CN108179868B - 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 - Google Patents
一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108179868B CN108179868B CN201810126471.5A CN201810126471A CN108179868B CN 108179868 B CN108179868 B CN 108179868B CN 201810126471 A CN201810126471 A CN 201810126471A CN 108179868 B CN108179868 B CN 108179868B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- construction
- steel
- platform
- hanging basket
- steel truss
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 247
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 247
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 163
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 53
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 5
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 3
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 3
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007306 turnover Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 206010066054 Dysmorphism Diseases 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G3/00—Scaffolds essentially supported by building constructions, e.g. adjustable in height
- E04G3/20—Scaffolds essentially supported by building constructions, e.g. adjustable in height supported by walls
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G3/00—Scaffolds essentially supported by building constructions, e.g. adjustable in height
- E04G3/28—Mobile scaffolds; Scaffolds with mobile platforms
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G5/00—Component parts or accessories for scaffolds
- E04G5/001—Safety or protective measures against falling down relating to scaffoldings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G5/00—Component parts or accessories for scaffolds
- E04G5/04—Means for fastening, supporting, or bracing scaffolds on or against building constructions
- E04G5/046—Means for fastening, supporting, or bracing scaffolds on or against building constructions for fastening scaffoldings on walls
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G3/00—Scaffolds essentially supported by building constructions, e.g. adjustable in height
- E04G3/28—Mobile scaffolds; Scaffolds with mobile platforms
