CN106978929A - 并行化存取车的立体车库的钢结构系统 - Google Patents

并行化存取车的立体车库的钢结构系统 Download PDF

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CN106978929A CN201710338547.6A CN201710338547A CN106978929A CN 106978929 A CN106978929 A CN 106978929A CN 201710338547 A CN201710338547 A CN 201710338547A CN 106978929 A CN106978929 A CN 106978929A
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查金水
朱迅
胡劲松
朱志远
钱庆
王晨晨
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    • E04B1/58Connections for building structures in general of bar-shaped building elements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种并行化存取车的立体车库的钢结构系统,该钢结构系统包括至少一个塔式立体车库的钢结构,塔式立体车库的钢结构包括立柱、平面框架和节点,所述立柱上套设有节点,所述立柱通过节点与所述平面框架相连,所述平面框架分为内圈平面框架和外圈平面框架,所述内圈平面框架包括支撑转台框架,所述内圈平面框架设有用于支撑转台的悬臂结构,塔式立体车库钢结构的每层的支撑转台框架中心均放置一个可转动圆盘和一个搬运小车。本发明具有以下优点:钢结构系统的立体车库可以达到高精度安装、快速拆装的目的。

Description

并行化存取车的立体车库的钢结构系统
技术领域
[0001] 本发明涉及停车库,尤其涉及的是一种并行化存取车的立体车库的钢结构系统。
背景技术
[0002] 随着我国汽车保有量的迅速增加,停车难、停车乱、治理难已经成为困扰中国城市 发展的主要难题,尤其在经济新常态的大背景下,传统的停车产业模式已经难以满足新环 境下的产业发展需求。2010年,国家住建部、公安部和发改委联合下发的《城市停车设施规 划建设及管理的指导意见》指出:在当前我国城市经济社会发展进程中,城市停车供需矛盾 日益突出,特别是在我国城市土地资源高度紧缺和汽车拥有量快速增长背景下,由于停车 设施总量严重不足、配置不合理、利用效率低和停车管理不到位而导致了严重的停车难、交 通拥堵等问题,严重影响了城市居民生活质量,制约了城市可持续发展。
[0003] 机械式立体车库是停车设备的一种,属特种设备产品之一,具有车辆存取方便,系 统运行经济,维修方便,占地面积少等特点,是当前应对车辆较多而停车面积较少的一种解 决方案。
[0004] 经过几十年的探索,立体停车库产品标准体系已经较为完善,而市场现存产品存 在安装精度低、拆装不便等问题。
发明内容
[0005]本发明所要解决的技术问题在于提供了一种安装精度高、快速拆装、节能环保的 并行化存取车的立体车库的钢结构系统。
[0006]本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:一种并行化存取车的立体车库 的钢结构系统,该钢结构系统包括至少一个塔式立体车库的钢结构,每个塔式立体车库的 钢结构包括若干层停车层,塔式立体车库的钢结构包括立柱、平面框架和节点,所述立柱上 套设有节点,所述立柱通过节点与所述平面框架相连;
[0007]所述平面框架分为内圈平面框架和外圈平面框架,所述内圈平面框架和所述外圈 平面框架通过外圈支撑纵梁连接,所述内圈平面框架包括支撑转台框架,所述内圈平面框 架和所述外圈平面框架呈同心圆状,所述支撑转台框架用于放置转台,所述外圈平面框架 用于停放车辆,所述内圈平面框架设有用于支撑转台的悬臂结构,塔式立体车库钢结构的 每层的支撑转台框架中心均放置一个可转动圆盘和一个搬运小车,围绕可转动圆盘,放射 状设置多个停车位,搬运小车将车辆在停车位及可转动圆盘之间移动,塔式立体车库钢结 构的外圈平面框架各层预留至少两个位置作为提升系统的操作位,通过提升系统将各停车 层相连。
[0008]作为优化的技术方案,所述内圈平面框架包括第一主横梁框架和第一导轨,围绕 支撑转台框架的外围,放射状设置多个第一导轨,所述第一导轨的一端与所述支撑转台框 架连接,所述第一导轨的另一端与所述第一主横梁框架连接,所述支撑转台框架与所述第 一主横梁框架呈同心圆状,所述第一主横梁框架和所述支撑转台框架通过内圈支撑纵梁连 接,所述第一导轨位于所述支撑转台框架与所述第一主横梁框架之间的两两所述内圈支撑 纵梁之间;
[0009] 所述外圈平面框架包括第二主横梁框架和第二导轨,围绕第一主横梁框架的外 围,放射状设置多个第二导轨,所述第二导轨的一端与所述第一主横梁框架连接,所述第二 导轨的另一端与所述第二主横梁框架连接,所述第二主横梁框架与所述第一主横梁框架呈 同心圆状,所述第二导轨位于所述第二主横梁框架与所述第一主横梁框架之间的两两所述 外圈支撑纵梁之间。
