篮螺栓37与悬挑梁1上可拆卸拉环11连接，钢丝绳12另一端通过剪力墙上的预埋拉环32固定，根据钢丝绳张紧力测试仪14监测数据，及时拧紧或放松花篮螺栓37，改变斜拉钢丝绳的拉力，将悬挑支撑结构受力控制在规定范围内；
步骤五、钢管脚手架搭设：悬挑梁及支撑结构安装完成后，将脚手架立杆16底部固定可拆卸定位桩5上，然后通过扣件进行脚手架横杆17和脚手架纵杆41安装，依次由下向上搭设钢管脚手架，钢管脚手架通过连墙杆18固定在墙体上。
Claims (9)
1.基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述复合式支撑体系主要包括：悬挑梁（1）、连接梁（20）、悬挑角梁（21）、直角连接件（22）、大角连接件（23）、U形螺栓（2）、可拆卸定位桩（5）、可拆卸脚挡板（15）、三角支撑（6）、钢丝绳（12）、钢管支撑架（13）、预埋螺栓套（35）和底层防护板（33）；悬挑梁（1）固定端通过U形螺栓（2）锚固在第n层楼板（26）上并设置钢管支撑架（13）；悬挑梁（1）悬挑端下部设置三角支撑（6），上部设置斜拉钢丝绳（12）；连接梁（20）上设置有可拆卸脚挡板（15）和可拆卸拉环（11）；连接梁（20）与悬挑梁（1）通过直角连接件（22）连接固定在一起，悬挑角梁（21）与连接梁（20）通过大角连接件（23）连接固定在一起。
2.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的悬挑梁（1）锚固端和悬挑端设置可拆卸定位桩（5），钢管支撑架（13）和脚手架立杆（16）通过可拆卸定位桩（5）固定在悬挑梁（1）上。
3.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的三角支撑（6）底部设置防滑角钢板（9）配合预埋螺栓（10）固定在第n-1层楼板（25）上，并通过预埋件（8）固定在第n层楼板（26）侧面上，三角支撑（6）顶部设置有垫木（7）。
4.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的钢管支撑架（13）顶部设置的顶撑（38）旋顶在第n+1层楼板（27）底面上。
5.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的斜拉钢丝绳（12）一端与设置在第n+1层楼板的预埋拉环（32）连接，另一端与设置于第n层楼板的可拆卸拉环（11）连接；斜拉钢丝绳（12）上设置花篮螺栓（37）和钢丝绳张紧力测试仪（14）。
6.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的预埋螺栓套（35）焊接在钢板（34）侧面上，钢板（34）另一侧面上焊接钢筋套管（36），钢筋绑扎时，整个预埋件通过钢筋套管（36）固定在钢筋笼上。
7.根据权利要求1所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的连接梁（20）两侧设置定位管（30）。
8.根据权利要求7所述的基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系，其特征在于，所述的可拆卸脚挡板（15）根据定位管（30）的间距双面均匀的设置背楞（31），通过定位管（30）和背楞（31）将可拆卸脚挡板（15）固定在连接梁（20）上。
9.基于智能监控斜拉悬挑复合式支撑体系的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、三角支撑安装：三角支撑（6）底部设置防滑角钢板（9）配合预埋螺栓（10）固定在第n-1层楼板（25）上，并通过预埋件（8）固定在第n层楼板（26）侧面上，在三角支撑（6）顶部铺设垫木（7）；
步骤二、悬挑梁制作及安装：悬挑梁（1）根据设计要求焊接短螺杆（40），将可拆卸定位桩（5）旋紧在短螺杆（40）上，通过U形螺栓和钢压板（3）将悬挑梁（1）锚固在第n层楼面（26）上，悬挑梁（1）之间通过连接梁（20）以及直角连接件（22）连接固定在一起；悬挑角梁（21）一端通过内角连接件（24）固定在混凝土柱（28）上，另一端通过大角连接件（23）与连接梁（20）连接；待所有悬挑梁（1）、连接梁（20）、悬挑角梁（21）安装完毕后在悬挑梁（1）的悬挑端铺设底层防护板（33），并安装可拆卸脚挡板（15）；
步骤三、钢管支撑架搭设：在悬挑梁（1）锚固端搭设钢管支撑架（13），钢管支撑架（13）顶部设置顶撑（38），待所有顶撑（38）安装完毕后，旋紧顶撑（38）使其顶在第n+1层楼板（27）底面；
步骤四、钢丝绳安装：在悬挑梁（1）和剪力墙之间斜拉钢丝绳（12），钢丝绳上安装钢丝绳张紧力测试仪（14），钢丝绳（12）一端连接花篮螺栓（37），花篮螺栓（37）与悬挑梁（1）上可拆卸拉环（11）连接，钢丝绳（12）另一端通过剪力墙上的预埋拉环（32）固定，根据钢丝绳张紧力测试仪（14）监测数据，及时拧紧或放松花篮螺栓（37），改变斜拉钢丝绳的拉力，将悬挑支撑结构受力控制在规定范围内；
步骤五、钢管脚手架搭设：悬挑梁及支撑结构安装完成后，将脚手架立杆（16）底部固定可拆卸定位桩（5）上，然后通过扣件进行脚手架横杆（17）和脚手架纵杆（41）安装，依次由下向上搭设钢管脚手架，钢管脚手架通过连墙杆（18）固定在墙体上。
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