- E04G2003/286—Mobile scaffolds; Scaffolds with mobile platforms mobile vertically
Abstract
本发明公开一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，利用异形幕墙的钢桁架与建筑物主体结构连接的钢桁架主梁作为承力构件，搭设施工平台，并在其上组合安装外用脚手架和吊篮进行幕墙施工。本发明无需外架基础，节省场地，方便地面运输和工程后期各工种的交叉施工；大幅降低外架高度，节省大量周转材料，搭拆方便、安全可靠；可以在吊篮、施工平台、外架的操作面上同步进行施工，加快施工进度，缩短工期，节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及异形幕墙施工平台技术领域，具体涉及一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置。
背景技术
异形幕墙以造型新颖，外形奇特，给以人视觉冲击感。伴随而来，对异形幕墙外用脚手架的搭设提出了更高的要求，传统的幕墙施工脚手架及施工平台易受外界施工环境、自身建筑风格及尺寸的影响，很难满足施工要求。现阶段幕墙外用脚手架多采用单一的落地式脚手架或吊篮等传统技术进行施工安装，操作空间明显不足，施工工效低，投入大，工期长，已无法满足异形幕墙工程施工的安全性、快捷性和经济性的要求。
如何能在异形幕墙建筑施工安全的前提下，巧妙地利用自身结构，综合利用施工平台、吊篮、空中外用脚手架，因地制宜，快捷经济，成为解决异型幕墙施工难题的关键。
发明内容
本发明的目的是解决上述的不足，提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，利用异形幕墙的钢桁架与建筑物主体结构连接的钢桁架主梁（幕墙一级龙骨）作为承力构件，搭设施工平台，并在其上组合安装外用脚手架和吊篮进行幕墙施工。
具体方案是：一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，包括钢桁架主梁、方钢平台次梁、施工平台、外用脚手架立杆、水平杆、连墙件、吊篮前支架、吊篮横梁、吊篮配重块、施工吊篮；所述钢桁架主梁通过焊接或者螺栓连接固定在建筑物主体结构上，所述钢桁架主梁上焊接有水平通长的方钢平台次梁，所述方钢平台次梁上铺设脚手板形成施工平台，所述外用脚手架立杆穿过施工平台固定在方钢平台次梁上，所述外用脚手架立杆呈横向双排布置，所述外用脚手架立杆底部设有扫地杆；所述外用脚手架立杆之间设有横向水平杆且横向水平杆上铺设有脚手板，所述外用脚手架立杆上设有多组连墙件，所述连墙件与建筑物外的幕墙钢桁架主节点采用钢管及扣件进行刚性抱接；所述吊篮前支架穿过施工平台焊接在方钢平台次梁上，所述吊篮前支架上部固定有吊篮横梁，所述吊篮横梁的前端伸出幕墙外侧，所述吊篮横梁尾部设有吊篮配重块，所述吊篮配重块采用配重块悬挂锚固，所述吊篮横梁前端装有施工吊篮。
进一步的，所述外用脚手架立杆外侧设有竖向安全网；所述钢桁架主梁底部设有水平安全网。
进一步的，所述钢桁架主梁上铺设方钢平台次梁，方钢平台次梁垂直钢桁架主梁，水平通长，方钢平台次梁与每道钢桁架主梁通过4个点焊接固定，确保稳定。
进一步的，所述方钢平台次梁上焊接有立杆定位件用于对外用脚手架立杆进行定位及限位，立杆定位件采用φ18短钢筋，长度不小于10cm。
进一步的，所述连墙件采用φ48×3钢管，布置点成梅花桩状，每根连墙件的覆盖面积不大于40m2，连墙件采用刚性抱接形式和幕墙钢桁架相连或者伸入墙体和主体结构框架柱进行刚性连接或者直接和主体结构上预埋的短钢管扣件连接。
进一步的，所述吊篮前支架在方钢平台次梁上方，吊篮前支架吊点位于钢桁架主梁前端,并采用U型套箍与方钢平台次梁焊接固定。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的制作方法，按如下步骤进行：
步骤一、施工准备：验算钢桁架主梁的承载力，编制施工方案并进行方案论证，对脚手架搭设工人进行技术、安全交底；对施工所需的工具、设备、材料编制计划，确定进场时间；
步骤二、焊缝检测：钢桁架主梁和预埋件的连接属一级焊缝要求，应焊接饱满，不出现未焊透、气孔、夹渣、裂纹现象，所有一级焊缝必须进行100%超声波无损探伤检测，确保焊缝质量满足规范要求；
步骤三、方钢平台次梁铺设、固定：在钢桁架主梁上铺设通长的方钢平台次梁作为外用脚手架立杆、吊篮前支架落点及施工平台的支撑；方钢平台次梁垂直钢桁架主梁，水平通长，方钢平台次梁与每道钢桁架主梁通过4个点焊，确保方钢平台次梁稳定；
步骤四、立杆固定件焊接：在方钢平台次梁上标出外用脚手架立杆纵横向间距标记，在标记处焊接φ18短钢筋，长度不小于10cm，用于外用脚手架立杆固定；
步骤五、施工平台搭设：立杆定位件焊接完成后，在方钢平台次梁上铺设脚手板形成封闭式施工平台；
步骤六、吊篮安装：将吊篮前支架支撑在方钢平台次梁上方，吊篮前支架吊点离钢桁架主梁前边沿距离不小于20cm,采用U型套箍与方钢平台次梁焊接固定，吊篮配重块采用配重悬挂锚固，最后将施工吊篮安装在吊篮横梁前端；