[0010] 作为优化的技术方案,所述外圈平面框架还包括车辆支撑辅助横梁,所述车辆支 撑辅助横梁的一端与所述第二导轨连接,所述车辆支撑辅助横梁的另一端与所述外圈支撑 纵梁连接。
[0011] 作为优化的技术方案,所述支撑转台框架包括第一圆形框架、第二圆形框架和滚 轮安装组件,所述第一圆形框架位于所述第二圆形框架的外侧,且所述第一圆形框架与所 述第二圆形框架呈同心圆状;
[0012] 所述滚轮安装组件包括支撑架、第一滚轮安装架、第二滚轮安装架和第三滚轮安 装架,围绕第二圆形框架的外围,放射状设置多个支撑架,所述第一圆形框架通过所述支撑 架与所述第二圆形框架连接,相邻两个所述支撑架之间设有第三滚轮安装架,所述第一滚 轮安装架的一端和所述第二滚轮安装架的一端分别与所述第一圆形框架连接,所述第一滚 轮安装架的另一端和所述第二滚轮安装架的另一端分别与所述第三滚轮安装架连接。
[0013] 作为优化的技术方案,所述第一主横梁框架和所述第二主横梁框架均包括若干段 主横梁,且每段主横梁的两端分别安装在相邻两个所述立柱的节点上。
[0014] 作为优化的技术方案,与所述内圈平面框架相交的立柱位于所述第一主横梁框架 与所述内圈支撑纵梁的相交处,与所述外圈平面框架相交的立柱位于所述第二主横梁框架 与所述外圈支撑纵梁的相交处。
[0015] 作为优化的技术方案,所述外圈支撑纵梁的一端与所述第二主横梁框架连接,所 述外圈支撑纵梁的另一端与所述第一主横梁框架连接;
[0016] 所述内圈支撑纵梁的一端与所述第一主横梁框架连接,所述内圈支撑纵梁的另一 端与所述第一圆形框架连接。
[0017] 作为优化的技术方案,所述塔式立体车库钢结构的每层均铺设钢板,所述钢板铺 设于所述平面框架的上表面,且所述钢板与所述平面框架固定连接,所述可转动圆盘安装 在每层的钢板上。
[0018] 作为优化的技术方案,所述节点上设有螺栓孔,所述立柱通过节点使用螺栓与所 述平面框架连接;
[0019] 所述平面框架各部件之间使用螺栓连接;
[0020] 所述钢板通过螺栓与所述平面框架连接。
[0021] 作为优化的技术方案,所述节点包括内圈子节点和外圈子节点,所述外圈子节点 套设焊接固定于所述外圈平面框架的立柱上,所述内圈子节点套设焊接固定于所述内圈平 面框架的立柱上; i
[0022] 所述内圈子节点包括内圈立柱节点和内圈电梯节点,所述外圈子节点包括外圈立 柱节点和外圈电梯节点,所述内圈立柱节点用于连接所述第一主横梁框架和所述内圈支撑 纵梁,所述外圈立柱节点用于连接所述第二主横梁框架和所述外圈支撑纵梁,所述内圈电 梯节点用于连接所述第一主横梁框架、所述内圈支撑纵梁和所述提升系统,所述外圈电梯 节点用于连接所述第二主横梁框架、所述外圈支撑纵梁和所述提升系统。
[0023] 作为优化的技术方案,所述支撑转台框架上设有销齿传动机构,所述支撑转台框 架上固定了两圈固定座,分别为内圈固定座和外圈固定座,所述固定座的上方安装有支撑 轮,所述可转动圆盘位于所述支撑轮的上方,所述可转动圆盘在所述销齿传动机构的作用 下进行转动。
[0024] 作为优化的技术方案,所述销齿传动机构包括中心轴装置、销齿装置和驱动装置, 所述中心轴装置位于所述第二圆形框架上,所述销齿装置和所述驱动装置位于所述第一圆 形框架上,所述中心轴装置和所述销齿装置在所述驱动装置的作用下带动所述可移动圆盘 进行转动,所述销齿装置的上方设有结构架,所述结构架的上方设有盖板。
[0025] 作为优化的技术方案,所述内圈固定座的数量为8个,所述外圈固定座的数量为16 个。
[0026] 作为优化的技术方案,所述内圈固定座位于所述第三滚轮安装架的上方,所述外 圈固定座位于所述第一滚轮安装架和所述第二滚轮安装架的上方。
[0027] 作为优化的技术方案,所述立体车库的钢结构采用的钢材是H型钢。
[0028] 作为优化的技术方案,所述H型钢中均设有加强筋,所述加强筋位于所述H型钢的 内侧,且所述加强筋的一端与所述H型钢的顶端连接,所述加强筋的另一端与所述H型钢的 底端连接。
[0029]作为优化的技术方案,所述第一导轨的内外侧以及所述第二导轨的内外侧均设有 加强筋。
[0030] 作为优化的技术方案,所述第一导轨和所述第二导轨的外侧设有伸出式加强筋。
[0031] 作为优化的技术方案,所述第一导轨内侧的加强筋与所述第一导轨外侧的伸出式 加强筋、所述第二导轨内侧的加强筋与所述第二导轨外侧的伸出式加强筋一一对应,且等 间距排列。
[0032] 本发明相比现有技术具有以下优点:
[0033] 1、本发明所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,通过采用节点,将一整 板焊接于立柱上,并对立柱上的节点进行统一设计,平面框架各部件之间通过节点连接,避 免位置偏差,整体焊接刚性好;通过悬臂结构的设计,可以避免内圈平面框架使用立柱,并 同时保证了车辆运动,且单位车辆占地面积最小,总体上提高了车库钢结构系统的安装精 度。
[0034] 2、该立体车库的钢结构系统采用悬臂结构的设计方法,可以在塔式立体车库钢结 构的每层均布置一转台,用于每层车辆的移动,从而实现多提升机、多路径的存取车方式。 [0035] 3、塔式立体车库钢结构的每层均铺设钢板,且钢板与平面框架固定连接,可转动 圆盘安装在每层的钢板上,采用该种结构设计,可以保证立体车库的每层都是独立封闭的 空间,避免了用户在使用该立体车库的时候,存在因失去保护而冲入下层以及上层杂物等 掉落到下层车位的危险情况。
[0036] 4、本发明所述的钢结构立体车库采用全螺栓进行装配,并进行模块化设计,方便 拆装,施工周期短,并且拆卸下来的基本整件可以重复利用,具有快速拆装、节能环保的优 点。
附图说明
[0037]图1是本发明的并行化存取车的立体车库的单层结构示意图;
[0038]图2是本发明实施例中平面框架示意图;
[0039]图3是本发明立柱与平面框架连接的结构图;
[0040]图4是本发明实施例中悬臂结构示意图;
[0041]图5是本发明实施例中转盘的结构图;
[0042]图6是本发明实施例中图5中A处的放大图;
[0043]图7是本发明实施例中外圈立柱节点主视图;
[0044]图8是本发明实施例中立柱与螺栓连接结构图。
[0045] 其中,1、塔式立体车库的钢结构;2、可转动圆盘;3、提升系统;4、立柱;5、平面框 架;6、内圈平面框架;61、第一主横梁框架;62、第一导轨;7、外圈平面框架;71、第二主横梁 框架;72、第二导轨;73、车辆支撑辅助横梁;8、支撑转台框架;9、节点;91、内圈立柱节点; 92、内圈电梯节点;93、外圈立柱节点;94、外圈电梯节点;1 〇、外圈支撑纵梁;11、内圈支撑纵 梁;12、第一圆形框架;13、第二圆形框架;14、滚轮安装组件;141、支撑架;142、第一滚轮安 装架;143、第二滚轮安装架;144、第三滚轮安装架;15、固定座;16、支撑轮;17、中心轴装置; 18、销齿装置;19、驱动装置;20、结构架;21、盖板;22、加强筋;23、伸出式加强筋;24、螺栓。
具体实施方式
[0046]下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。
[0047]如图1所示,本实施例并行化存取车的立体车库的钢结构系统,该钢结构系统包括 至少一个塔式立体车库的钢结构1,每个塔式立体车库的钢结构1包括若干层停车层。
[0048]同时参阅图2和图3所示,塔式立体车库的钢结构1包括立柱4、平面框架5和节点9, 立柱4上套设有节点9,立柱4通过位于立柱4上的节点9与平面框架5相连。
[0049] 平面框架5分为内圈平面框架6和外圈平面框架7,内圈平面框架6和外圈平面框架 7通过外圈支撑纵梁10连接,内圈平面框架6包括支撑转台框架8,内圈平面框架6和外圈平 面框架7呈同心圆状。在本实施例中,支撑转台框架8用于放置转台,外圈平面框架7用于停 放车辆。
[0050] 内圈平面框架6和外圈平面框架7连接时,外圈支撑纵梁10的一端与位于内圈平面 框架6的立柱4上的节点9连接,外圈支撑纵梁10的另一端与位于外圈平面框架7的立柱4上 的节点9连接。内圈平面框架6与支撑转台框架8连接时,内圈支撑纵梁11的一端与位于内圈 平面框架6的立柱4上的节点9连接,内圈支撑纵梁11的另一端与支撑转台框架8连接。
[0051] 具体的,支撑转台框架8包括第一圆形框架12、第二圆形框架13和滚轮安装组件 14,第一圆形框架12位于第二圆形框架13的外侧,且第一圆形框架12与第二圆形框架13呈 同心圆状。而滚轮安装组件14包括支撑架141、第一滚轮安装架142、第二滚轮安装架143和 第三滚轮安装架144,围绕第二圆形框架13,放射状设置多个支撑架141,第一圆形框架12通 过支撑架141与第二圆形框架13连接,相邻两个支撑架141之间设有第三滚轮安装架144,第 一滚轮安装架142的一端和第二滚轮安装架143的一端分别与第一圆形框架12连接,第一滚 轮安装架142的另一端和第二滚轮安装架143的另一端分别与第三滚轮安装架144连接。支 撑架141的一端与内圈支撑纵梁11在第一圆形框架12处相交,相邻两个支撑架141延水平方 向向外延伸之后,每相邻两个支撑架141之间设有一个内圈支撑纵梁11。
[0052] 如图4所示,为了使得单位车辆的占地面积尽量小,本塔式立体车库在直径X处设 置了一圈立柱4,并以此划分为内圈平面框架6和外圈平面框架7。为了保证车辆运动,内圈 平面框架6无法设置立柱4,因此,中间的内圈平面框架6必须采用悬臂结构。同时,立柱4的 尺寸不能过大,从而保证不影响车辆运动。悬臂结构自与内圈平面框架6相交的立柱4开始, 内圈支撑纵梁11和外圈支撑纵梁10作为最外侧的装置部件,其截面较大为主要的承力部 位,可以有效保证悬臂结构的刚强度。滚轮安装组件14的上方放置转台,第二圆形框架13放 置转台中心轴,转台通过第一滚轮安装架142、第二滚轮安装架143、第三滚轮安装架144和 第二圆形框架13传力到支撑架141上,支撑架141将转台荷载传递到内圈支撑纵梁11和外圈 支撑纵梁10,从而形成整个悬臂结构的传力路径。
[0053] 由于中间内圈平面框架6无法设置立柱4,该钢结构的支撑部件采用的是高刚度悬 臂结构,从而保证车辆运动。该悬臂结构采用了变截面梁的结构形式,即从立柱4往中心梁 的方向截面逐渐变小,较大的根部尺寸可以保证强度,截面逐渐变小是避免自重过大从而 影响刚度。在本实施例中,内圈支撑纵梁11和外圈支撑纵梁10的截面大于支撑架141的截 面,第一滚轮安装架142、第二滚轮安装架143和第三滚轮安装架144的截面小于支撑架141 的截面。第一滚轮安装架142、第二滚轮安装架143、第三滚轮安装架144的截面与支撑架141 的截面高度差是为了放置支撑轮16,同时,形成清晰的传力路径,让转台荷载主要通过较大 截面的支撑架141传送至悬臂结构的根部。