步骤七、外用脚手架立杆搭设：外用脚手架立杆选择新、长、直杆且壁厚不小于2.8mm, 将外用脚手架立杆底部套在立杆定位件上，外用脚手架立杆接长采用对接扣件，相邻外用脚手架立杆接长位置须相互错开，搭设过程中及时通过连墙件将外用脚手架与主体结构或钢桁架纵梁主节点连接；
步骤八、剪刀撑设置：在外用脚手架外侧全立面连续设置纵向剪刀撑，每道剪刀撑不应小于4跨，且≥6m，剪刀撑应和相接外用脚手架立杆用旋转扣件可靠连接；
步骤九、连墙件设置：采用φ48×3.5钢管连墙件，布置点成梅花桩状布置；
步骤十、安全防护：在施工平台与方钢平台次梁搭设前，为确保钢桁架主梁上平台施工安全，需在钢桁架主梁下方铺设一层水平安全网，水平安全网与钢桁架主梁绑扎固定；为防止大小物体高坠,在水平安全网上方铺设一层密目式安全网；施工平台所用的脚手板铺设严密以防物件高空坠落；竖向安全网随外架搭设而张挂，两网拼接处应采用镀锌铁丝穿网绑扎牢固，不允许留缝或扎结不全，竖向安全网应绷紧；整个建筑物立面应设置不少于2道外排竖向安全网。
进一步的，连墙件构造采用以下形式进行施工：将连墙件钢管与幕墙桁架主节点进行刚性抱接；或利用主体结构框架柱，用长杆连墙件穿过墙体与之刚性抱接；或将连墙件穿过外墙和主体结构施工时尚未拆除的预埋短立杆进行扣件连接。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工载荷分析检算方法，按如下步骤进行：
步骤一、自重荷载确定：根据施工手册查出各施工材料比重，选择和划分荷载计算单元，得出架体、操作平台和幕墙的自重荷载；
步骤二、施工活荷载确定：该外架虽然用于外装饰工程，但幕墙次龙骨及外装饰板等材料量大体重，可将其视为结构施工外用架，施工活荷载取3KN/m2，同时考虑幕墙多层操作面的特点，架体安全验算时，可采用两层施工活荷载叠加；吊篮施工活荷载按规范取1.2KN/m2；
步骤三、平台钢桁架主梁挠度检算：安全检算时可将脚手架及平台荷载简化为均布荷载，钢桁架主梁上外架荷载作用区域为钢桁架主梁的纵向间距范围，吊篮荷载视为集中荷载；由于钢桁架主梁其竖向刚度较小，取单根钢桁架主梁作为单元荷载承载力构件，整体钢桁架的实际承载力作为承重构件的安全储备；将钢桁架主梁的受力模式简化为单跨悬臂构件，吊篮荷载和其它施工荷载分别简化为集中荷载和均布荷载，检算结果偏于安全，满足施工要求；
步骤四、平台钢桁架主梁焊缝强度：焊缝是钢桁架主梁传递施工荷载的关键部位，同时承受弯矩M和剪力V共同作用，应分别计算单独作用时角焊缝的应力，将其叠加后，验算最危险点处的焊缝强度；验算时若焊缝强度不满足可采用加腋板加固，直至焊缝强度满足要求；
步骤五、施工平台方钢平台次梁：吊篮承力支点位于钢桁架主梁前端，确保吊篮荷载直接作用在钢桁架主梁，方钢平台次梁检算可不考虑吊篮集中荷载的作用，计算模式可简化为单跨简支梁承受均布荷载，至其挠度计算值偏大，验算结果偏于施工安全。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工平台承载力测试方法：
施工平台测试可采用混凝土块、钢管、钢筋、沙袋，按0、0.5、0.7、1.00、1.20倍检算施工荷载组合值进行逐级加载；加载区域：纵向取钢桁架主梁两侧不少于一半的距离，横向取外用脚手架立杆搭设位置；通过水准仪或百分表对承载的钢桁架主梁进行变形观测和外观检查，每级加载持续时间不少于10-15min；当加载系数为1.20倍时，保持荷载30min后观察钢桁架主梁是否有变形，若变形小于3mm，加载结束，若变形大于3mm，则继续持荷24小时后，变形小于5mm,则施工平台承载力合格；加载过程中若发现持续仅2-5min，梁体挠度变形持续增加,并超过5mm时应立即停止加载查找原因或调整加载方案，每个加载过程必须有影像和变形测量记录。
本发明的设计一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，适用于各种异型幕墙的施工，尤其适用于外凸小于4米的大型钢桁架龙骨结构异型幕墙的施工；本发明根据异形幕墙钢结构大跨度悬挑的特点，利用自身钢结构桁架与主体结构连接的钢桁架主梁搭设施工平台，在平台上搭设外用脚手架和安装吊篮，以作业平台作为转换层，将所有最不利的施工荷载包括外架自重及活荷载、吊篮自重及活荷载、平台自重及活荷载和幕墙自重荷载包括龙骨、面板、附件等，进行组合叠加，通过钢桁架主梁传递到主体结构上，实现在幕墙同一竖向立面上，吊篮、施工平台、外架同时施工，且互不干扰、安全可靠、快速经济。
本发明经过加载测试、焊缝检测、平台变形检测，保证产品安全可靠；本发明无需外架基础，节省场地，方便地面运输和工程后期各工种的交叉施工；大幅降低外架高度，节省大量周转材料，搭拆方便、安全可靠；可以在吊篮、作业平台、外架的操作面上同步进行施工，加快施工进度，缩短工期，节能环保。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图。
图2为本发明的去除吊篮前支架、吊篮横梁、吊篮配重块、施工吊篮的结构示意图。
图3为本发明的去除外用脚手架立杆、水平杆、连墙件的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1、图2及图3所示，提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，利用异形幕墙的钢桁架与建筑物主体结构连接的钢桁架主梁作为承力构件，在其上搭设施工平台，并在其上组合安装外用脚手架、吊篮进行幕墙施工。