[0054]同时参阅图5和图6所示,支撑转台框架8的上设有销齿传动机构,支撑转台框架8 上固定了两圈固定座15,分别为内圈固定座15和外圈固定座15,固定座15的上方安装有支 撑轮16,可转动圆盘2位于支撑轮16的上方,可转动圆盘2在销齿传动机构的作用下进行转 动。具体的,销齿传动机构包括中心轴装置17、销齿装置18和驱动装置19,中心轴装置17位 于第二圆形框架13上,销齿装置18和驱动装置19位于第一圆形框架12上,中心轴装置17和 销齿装置18在驱动装置19的作用下带动可移动圆盘2进行转动,销齿装置18的上方设有结 构架20,结构架20的上方设有盖板21。在本实施例中,内圈固定座15位于第三滚轮安装架 144的上方,外圈固定座15位于第一滚轮安装架142和第二滚轮安装架143的上方,内圈固定 座I5的数量优选为8个,外圈固定座15的数量优选为16个,根据实际需要,也可以增加或减 少内圈固定座15及外圈固定座15的数量。在本实施例中,可移动圆盘2直径优选为6500mtn, 设备高度优选为354mm。整个转台结构通过支撑轮16放置在固定座15上,并通过销齿传动机 构驱动整个转台进行转动。当用户进行存车操作时,外圈固定座15带动位于其上方的支撑 轮16沿第一滚轮安装架142或第二滚轮安装架143向第二圆形框架13的方向移动,在驱动装 置的作用下,销齿装置18转动,之后,内圈固定座15带动位于其上方的支撑轮16沿第三滚轮 安装架144绕中心轴转动,将车停在合适的位置。
[0055] 在本实施例中,内圈平面框架6包括第一主横梁框架61和第一导轨62,围绕支撑转 台框架8的外围,放射状设置多个第一导轨62,第一导轨62的一端与支撑转台框架8连接,第 一导轨62的另一端与第一主横梁框架61连接,支撑转台框架8与第一主横梁框架61呈同心 圆状,第一主横梁框架61和支撑转台框架8通过内圈支撑纵梁11连接,第一导轨62位于支撑 转台框架8与第一主横梁框架61之间的两两内圈支撑纵梁11之间。在本实施例中,第一主横 梁框架61包括若干段主横梁,每段主横梁的两端分别安装在相邻两立柱4的节点9上。同时, 用以支撑内圈平面框架6的立柱4位于第一主横梁框架61与内圈支撑纵梁11的相交处。
[0056]围绕支撑转台框架8的第一圆形框架12的外围,放射状设置多个第一导轨62,第一 导轨62的一端与第一圆形框架12连接,第一导轨62的另一端与第一主横梁框架61连接。 [0057]另外,外圈平面框架7包括第二主横梁框架71和第二导轨72,围绕第一主横梁框架 61的外围,放射状设置多个第二导轨72,第二导轨72的一端与第一主横梁框架61连接,第二 导轨72的另一端与第二主横梁框架71连接,第二主横梁框架71与第一主横梁框架61呈同心 圆状,第二导轨72位于第二主横梁框架71与第一主横梁框架61之间的两两外圈支撑纵梁1〇 之间。同时,用以支撑外圈平面框架7的立柱4位于第二主横梁框架71与外圈支撑纵梁10的 相交处。
[0058] 为了提高轨道的刚度,外圈平面框架7还包括车辆支撑辅助横梁73,车辆支撑辅助 横梁73的一端与第二导轨72连接,车辆支撑辅助横梁73的另一端与外圈支撑纵梁10相连 接。通过车辆支撑辅助横梁73将外圈支撑纵梁10和导轨固定连接,根据实际需要,可以在第 一主横梁框架61和第二主横梁框架71之间设置多个车辆支撑辅助横梁73,从而保证中心可 转动圆盘2的顺畅运转。第二主横梁框架71包括若干段主横梁,每段主横梁的两端分别安装 在相邻两立柱4的节点9上。作为优选的实施例,相邻两个立柱4之间的车辆支撑辅助横梁73 与相邻两个立柱4之间的主横梁平行。
[0059]在本发明所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统中,相邻两个塔式立体车 库的钢结构1之间通过提升系统3相连,两个塔式立体车库的钢结构1共用一个提升系统3, 每层的支撑转台框架8中心均放置一个可转动圆盘2和一个搬运小车,围绕可转动圆盘2,放 射状设置多个停车位,搬运小车将车辆在停车位及可转动圆盘2之间移动,塔式立体车库的 钢结构1的外圈平面框架7各层预留至少两个位置作为提升系统3的操作位,通过提升系统3 将各停车层相连,整套系统根据需要可灵活配置提升系统3的数量,增加车辆存取效率。系 统采用冗余设计,提高整体运行可靠性。搬运小车放置在可转动圆盘2和塔式立体车库的钢 结构1的外圈平面框架7之间,将通过提升系统3提升上来的车运到可转动圆盘2上,该搬运 小车可采用现有的各种搬运小车。在本实施例中,可转动圆盘2绕中心旋转运动,不做上下 运动,为固定式转盘结构。在本实施例中,转盘结构的安装过程具体如下:首先,确定中心 座,确定中心位置、高度以及水平度;然后,确定支撑轮16的位置和高度;安装连接角钢;逆 时针依次安装轨板和结构架20,在安装时需要经常转动转台,以确定转台的位置及高度准 确无误,方可继续进行安装;当安装最后一个结构架20之前,需要安装主传动装置,连接电 源线并通电试车,没有问题后再固定主传动位置;在转台转动的同时,涂抹润滑脂于支撑轮 16的表面及主齿轮的齿面;在转台试车的同时,检查支撑轮16的高度,检查中心装置的高 度;安装最后一个结构架2〇,试车,没有向题后,安装结构架20连接托板;最后,检测转台转 动效果。
[0060]此外,为了实现并行化作业,在该车库的钢结构系统中设置了多部电梯,与车库钢 结构进行了一体化设计。具体的,提升系统3使用停车库系统的专用电梯,提升系统3与钢结 构采用栓接或抱箍连接方式固定。可转动圆盘2提供搬运小车供电、控制、监控等功能接口 和走线。
[0061] 如图7所示,立柱4上的节点9包括内圈子节点和外圈子节点,外圈子节点套设焊接 固定于外圈平面框架7的立柱4上,内圈子节点套设焊接固定于内圈平面框架6的立柱4上。 内圈子节点包括内圈立柱节点91和内圈电梯节点9 2,夕卜圈子节点包括外圈立柱节点93和外 圈电梯节点94,内圈立柱节点91用于连接第一主横梁框架61和内圈支撑纵梁11,外圈立柱 节点93用于连接第二主横梁框架71和外圈支撑纵梁10,内圈电梯节点92用于连接第一主横 梁框架61、内圈支撑纵梁11和提升系统3,外圈电梯节点94用于连接第二主横梁框架71、夕卜 圈支撑纵梁10和提升系统3。
[0062] 根据钢结构立体车库上不同部位节点9的结构形式不同,首先,在一块整板上切割 出立柱4截面的空间,然后将该整板套入立柱4上并进行焊接固定;之后,另一块整板采用上 述同样的方法焊接于立柱4上,并在此基础上通过拼焊,将各个方向的节点9制作完成。在本 实施例中,以立体车库钢结构用以连接第二主横梁框架71和外圈支撑纵梁10的外圈立柱节 点93为例,立柱4需要与三个方向的平面框架进行连接:首先,将一块整板切割出立柱4截面 的空间;然后,将该整板套入立柱4上并进行焊接固定;之后,将节点9上伸出的不同方向板 块对应相应的第二主横梁框架71和外圈支撑纵梁10进行固定连接。需要注意的是,节点9的 高度应当与该处的横杆高度一致,但对于第一主横梁框架61与立柱4的连接节点9,由于从 该处悬臂伸出转盘结构,因此,该处向内圈平面框架6伸出部分需要进行截面加强设计,采 用变截面加强的结构形式。相邻模块的杆件采用该种方法,可以在工厂中通过模板保证节 点9的安装角度和平面度,该种结构形式,将整个节点9各个方向杆件统一制作,避免了相互 之间的位置偏差,同时,由于整体焊接刚性较好,受力均匀,节点9的平面度和制作精度能够 得到较好保证,有效提高了立体车库钢结构的安装精度。另外,采用该种结构形式,避免了 各节点9分别焊接,降低操作难度,节约了焊接后的调整时间,有效提高车库钢结构的施工 速度,提高了车库的安装效率。立柱4与节点9焊接固定连接,根据运输需求制作立柱4:当立 柱4较短时,立柱4和节点9在工厂预制好,再搬运到现场与其它平面框架进行组装;而当立 柱4较长时,可以先将立柱4分段与节点9在工厂预制,搬运到现场后先将立柱4拼接,再将立 柱4整体与其它平面框架进行组装。
[0063] 节点9的具体生产过程为:(1)使用专业三维绘图软件建立三维模型;(2)在数控机 床上下料异性小件;(3)根据所需长度对所有钢材进行断料;(4)对零件和构件上的孔通过 工装进行定位与制孔;(5)对零件进行割渣和毛刺打磨处理;(6)通过工装对立柱和异性小 件进行拼接并进行定位;(7)对拼装好的构件进行人工焊接;(8)对焊缝进行质量检查并进 行失效处理;(9)进行二次尺寸检测和加工;(10)对检测合格的产品进行抛丸除锈并喷漆处 理。采用该种方法,可以在工厂中通过模板保证节点9的安装角度和平面度,有效提高安装 精度与效率,降低操作难度,节约焊接后的调整时间,有效提高车库钢结构的施工速度。 [0064] 在本发明所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统中,塔式立体车库的钢结 构1采用的钢材是H型钢,在H型钢中均设有加强筋22。加强筋22位于H型钢的内侧,且加强筋 22的一端与H型钢的顶端连接,加强筋22的另一端与H型钢的底端连接。具体的,在悬臂结构 中,第一滚轮安装架142、第二滚轮安装架143和第三滚轮安装架144的截面设置了横向的加 强筋22;在第一圆形框架12的内侧设有加强筋22,且相邻的加强筋22之间的距离较小,从而 保证加强筋22的数量较多,使得支撑转台框架8在作业的时候更加牢固、安全;在导轨中,第 一导轨62的内外侧以及第二导轨72的内外侧均设有加强筋22。其中,优选的,第一导轨62和 第二导轨72的外侧设置的加强筋22为伸出式加强筋23,伸出式加强筋23包括两个侧板和一 个底板,两个侧板分别与底板相互垂直,伸出式加强筋23的侧面为直角梯形,根据实际需 要,伸出式加强筋23的侧面也可以采用倒直角梯形,且伸出式加强筋23侧板的顶端与H型钢 的顶端连接,伸出式加强筋23的底板与H型钢的底端连接,从而实现以最经济的材料加强了 轨道刚度,同时也增加了轨道的支撑宽度。第一导轨62内侧的加强筋与第一导轨62外侧的 伸出式加强筋23、第二导轨72内侧的加强筋22与第二导轨72外侧的伸出式加强筋23—一对 应,且等间距排列。根据实际需要,第一导轨62和第二导轨72内侧、外侧的加强筋22可以交 错排列。