具体方案是：一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，包括钢桁架主梁1、方钢平台次梁2、施工平台3、外用脚手架立杆4、水平杆5、连墙件6、吊篮前支架7、吊篮横梁8、吊篮配重块9、施工吊篮10；所述钢桁架主梁1通过焊接或者螺栓连接固定在建筑物主体结构上，所述钢桁架主梁1上焊接有水平通长的方钢平台次梁2，所述方钢平台次梁2上铺设脚手板形成施工平台3，所述外用脚手架立杆4穿过施工平台3固定在方钢平台次梁2上，所述外用脚手架立杆4呈横向双排布置，所述外用脚手架立杆4底部设有扫地杆51；所述外用脚手架立杆4之间设有横向水平杆5且水平杆5上铺设有脚手板31，所述外用脚手架立杆4上设有多组连墙件6，所述连墙件6与建筑物外的幕墙钢桁架纵梁11主节点采用钢管及扣件进行刚性抱接；所述吊篮前支架7穿过施工平台3焊接在方钢平台次梁2上，所述吊篮前支架7上部固定有吊篮横梁8，所述吊篮横梁8的前端伸出幕墙外侧，所述吊篮横梁8尾部设有吊篮配重块9，所述吊篮配重块9采用配重块悬挂锚固，所述吊篮横梁8前端装有施工吊篮10。
进一步的，所述外用脚手架立杆4外侧设有竖向安全网41；所述钢桁架主梁1底部设有水平安全网42。
进一步的，所述钢桁架主梁1上铺设方钢平台次梁2，方钢平台次梁2垂直钢桁架主梁1，水平通长，方钢平台次梁2与每道钢桁架主梁1通过4个点焊接固定，确保稳定。
进一步的，所述方钢平台次梁2上焊接有立杆定位件21用于对外用脚手架立杆4进行定位及限位，立杆定位件21采用φ18短钢筋，长度不小于10cm。
进一步的，所述连墙件6采用φ48×3钢管，布置点成梅花桩状，每根连墙件6的覆盖面积不大于40m2，连墙件6采用刚性抱接形式和幕墙钢桁架12相连或者伸入墙体和主体结构框架柱进行刚性连接或者直接和主体结构上预埋的短钢管扣件连接。
进一步的，所述吊篮前支架7在方钢平台次梁上方，吊篮前支架7吊点位于钢桁架主梁1前端,并采用U型套箍与方钢平台次梁2焊接固定。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的制作方法，按如下步骤进行：
步骤一、施工准备：验算钢桁架主梁1的承载力，编制施工方案并进行方案论证，对脚手架搭设工人进行技术、安全交底；对施工所需的工具、设备、材料编制计划，确定进场时间；
步骤二、焊缝检测：钢桁架主梁1和预埋件的连接属一级焊缝要求，应焊接饱满，不出现未焊透、气孔、夹渣、裂纹现象，所有一级焊缝必须进行100%超声波无损探伤检测，确保焊缝质量满足规范要求；
步骤三、方钢平台次梁2铺设、固定：在钢桁架主梁1上铺设通长的方钢平台次梁2作为外用脚手架立杆4、吊篮前支架7落点及施工平台3的支撑；方钢平台次梁2垂直钢桁架主梁1，水平通长，方钢平台次梁2与每道钢桁架主梁1通过4个点焊，确保方钢平台次梁2稳定；
步骤四、立杆固定件21焊接：在方钢平台次梁2上标出立杆纵横向间距标记，在标记处焊接φ18短钢筋，长度不小于10cm，用于外用脚手架立杆4固定；
步骤五、施工平台3搭设：立杆定位件21焊接完成后，在方钢平台次梁2上铺设脚手板形成封闭式施工平台3；
步骤六、吊篮安装：将吊篮前支架7支撑在方钢平台次梁2上方，吊篮前支架7吊点离钢桁架主梁前边沿距离不小于20cm,采用U型套箍与方钢平台次梁2焊接固定，吊篮配重块9采用配重悬挂锚固，最后将施工吊篮10安装在吊篮横梁8前端；
步骤七、外用脚手架立杆4搭设：外用脚手架立杆4选择新、长、直杆且壁厚不小于2.8mm, 将外用脚手架立杆4底部套在立杆定位件21上，外用脚手架立杆4接长采用对接扣件，相邻外用脚手架立杆4接长位置须相互错开，搭设过程中及时通过连墙件6将外用脚手架与主体结构或钢桁架纵梁主节点连接；
步骤八、剪刀撑设置：在外用脚手架外侧全立面连续设置纵向剪刀撑，每道剪刀撑不应小于4跨，且≥6m，剪刀撑应和相接外用脚手架立杆4用旋转扣件可靠连接；
步骤九、连墙件6设置：采用φ48×3.5钢管连墙件，布置点成梅花桩状布置；
步骤十、安全防护：在施工平台3与方钢平台次梁2搭设前，为确保钢桁架主梁上平台施工安全，需在钢桁架主梁下方铺设一层水平安全网42，水平安全网42与钢桁架主梁1绑扎固定；为防止大小物体高坠,在水平安全网42上方铺设一层密目式安全网；施工平台所用的脚手板铺设严密以防物件高空坠落；竖向安全网41随外架搭设而张挂，两网拼接处应采用镀锌铁丝穿网绑扎牢固，不允许留缝或扎结不全，竖向安全网应绷紧；整个建筑物立面应设置不少于2道外排竖向安全网41。
进一步的，连墙件6构造采用以下形式进行施工：将连墙件6钢管与幕墙桁架主节点进行刚性抱接；或利用主体结构框架柱，用长杆连墙件6穿过墙体与之刚性抱接；或将连墙件6穿过外墙和主体结构施工时尚未拆除的预埋短立杆进行扣件连接。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工载荷分析检算方法，按如下步骤进行：
步骤一、自重荷载确定：根据施工手册查出各施工材料比重，选择和划分荷载计算单元，得出架体、操作平台和幕墙的自重荷载；