[0065] 为了避免常规垂直升降车库中已停车辆因为失去保护而冲入下层车库风险的发 生,在本实施例中,塔式立体车库的钢结构1的每层均铺设钢板,钢板铺设于平面框架5的上 表面,且钢板与平面框架5固定连接,可转动圆盘2安装在每层的钢板上。虽然立体停车库产 品标准体系已经较为完善,但市面上存在的立体车库多采用的是非封闭独立的结构设计, 使用户在使用该立体车库的时候,存在因失去保护而冲入下层以及上层杂物等掉落到下层 车位的危险。除了在立体车库的每层均铺设钢板,还可以将立体车库的外围纵向设置围板, 根据实际需要,围板可以采用钢板、铝板、玻璃板或者塑料板等。另外,为了防止车辆冲出车 库外滑落,可以在立体车库道路的外侧以及进出铺道两侧设置防护网。防护网的柔性和拦 截强度足以吸收和分散传递预计车辆的冲击动能,消能环的设计和采用使系统的抗冲击能 力得到进一步提高,与钢性拦截和砌浆挡墙相比较,改变了原有施工工艺,使工期和资金得 到减少。
[0066]并行化存取车的立体车库的钢结构安装过程,依据的原则是:塔式立体车库的钢 结构1基础可以分解成若干标准化H型钢梁构件,由钢构企业按照图纸加工制造完成,通过 货车运至工程现场,再由大吊车实施现场吊装和拼接主、次钢梁,依次按照先内环后外环, 先内径后外径,装配形成钢结构基础,然后,在钢梁上铺设预制钢筋混凝土板,将预制钢筋 混凝土板与钢梁固定,从而形成设计所需的基础和道路。具体分为以下两个安装部分:一、 工厂预制:首先,根据运输需求制作立柱4,如果立柱4过长,则将立柱4分段,现场进行拼接; 然后,在一块整板上切割出立柱4截面的空间,然后将该整板套入立柱4上并进行焊接固定; 之后,另一块整板采用上述同样的方法焊接于立柱4上,并在此基础上通过拼焊,将各个方 向的节点9制作完成;因为第一主横梁框架61与第二主横梁框架71结构类似,所以先在工厂 预先装配好第一主横梁框架61与第二主横梁框架71;第一导轨62和第二导轨72作为一个导 轨整体在工厂预先制作好;接着,制作支撑转台框架8和辅助横梁等。二、现场安装:首先,如 果立柱4过长,将分段的立柱4进行现场拼接;然后,通过工装定位,安装各立柱4;之后,吊装 第一主横梁框架61和第二主横梁框架71,并适当调整立柱4的位置和角度,分别将第一主横 梁框架61、第二主横梁框架71与立柱4上的节点9相连整体安装;接着,吊装支撑转台框架8 并固定;安装导轨并固定,将第一导轨62和第一主横梁框架61连接成一个整体,第二导轨72 和第二主横梁框架71连接成一个整体;之后,安装附属横梁,将内圈支撑纵梁u与第一主横 梁框架61连接,将f卜圈支撑纵梁10与第二主横梁框架71连接,完成整个平面框架5的连接; 重复以上过程进行扩充安装,形成完整的内圈平面框架6、外圈平面框架7结构;最后,分块 安装铺板,形成单层完整的钢结构。
[0067]需要注意的是,在立柱4安装前,测量人员用全站仪和水平仪对立柱4路基箱和可 调节支座的轴线和标高进行复核,确认无误后方可进行立柱4的安装。对立柱4进行绑扎时, 吊装采用直吊绑扎法,吊点位于柱顶,吊点直吊,在立柱4底部捆绑缆风绳,控制立柱4在吊 装时左右摆动;对立柱进行吊升时,采用的方法是旋转法,当立柱4安装定位完成后,将立柱 4与柱脚进行连接固定,对于钢结构安装前单根不稳定结构的立柱4,可以设置缆风绳作为 临时保护措施,安装时先安装内圈平面框架6上的立柱4,连接稳固后拆除缆风绳,按顺序安 装外圈平面框架7上的立柱4,需要确保立柱的自身稳定可靠。在本实施例中,立柱4安装的 吊车选型以柱高度最高,重量最大的构件作为吊车的选型依据。本工程中最重柱为长度约 7m,单根构件总重约0.56吨,选用25t吊车进行安装,根据25吨汽车起重机起重性能,25吨吊 车在10.0m作业半径,吊装高度16m,27.95m的主臂长度的情况下,起吊重量为5.3吨,满足吊 装要求。为保证立柱4的安装精度,立柱4标高采用可调支座进行精确控制。立柱4垂直度的 校正采用一台经纬仪和一台全站仪在纵横两个轴线上同时观测,经纬仪的架设位置,应使 其视线基本与柱面垂直。
[0068] 如图8所示,图中给出了立柱4上的节点9与相邻部件之间通过螺栓24连接的结构 图。在本发明所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统中,节点9上设有螺栓孔,立柱4 通过节点9使用螺栓24与平面框架5连接,平面框架5各部件之间通过节点9使用螺栓24连 接。此外,在本实施例所述的钢结构系统的整个装配过程中,全部采用螺栓24进行组装: [0069] (1)支撑转台框架8与内圈平面框架6的连接方式:第一导轨62的一端通过螺栓24 与第一圆形框架12连接,第一导轨62的另一端通过螺栓24与第一主横梁框架61连接;内圈 支撑纵梁11的一端通过节点9使用螺栓24与第一主横梁框架61连接,内圈支撑纵梁11的另 一端通过螺栓24与第一圆形框架12连接。
[0070] (2)内圈平面框架6与外圈平面框架7的连接方式:第二导轨72的一端通过螺栓24 与第一主横梁框架61连接,第二导轨62的另一端通过螺栓24与第二主横梁框架71连接;夕卜 圈支撑纵梁10的一端通过位于外圈平面框架7立柱4上的节点9使用螺栓24与第二主横梁框 架71连接,外圈支撑纵梁10的另一端通过位于内圈平面框架6立柱4上的节点9使用螺栓24 与第一主横梁框架61连接。
[0071] (3)外圈平面框架7与车辆支撑辅助横梁73的连接方式:车辆支撑辅助横梁73的一 端通过螺栓24与第二导轨72连接,车辆支撑辅助横梁73的另一端通过螺栓24与外圈支撑纵 梁10连接。
[0072] (4)主横梁框架与立柱4的连接方式:第一主横梁框架61的每段主横梁与立柱4是 通过位于内圈平面框架6立柱4上的节点9使用螺栓24进行连接;第二主横梁框架71的每段 主横梁与立柱4是通过位于外圈平面框架7立柱4上的节点9使用螺栓24进行连接。
[0073] (5)转盘的固定方式:内圈固定座15通过螺栓24固定在第三滚轮安装架144的上 方,外圈固定座15通过螺栓24固定在第一滚轮安装架142和第二滚轮安装架143的上方。 [0074] (6)塔式立体车库的钢结构1的每层铺设的钢板通过螺栓24固定在平面框架5的上 表面,根据实际需要,也可以采用铆钉连接。
[0075]作为连接用的螺栓24为高强度螺栓24,高强度螺栓24应自由穿入孔内,不得强行 敲打,不得气割扩孔,穿入方向要一致。高强度螺栓24由扭矩扳手从中央向外拧紧,拧紧时 力f刀打和终疔,初拧宜为终拧的5〇%。在终拧lh以后,24h以内,检查螺栓24扭矩,应在理论 检查扭矩±10%以内。高强度螺栓24接触面有间隙时,小于10mm间隙可不处理;10〜 3 • 0mm间隙,将高出的一侧磨成1:10斜面,打磨方向与受力方向垂直;大于3.0mm间隙加垫 板。除地脚螺栓24外,塔式立体车库的钢结构丨构件上螺栓24钻孔直径比螺栓24直径大1.5 〜2 • 0mm,其容许偏差应控制在规定范围内。
[0076]采用上述全螺栓24安装的方式对整个钢结构立体车库进行装配,避免了现场焊接 操作,减少了现行工作量,不仅有助于提高组装效率,实现快速建设立体车库,同时避免了 焊接操作等产生的变形及其它质量问题。另外,将钢结构按照功能和运输吊装尺寸限制等 划分成不同的整件,各整件在工厂预制好,减少了现场焊接或拼接的工作量,可以实现快速 拆装,并且,拆卸下来的整件可以重复利用,节能环保。
[0077]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

  1. 、1 •一种并行化存取车的立体车库的钢结构系统,该钢结构系统包括至少一个塔式立体 车库的钢结构,每个塔式立体车库的钢结构包括若干层停车层,其特征在于,塔式立体车库 的钢结构包括立柱、平面框架和节点,所述立柱上套设有节点,所述立柱通过节点与所述平 面框架相连; 所述平面框架分为内圈平面框架和外圈平面框架,所述内圈平面框架和所述外圈平面 框架通过外圈支撑纵梁连接,所述内圈平面框架包括支撑转台框架,所述内圈平面框架和 所述外圈平面框架呈同心圆状,所述支撑转台框架用于放置转台,所述外圈平面框架用于 停放车辆,所述内圈平面框架设有用于支撑转台的悬臂结构,塔式立体车库钢结构的每层 的支撑转台框架中心均放置一个可转动圆盘和一个搬运小车,围绕可转动圆盘,放射状设 置多个停车位,搬运小车将车辆在停车位及可转动圆盘之间移动,塔式立体车库钢结构的 外圈平面框架各层预留至少两个位置作为提升系统的操作位,通过提升系统将各停车层相 连。
  2. 2. 根据权利要求1所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述内 圈平面框架包括第一主横梁框架和第一导轨,围绕支撑转台框架的外围,放射状设置多个 第一导轨,所述第一导轨的一端与所述支撑转台框架连接,所述第一导轨的另一端与所述 第一主横梁框架连接,所述支撑转台框架与所述第一主横梁框架呈同心圆状,所述第一主 横梁框架和所述支撑转台框架通过内圈支撑纵梁连接,所述第一导轨位于所述支撑转台框 架与所述第一主横梁框架之间的两两所述内圈支撑纵梁之间; 所述外圈平面框架包括第二主横梁框架和第二导轨,围绕第一主横梁框架的外围,放 射状设置多个第二导轨,所述第二导轨的一端与所述第一主横梁框架连接,所述第二导轨 的另一端与所述第二主横梁框架连接,所述第二主横梁框架与所述第一主横梁框架呈同心 圆状,所述第二导轨位于所述第二主横梁框架与所述第一主横梁框架之间的两两所述外圈 支撑纵梁之间。
  3. 3. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述外 圈平面框架还包括车辆支撑辅助横梁,所述车辆支撑辅助横梁的一端与所述第二导轨连 接,所述车辆支撑辅助横梁的另一端与所述外圈支撑纵梁连接。
  4. 4. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述支 撑转台框架包括第一圆形框架、第二圆形框架和滚轮安装组件,所述第一圆形框架位于所 述第二圆形框架的外侧,且所述第一圆形框架与所述第二圆形框架呈同心圆状; 所述滚轮安装组件包括支撑架、第一滚轮安装架、第二滚轮安装架和第三滚轮安装架, 围绕第二圆形框架的外围,放射状设置多个支撑架,所述第一圆形框架通过所述支撑架与 所述第二圆形框架连接,相邻两个所述支撑架之间设有第三滚轮安装架,所述第一滚轮安 装架的一端和所述第二滚轮安装架的一端分别与所述第一圆形框架连接,所述第一滚轮安 装架的另一端和所述第二滚轮安装架的另一端分别与所述第三滚轮安装架连接。