步骤二、施工活荷载确定：该外架虽然用于外装饰工程，但幕墙次龙骨及外装饰板等材料量大体重，可将其视为结构施工外用架，施工活荷载取3KN/m2，同时考虑幕墙多层操作面的特点，架体安全验算时，可采用两层施工活荷载叠加；吊篮施工活荷载按规范取1.2KN/m2；
步骤三、平台钢桁架主梁1挠度检算：安全检算时可将脚手架及平台荷载简化为均布荷载，钢桁架主梁1上外架荷载作用区域为钢桁架主梁的纵向间距范围，吊篮荷载视为集中荷载；由于钢桁架主梁其竖向刚度较小，取单根钢桁架主梁1作为单元荷载承载力构件，整体钢桁架的实际承载力作为承重构件的安全储备；将钢桁架主梁1的受力模式简化为单跨悬臂构件，吊篮荷载和其它施工荷载分别简化为集中荷载和均布荷载，检算结果偏于安全，满足施工要求；
步骤四、平台钢桁架1主梁焊缝强度：焊缝是钢桁架主梁1传递施工荷载的关键部位，同时承受弯矩M和剪力V共同作用，应分别计算单独作用时角焊缝的应力，将其叠加后，验算最危险点处的焊缝强度；验算时若焊缝强度不满足可采用加腋板加固，直至焊缝强度满足要求；
步骤五、施工平台方钢平台次梁2：吊篮承力支点位于钢桁架主梁1前端，确保吊篮荷载直接作用在钢桁架主梁1，方钢平台次梁2检算可不考虑吊篮集中荷载的作用，计算模式可简化为单跨简支梁承受均布荷载，至其挠度计算值偏大，验算结果偏于施工安全。
本发明还提供一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工平台承载力测试方法：
施工平台测试可采用混凝土块、钢管、钢筋、沙袋，按0、0.5、0.7、1.00、1.20倍检算施工荷载组合值进行逐级加载；加载区域：纵向取钢桁架主梁1两侧不少于一半的距离，横向取外用脚手架立杆4搭设位置；通过水准仪或百分表对承载的钢桁架主梁进行变形观测和外观检查，每级加载持续时间不少于10-15min；当加载系数为1.20倍时，保持荷载30min后观察钢桁架主梁1是否有变形，若变形小于3mm，加载结束，若变形大于3mm，则继续持荷24小时后，变形小于5mm,则施工平台承载力合格；加载过程中若发现持续仅2-5min，梁体挠度变形持续增加,并超过5mm时应立即停止加载查找原因或调整加载方案，每个加载过程必须有影像和变形测量记录。
本发明的设计一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，适用于各种异型幕墙的施工，尤其适用于外凸小于4米的大型钢桁架龙骨结构异型幕墙的施工；本发明根据异形幕墙钢结构大跨度悬挑的特点，利用自身钢结构桁架与主体结构连接的钢桁架主梁搭设施工平台，在平台上搭设外用脚手架和安装吊篮，以作业平台作为转换层，将所有最不利的施工荷载包括外架自重及活荷载、吊篮自重及活荷载、平台自重及活荷载和幕墙自重荷载包括龙骨、面板、附件等，进行组合叠加，通过钢桁架主梁传递到主体结构上，实现在幕墙同一竖向立面上，吊篮、施工平台、外架同时施工，且互不干扰、安全可靠、快速经济。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (7)
1.一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，其特征在于：包括钢桁架主梁、方钢平台次梁、施工平台、外用脚手架立杆、水平杆、连墙件、吊篮前支架、吊篮横梁、吊篮配重块、施工吊篮；所述钢桁架主梁通过焊接或者螺栓连接固定在建筑物主体结构上，所述钢桁架主梁上焊接有水平通长的方钢平台次梁，所述方钢平台次梁上铺设脚手板形成施工平台，所述外用脚手架立杆穿过施工平台固定在方钢平台次梁上，所述外用脚手架立杆呈横向双排布置，所述外用脚手架立杆底部设有扫地杆；所述外用脚手架立杆之间设有横向水平杆且横向水平杆上铺设有脚手板，所述外用脚手架立杆上设有多组连墙件，所述连墙件与建筑物外的幕墙钢桁架主节点采用钢管及扣件进行刚性抱接；所述吊篮前支架穿过施工平台焊接在方钢平台次梁上，所述吊篮前支架上部固定有吊篮横梁，所述吊篮横梁的前端伸出幕墙外侧，所述吊篮横梁尾部设有吊篮配重块，所述吊篮配重块采用配重悬挂锚固，所述吊篮横梁前端装有施工吊篮；
所述外用脚手架立杆外侧设有竖向安全网；所述钢桁架主梁底部设有水平安全网；
所述钢桁架主梁上铺设方钢平台次梁，方钢平台次梁垂直钢桁架主梁，水平通长，方钢平台次梁与每道钢桁架主梁通过4个点焊接固定，确保稳定；
所述方钢平台次梁上焊接有立杆定位件用于对外用脚手架立杆进行定位及限位，立杆定位件采用φ18短钢筋，长度不小于10cm。
2.如权利要求1所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，其特征在于：所述连墙件采用φ48×3钢管，布置点成梅花桩状，每根连墙件的覆盖面积不大于40m2，连墙件采用刚性抱接形式和幕墙钢桁架相连或者伸入墙体和主体结构框架柱进行刚性连接或者直接和主体结构上预埋的短钢管扣件连接。
3.如权利要求1所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置，其特征在于：所述外用脚手架立杆外侧设有竖向安全网；所述钢桁架主梁底部设有水平安全网；所述钢桁架主梁上铺设方钢平台次梁，方钢平台次梁垂直钢桁架主梁，水平通长，方钢平台次梁与每道钢桁架主梁通过4个点焊接固定，确保方钢平台次梁不移位；所述方钢平台次梁上焊接有立杆定位件用于对外用脚手架立杆进行定位及限位，立杆定位件采用φ18短钢筋，长度不小于10cm；所述连墙件采用φ48×3钢管，布置点成梅花桩状，每根连墙件的覆盖面积不大于40m2，连墙件采用刚性抱接形式和幕墙钢桁架相连或者伸入墙体和主体结构框架柱进行刚性连接或者直接和主体结构上预埋的短钢管用扣件直接连接；所述吊篮前支架在方钢平台次梁上方，吊篮前支架吊点位于钢桁架主梁前端,并采用U型套箍与方钢平台次梁焊接固定。
4.如权利要求3所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的制作方法，其特征在于：利用异形幕墙的钢桁架与建筑物主体结构连接的钢桁架主梁作为承力构件，搭设施工平台，并在其上组合安装外用脚手架和吊篮进行幕墙施工；并按如下步骤进行制作：
步骤一、施工准备：验算钢桁架主梁的承载力，编制施工方案并进行方案论证，对脚手架搭设工人进行技术、安全交底；对施工所需的工具、设备、材料编制计划，确定进场时间；
步骤二、焊缝检测：钢桁架主梁和预埋件的连接属一级焊缝要求，应焊接饱满，不出现未焊透、气孔、夹渣、裂纹现象，所有一级焊缝必须进行100%超声波无损探伤检测，确保焊缝质量满足规范要求；
步骤三、方钢平台次梁铺设、固定：在钢桁架主梁上铺设通长的方钢平台次梁作为外用脚手架立杆、吊篮前支架落点及施工平台的支撑；方钢平台次梁垂直钢桁架主梁，水平通长，方钢平台次梁与每道钢桁架主梁通过4个点焊，确保方钢平台次梁稳定；
步骤四、立杆固定件焊接：在方钢平台次梁上标出外用脚手架立杆纵横向间距标记，在标记处焊接φ18短钢筋，长度不小于10cm，用于外用脚手架立杆固定；
步骤五、施工平台搭设：立杆定位件焊接完成后，在方钢平台次梁上铺设脚手板形成封闭式施工平台；
步骤六、吊篮安装：将吊篮前支架支撑在方钢平台次梁上方，吊篮前支架吊点离钢桁架主梁前边沿距离不小于20cm,采用U型套箍与方钢平台次梁焊接固定，吊篮配重块采用配重悬挂锚固，最后将施工吊篮安装在吊篮横梁前端；
步骤七、外用脚手架立杆搭设：外用脚手架立杆选择新、长、直杆且壁厚不小于2.8mm,将外用脚手架立杆底部套在立杆定位件上，外用脚手架立杆接长采用对接扣件，相邻外用脚手架立杆接长位置须相互错开，搭设过程中及时通过连墙件将外用脚手架与主体结构或钢桁架纵梁主节点连接；
步骤八、剪刀撑设置：在外用脚手架外侧全立面连续设置纵向剪刀撑，每道剪刀撑不应小于4跨，且≥6m，剪刀撑应和相接外用脚手架立杆用旋转扣件可靠连接；
步骤九、连墙件设置：采用φ48×3.5钢管连墙件，布置点成梅花桩状布置；
步骤十、安全防护：在施工平台与方钢平台次梁搭设前，为确保钢桁架主梁上平台施工安全，需在钢桁架主梁下方铺设一层水平安全网，水平安全网与钢桁架主梁绑扎固定；为防止大小物体高坠,在水平安全网上方铺设一层密目式安全网；施工平台所用的脚手板铺设严密以防物件高空坠落；竖向安全网随外架搭设而张挂，两网拼接处应采用镀锌铁丝穿网绑扎牢固，不允许留缝或扎结不全，竖向安全网应绷紧；整个建筑物立面应设置不少于2道外排竖向安全网。
5.如权利要求4所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的制作方法，其特征在于：连墙件构造采用以下形式进行施工：将连墙件钢管与幕墙桁架主节点进行刚性抱接；或利用主体结构框架柱，用长杆连墙件穿过墙体与之刚性抱接；或将连墙件穿过外墙和主体结构施工时尚未拆除的预埋短立杆进行扣件连接。
6.如权利要求4所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工载荷分析验算方法，其特征在于：按如下步骤进行：
步骤一、自重荷载确定：根据施工手册查出各施工材料比重，选择和划分荷载计算单元，得出架体、操作平台和幕墙的自重荷载；
步骤二、施工活荷载确定：施工活荷载取3KN/m2，同时考虑幕墙多层操作面的特点，架体安全验算时，采用两层施工活荷载叠加；吊篮施工活荷载按规范取1.2KN/m2；
步骤三、平台钢桁架主梁挠度检算：安全检算时将脚手架及平台荷载简化为均布荷载，钢桁架主梁上外架荷载作用区域为钢桁架主梁的纵向间距范围，吊篮荷载视为集中荷载；由于钢桁架主梁其竖向刚度较小，取单根钢桁架主梁作为单元荷载承载力构件，整体钢桁架的实际承载力作为承重构件的安全储备；将钢桁架主梁的受力模式简化为单跨悬臂构件，吊篮荷载和其它施工荷载分别简化为集中荷载和均布荷载，检算结果偏于安全，满足施工要求；
步骤四、平台钢桁架主梁焊缝强度：焊缝是钢桁架主梁传递施工荷载的关键部位，同时承受弯矩M和剪力V共同作用，应分别计算单独作用时角焊缝的应力，将其叠加后，验算最危险点处的焊缝强度；验算时若焊缝强度不满足采用加腋板加固，直至焊缝强度满足要求；
步骤五、施工平台方钢平台次梁：吊篮承力支点位于钢桁架主梁前端，确保吊篮荷载直接作用在钢桁架主梁，方钢平台次梁检算不考虑吊篮集中荷载的作用，计算模式简化为单跨简支梁承受均布荷载，至其挠度计算值偏大，验算结果偏于施工安全。
7.如权利要求4所述的一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置的施工平台承载力测试方法：