  5. 5. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述第 一主横梁框架和所述第二主横梁框架均包括若干段主横梁,且每段主横梁的两端分别安装 在相邻两个所述立柱的节点上。
  6. 6. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,与所述 内圈平面框架相交的立柱位于所述第一主横梁框架与所述内圈支撑纵梁的相交处,与所述 外圈平面框架相交的立柱位于所述第二主横梁框架与所述外圈支撑纵梁的相交处。
  7. 7. 根据权利要求4所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述外 圈支撑纵梁的一端与所述第二主横梁框架连接,所述外圈支撑纵梁的另一端与所述第一主 横梁框架连接; 所述内圈支撑纵梁的一端与所述第一主横梁框架连接,所述内圈支撑纵梁的另一端与 所述第一圆形框架连接。
  8. 8. 根据权利要求1所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述塔 式立体车库钢结构的每层均铺设钢板,所述钢板铺设于所述平面框架的上表面,且所述钢 板与所述平面框架固定连接,所述可转动圆盘安装在每层的钢板上。
  9. 9. 根据权利要求8所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述节 点上设有螺栓孔,所述立柱通过节点使用螺栓与所述平面框架连接; 所述平面框架各部件之间使用螺栓连接; 所述钢板通过螺栓与所述平面框架连接。
  10. 10. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,节点 包括内圈子节点和外圈子节点,所述外圈子节点套设焊接固定于所述外圈平面框架的立柱 上,所述内圈子节点套设焊接固定于所述内圈平面框架的立柱上; 所述内圈子节点包括内圈立柱节点和内圈电梯节点,所述外圈子节点包括外圈立柱节 点和外圈电梯节点,所述内圈立柱节点用于连接所述第一主横梁框架和所述内圈支撑纵 梁,所述外圈立柱节点用于连接所述第二主横梁框架和所述外圈支撑纵梁,所述内圈电梯 节点用于连接所述第一主横梁框架、所述内圈支撑纵梁和所述提升系统,所述外圈电梯节 点用于连接所述第二主横梁框架、所述外圈支撑纵梁和所述提升系统。
  11. 11. 根据权利要求4所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 支撑转台框架上设有销齿传动机构,所述支撑转台框架上固定了两圈固定座,分别为内圈 固定座和外圈固定座,所述固定座的上方安装有支撑轮,所述可转动圆盘位于所述支撑轮 的上方,所述可转动圆盘在所述销齿传动机构的作用下进行转动。
  12. 12. 根据权利要求11所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 销齿传动机构包括中心轴装置、销齿装置和驱动装置,所述中心轴装置位于所述第二圆形 框架上,所述销齿装置和所述驱动装置位于所述第一圆形框架上,所述中心轴装置和所述 销齿装置在所述驱动装置的作用下带动所述可移动圆盘进行转动,所述销齿装置的上方设 有结构架,所述结构架的上方设有盖板。
  13. 13. 根据权利要求11所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 内圈固定座的数量为8个,所述外圈固定座的数量为16个。
  14. 14. 根据权利要求11所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 内圈固定座位于所述第三滚轮安装架的上方,所述外圈固定座位于所述第一滚轮安装架和 所述第二滚轮安装架的上方。
  15. 15. 根据权利要求1所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 立体车库的钢结构采用的钢材是H型钢。
  16. 16. 根据权利要求15所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 H型钢中均设有加强筋,所述加强筋位于所述H型钢的内侧,且所述加强筋的一端与所述H型 钢的顶端连接,所述加强筋的另一端与所述H型钢的底端连接。
  17. 17. 根据权利要求2所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 第一导轨的内外侧以及所述第二导轨的内外侧均设有加强筋。
  18. 18. 根据权利要求17所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 第一导轨和所述第二导轨的外侧设有伸出式加强筋。
  19. 19. 根据权利要求18所述的并行化存取车的立体车库的钢结构系统,其特征在于,所述 第一导轨内侧的加强筋与所述第一导轨外侧的伸出式加强筋、所述第二导轨内侧的加强筋 与所述第二导轨外侧的伸出式加强筋一一对应,且等间距排列。
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