施工平台测试采用混凝土块、钢管、钢筋、沙袋，按0、0.5、0.7、1.00、1.20倍检算施工荷载组合值进行逐级加载；加载区域：纵向取钢桁架主梁两侧不少于一半的距离，横向取外用脚手架立杆搭设位置；通过水准仪或百分表对承载的钢桁架主梁进行变形观测和外观检查，每级加载持续时间不少于10-15min；当加载系数为1.20倍时，保持荷载30min后观察钢桁架主梁是否有变形，若变形小于3mm，加载结束，若变形大于3mm，则继续持荷24小时后，变形小于5mm,则施工平台承载力合格；加载过程中若发现持续仅2-5min，梁体挠度变形持续增加,并超过5mm时应立即停止加载查找原因或调整加载方案，每个加载过程必须有影像和变形测量记录。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810126471.5A CN108179868B (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810126471.5A CN108179868B (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108179868A CN108179868A (zh) | 2018-06-19 |
| CN108179868B true CN108179868B (zh) | 2023-11-03 |
Family
ID=62552404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810126471.5A Active CN108179868B (zh) | 2018-02-08 | 2018-02-08 | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108179868B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110374318A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-10-25 | 安徽安兴装饰工程有限责任公司 | 一种异形幕墙建筑用脚手架的搭设方法 |
| CN110318460B (zh) * | 2019-07-23 | 2021-02-09 | 中冶建工集团有限公司 | 一种倒阶梯状异型钢结构的施工方法 |
| CN112096120A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-18 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 用于既有建筑斜向交叉异形grc板的保护性拆除方法 |
| CN113550550A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-26 | 重庆建工第三建设有限责任公司 | 一种便于组合拆装的悬挑单元式脚手架 |
| CN113502956B (zh) * | 2021-07-26 | 2023-01-31 | 中建八局南方建设有限公司 | 高空异形倒斜面幕墙施工方法 |
| CN114351942A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-04-15 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 异形双曲钢结构柱的grg装饰施工方法 |
| CN116480119A (zh) * | 2023-06-06 | 2023-07-25 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种用于悬挑钢梁幕墙施工的操作平台 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000303680A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Maeda Corp | 跳ね出し部付き足場 |
| CN105298102A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-02-03 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种移动式钢结构异形轨道车脚手架及施工方法 |
| CN206053274U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-03-29 | 广东省建筑构件工程有限公司 | 高层建筑竖百叶外遮阳板与玻璃幕墙兼用的外脚手架装置 |
| CN206844432U (zh) * | 2017-06-15 | 2018-01-05 | 中冶建工集团有限公司 | 一种多功能幕墙施工支架 |
| CN207934424U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-10-02 | 安徽安兴装饰工程有限责任公司 | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 |
-
2018
- 2018-02-08 CN CN201810126471.5A patent/CN108179868B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000303680A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Maeda Corp | 跳ね出し部付き足場 |
| CN105298102A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-02-03 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种移动式钢结构异形轨道车脚手架及施工方法 |
| CN206053274U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-03-29 | 广东省建筑构件工程有限公司 | 高层建筑竖百叶外遮阳板与玻璃幕墙兼用的外脚手架装置 |
| CN206844432U (zh) * | 2017-06-15 | 2018-01-05 | 中冶建工集团有限公司 | 一种多功能幕墙施工支架 |
| CN207934424U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-10-02 | 安徽安兴装饰工程有限责任公司 | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 上海铁路局.上海铁路局著,高速铁路施工工序管理要点 第3册 预应力混凝土连续梁悬臂浇筑线性监控.中国铁道出版社,2010,第36-43页. * |
| 悬挑脚手架在异型超高层建筑施工中的应用探讨;张允领;许华兵;孙谨;;广东建材(12);53-54+55 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108179868A (zh) | 2018-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108179868B (zh) | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 | |
| CN107100358B (zh) | 无卸荷产业化安全防护专用悬挑托架、架体及其施工方法 | |
| CN114086669B (zh) | 一种大型空间异形曲面钢网架模块化快速建造方法 | |
| CN109441128A (zh) | 一种单榀管桁架高空对接施工工法 | |
| CN113047447B (zh) | 一种错层钢结构建筑半逆作施工方法 | |
| CN114232805B (zh) | 一种超高度大跨度钢混凝土梁吊挂结构的施工方法 | |
| CN108643572B (zh) | 砼大梁支撑、贝雷平台施工和钢绞线的组合安装方法 | |
| CN115467421A (zh) | 一种复杂大跨钢屋盖吊装施工方法 | |
| CN111561175A (zh) | 一种预应力托换静力切割拔柱施工工艺 | |
| CN114775881A (zh) | 一种穹顶结构吊装施工方法及安装连接结构 | |
| CN207934424U (zh) | 一种基于钢结构悬挑异形幕墙的空中施工平台装置 | |
| CN113323359A (zh) | 一种新型花篮拉杆工具式悬挑架施工工法 | |
| CN111236603B (zh) | 一种钢板网悬挑脚手架的综合性施工工法 | |
| CN110820942A (zh) | 一种屋顶超长悬挑莲花造型钢结构施工方法 | |
| CN111608377B (zh) | 一种搭设悬挑脚手架的综合性施工工法 | |
| CN212201400U (zh) | 装配式钢结构外挂式防护架 | |
| CN113089844A (zh) | 利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺 | |
| CN113550550A (zh) | 一种便于组合拆装的悬挑单元式脚手架 | |
| CN111851725A (zh) | 一种超长劲性悬挂多层结构的顺作施工方法 | |
| CN113073678A (zh) | 一种汽轮发电机基座上部结构预埋螺栓套管的施工方法 | |
| CN114892995B (zh) | 鼓节点的安装方法、钢结构网壳及其拼装单元的施工方法 | |
| CN218264949U (zh) | 一种混凝土悬挑构件支撑系统 | |
| CN109577632B (zh) | 一种悬吊式脚手架及其施工方法 | |
| CN112110330B (zh) | 一种幕墙单元体轨道吊装系统及方法 | |
| CN214993199U (zh) | 一种刚构桥梁施工的挂篮预压三角架 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |