CN108625607A - 可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件及安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，包括：临时马板的前侧边为焊接侧边，上部设有连接板定位插孔，定位插孔形状与带孔连接板外形匹配；带孔连接板上间隔设两个长条孔；水平加固板一侧边中间部位设有向板体内延伸的开口插槽，该开口插槽两侧的水平加固板上分设两个长条孔，该水平加固板的前侧边为焊接至下节巨柱的焊接边；带孔连接板插设在临时马板的连接板定位插孔内，临时马板后侧边一侧插设在水平加固板的开口插槽内，带孔连接板处于水平加固板上面，带孔连接板的两个长条孔分别与水平加固板上的两个长条孔位置相对应并各经一个螺栓连接。该组件方便在巨柱构件上使用，能实现微调定位，定位精度高，并能提高施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构巨柱构件施工领域，尤其涉及可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件及安装方法。
背景技术
目前，超高层建筑钢结构施工中，巨柱安装是外框施工过程的关键环节，施工过程中主要面临两大问题：
(1)巨柱本身高度的增加，巨柱外倾，高空就位时间较长以及如何有效解决防倾倒问题是施工过程中所必须面对的现实。(2)随着结构层数的增高，风荷载增大，导致高空安装时侧向位移增加，如何保证构件精准定位与安装是一大问题。
而现有的巨柱安装时，防倾倒措施是在巨柱下口直接焊接马板，并在巨柱上部安装连接板与马板焊接作为临时约束。其缺点是无法进行调节，影响巨柱构件的定位精度，且由于需在巨柱吊装状态下进行焊接定位导致施工效率较低。
发明内容
基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件及安装方法，能进行调节，保证相邻两节巨柱构件的定位精度，解决了巨柱构件安装过程中无法准确定位的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施方式提供一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，包括：
临时马板、带孔连接板、水平加固板和至少两个螺栓；其中，
所述临时马板的前侧边为与所吊装巨柱构件外壁焊接固定的焊接侧边，该临时马板上部设有连接板定位插孔，该连接板定位插孔的形状与所述带孔连接板的外形相匹配；
所述带孔连接板上间隔设有两个长条孔；
所述水平加固板一侧边的中间部位设有向板体内延伸的插设临时马板的开口插槽，该开口插槽两侧的所述水平加固板上分设两个长条孔，该水平加固板的前侧边为焊接至下节巨柱的焊接边；
所述带孔连接板插设在所述临时马板的连接板定位插孔内，所述临时马板的后侧边一侧插设在所述水平加固板的开口插槽内，所述带孔连接板处于所述水平加固板上面，所述带孔连接板的两个长条孔分别与所述水平加固板上的两个长条孔位置相对应并各经一个螺栓连接。
本发明实施方式还提供一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，其特征在于，采用多组本发明所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，包括以下步骤：
按巨柱构件一侧外壁对应设置一组结构组件的方式确定防倾倒端头约束结构组件数量；
将各防倾倒端头约束结构组件的临时马板的焊接侧边焊接在吊装前的巨柱构件各外壁的中间部分；
吊装巨柱构件中，在塔吊未松钩前在各临时马板上的连接板定位插孔下方分别安装各防倾倒端头约束结构组件的水平固定板；
各水平固定板安装完成后，将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板分别安装至各临时马板的连接板定位插孔内，通过各防倾倒端头约束结构组件的螺栓将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板与水平固定板连接，连接后对巨柱构件松钩，即完成可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的安装。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件及安装方法，其有益效果为：
通过在能焊接到上节巨柱构件外壁上的临时马板上设置连接板定位插孔，通过该连接板定位插孔插设带孔连接板，并通过设在下节巨柱构件水平加固板的开口插槽插设临时马板，使带孔连接板设在水平加固板上面，通过螺栓连接带孔连接板与水平加固板的长条孔，形成一种可微调临时马板与水平加固板位置的约束结构，其形式巧妙简单，方便在巨柱构件上使用，能实现相邻两节巨柱构件的微调定位，定位精度高，对巨柱构件防倾倒端头约束，本发明使用方便，由于不需在巨柱在吊装状态下焊接定位，实现了施工效率高，可提高60％巨柱构件安装效率，极大地节约了塔吊时间，为现场施工带来极大便利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的平面示意图；
图2为本发明实施例提供的约束结构组件的临时马板结构示意图；
图3为本发明实施例提供的约束结构组件的带孔连接板结构示意图；
图4为本发明实施例提供的约束结构组件的水平加固板结构示意图；
图5为本发明实施例提供的设在巨柱构件上的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的平面示意图；
图6为本发明实施例提供的设在巨柱构件上的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的立面示意图；
图中：1-；11-连接板定位插孔；2-带孔连接板；21-开口插槽；22-长条孔；3-水平加固板；31-长条孔；4-螺栓；5-所吊装巨柱构件；6-下节巨柱构件。
具体实施方式
下面结合本发明的具体内容，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，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
如图1至4所示，本发明实施例提供一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，能解决巨柱安装过程中定位精度低的问题，同时也能提高施工效率，包括：
临时马板、带孔连接板、水平加固板和至少两个螺栓；其中，
所述临时马板的前侧边为与所吊装巨柱构件外壁焊接固定的焊接侧边，该临时马板上部设有连接板定位插孔，该连接板定位插孔的形状与所述带孔连接板的外形相匹配；
所述带孔连接板上间隔设有两个长条孔；
所述水平加固板一侧边的中间部位设有向板体内延伸的插设临时马板的开口插槽，该开口插槽两侧的所述水平加固板上分设两个长条孔，该水平加固板的前侧边为焊接至下节巨柱的焊接边；
所述带孔连接板插设在所述临时马板的连接板定位插孔内，所述临时马板的后侧边一侧插设在所述水平加固板的开口插槽内，所述带孔连接板处于所述水平加固板上面，所述带孔连接板的两个长条孔分别与所述水平加固板上的两个长条孔位置相对应并各经一个螺栓连接。
如图2所示，上述端头约束结构组件中，临时马板为长方形钢板；
所述连接板定位插孔为长条方孔。
如图3所示，上述端头约束结构组件中，带孔连接板为长方形钢板；
所述带孔连接板上的两个长条孔均为长圆孔。
如图4所示，上述端头约束结构组件中，水平加固板为长方形钢板，该水平加固板的宽度大于所述临时马板的宽度；
所述临时马板的宽度大于所述带孔连接板的宽度；
所述水平加固板上的两个长条孔均为长圆孔，两个长圆孔的形状与所述带孔连接板上的长条孔的形状及尺寸均相同。
上述端头约束结构组件中，两个螺栓均采用高强螺栓，优选采用10.9级高强螺栓。
本发明实施例还提供一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，采用多组上述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，包括以下步骤：
按所吊装巨柱构件一侧外壁对应设置一组约束结构组件的方式确定防倾倒端头约束结构组件数量；
将各防倾倒端头约束结构组件的临时马板的焊接侧边焊接在吊装前的巨柱构件各外壁的中间部分；
吊装巨柱构件中，在塔吊未松钩前在各临时马板上的连接板定位插孔下方的以安装就位的下节巨柱构件的外壁上端中间部位分别焊接各防倾倒端头约束结构组件的水平固定板；
各水平固定板焊接固定后，将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板分别安装至各临时马板的连接板定位插孔内，通过各防倾倒端头约束结构组件的螺栓将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板与水平固定板连接，连接后对所吊装巨柱构件松钩，即完成可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的安装。
上述安装方法中，采用以下方式将各防倾倒端头约束结构组件的临时马板的焊接侧边焊接在吊装前的巨柱构件各外壁的中间部分：
采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为200mm，焊接高度不小于25mm，钝边3～5mm。
上述安装方法中，采用以下方式将各防倾倒端头约束结构组件的水平固定板的焊接边焊接在以安装就位的下节巨柱构件的外壁上端中间部位：
采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为400mm，焊接高度不小于25mm。
下面结合附图和具体实施例对本发明做具体说明。
本实施例提供一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，包括以下步骤：
本实施例的巨柱截面为方形(参见图5)，尺寸为最大2.4m×2.4mm，巨柱最大长度为12m，巨柱临时支撑采用高强螺栓连接。
(1)确定临时马板的形式：
上节巨柱(是所吊装安装的巨柱构件)吊装前安装四块临时马板1，临时马板结构参见图2，采用厚度30mm的钢板，尺寸为200mm×600mm，其上设有连接板定位插孔，连接板定位插孔的长度为100mm，宽度为40mm，该连接板定位插孔的上边距临时马板上边的距离为100mm，该连接板定位插孔的侧边距临时马板侧边的距离为50mm，临时马板焊接到巨柱上采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为200mm，焊接高度不小于25mm，钝边3～5mm。
(2)确定水平加固板的形式：
塔吊未松钩前在临时马板上的连接板定位插孔向下160mm位置安装水平固定板，水平固定板结构参见图3，采用厚度30mm的钢板，尺寸为300mm×400mm，其上设有开口插槽，开口插槽的宽度为40mm，长度为300mm，该开口插槽的侧边距水平固定板的侧边180mm，开口插槽两侧分别设有Ф26-56的两个长圆孔，两个长圆孔的宽度中线连线距开口插槽开口所在的水平固定板的侧边距离为100mm，每个长圆孔的长度方向中线距同侧的水平固定板的侧边距离为110mm。该水平固定板焊接固定在下节巨柱构件(即以安装就位的下节巨柱构件)上，下节巨柱构件是以安装就位的巨柱构件，采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为400mm，焊接高度不小于25mm。
(3)确定带孔连接板的形式：
水平固定板安装完成后，安装带孔连接板，带孔连接板结构如图3所示，厚度采用30mm的钢板，尺寸为90mm×400mm，其上分设两个长圆孔，两个长圆孔的形式和尺寸分别与水平固定板上的长圆孔相同，采用10.9级高强螺栓与水平固定板连接。连接完成可对巨柱松钩。
本领域技术人员可以知道，在能达到发明目的的前提下，根据巨柱构件尺寸、重量，上述约束结构组件的水平固定板截面、螺栓规格可以进行相应替选，但考虑到满足结构设计安全性和经济性的前提下，本发明约束结构组件的各部件的结构形式均为较优选择。
本发明可调节式的巨柱构件防倾倒端头约束结构组件及安装方法，能以微调定位方式实现相邻两节巨柱构件防倾倒端头约束安装，充分利用现场施工条件与设备，提高了施工效率，巧妙的解决超高外倾式多节巨柱高空安装时的倾倒问题，确保巨柱高空的安全安装，很好的解决了超高层外框巨柱高空安装就位时存在的无法精确定位与施工效率低等两大难题。本发明经现场试验，原有的防倾倒措施安装一节巨柱所占用塔吊时间为3～4小时，而该结构组件可提高60％的施工效率，极大地节约了塔吊时间，为现场施工带来极大便利。
在现阶段高层及超高层外框巨柱施工过程中，如何解决超高外倾式巨柱高空安装时的倾倒问题是施工过程中的一大难题。本发明的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，在高层及超高层施工中具有极大的应用空间，能有效解决巨柱高空安装过程中的倾倒问题，并极大地提高施工效率，在当前高层及超高层飞速建设发展的背景下，具有易于广泛推广应用的前景。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，其特征在于，包括：
临时马板、带孔连接板、水平加固板和至少两个螺栓；其中，
所述临时马板的前侧边为与所吊装巨柱构件外壁焊接固定的焊接侧边，该临时马板上部设有连接板定位插孔，该连接板定位插孔的形状与所述带孔连接板的外形相匹配；
所述带孔连接板上间隔设有两个长条孔；
所述水平加固板一侧边的中间部位设有向板体内延伸的插设临时马板的开口插槽，该开口插槽两侧的所述水平加固板上分设两个长条孔，该水平加固板的前侧边为焊接至下节巨柱的焊接边；
所述带孔连接板插设在所述临时马板的连接板定位插孔内，所述临时马板的后侧边一侧插设在所述水平加固板的开口插槽内，所述带孔连接板处于所述水平加固板上面，所述带孔连接板的两个长条孔分别与所述水平加固板上的两个长条孔位置相对应并各经一个螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，其特征在于，所述临时马板为长方形钢板；
所述连接板定位插孔为长条方孔。
3.根据权利要求1所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，其特征在于，所述带孔连接板为长方形钢板；
所述带孔连接板上的两个长条孔均为长圆孔。
4.根据权利要求1至3任一项所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，其特征在于，所述水平加固板为长方形钢板，该水平加固板的宽度大于所述临时马板的宽度；
所述临时马板的宽度大于所述带孔连接板的宽度；
所述水平加固板上的两个长条孔均为长圆孔，两个长圆孔的形状与所述带孔连接板上的长条孔的形状及尺寸均相同。
5.根据权利要求1至3任一项所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，其特征在于，所述两个螺栓均采用高强螺栓。
6.一种可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，其特征在于，采用多组权利要求1至5任一项的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件，包括以下步骤：
按所吊装巨柱构件一侧外壁对应设置一组约束结构组件的方式确定防倾倒端头约束结构组件数量；
将各防倾倒端头约束结构组件的临时马板的焊接侧边焊接在吊装前的巨柱构件各外壁的中间部分；
吊装巨柱构件中，在塔吊未松钩前在各临时马板上的连接板定位插孔下方的以安装就位的下节巨柱构件的外壁上端中间部位分别焊接各防倾倒端头约束结构组件的水平固定板；
各水平固定板焊接固定后，将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板分别安装至各临时马板的连接板定位插孔内，通过各防倾倒端头约束结构组件的螺栓将各防倾倒端头约束结构组件的带孔连接板与水平固定板连接，连接后对所吊装巨柱构件松钩，即完成可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构组件的安装。
7.根据权利要求6所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，其特征在于，所述方法中，采用以下方式将各防倾倒端头约束结构组件的临时马板的焊接侧边焊接在吊装前的巨柱构件各外壁的中间部分：
采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为200mm，焊接高度不小于25mm，钝边3～5mm。
8.根据权利要求6所述的可调式巨柱构件防倾倒端头约束结构的安装方法，其特征在于，所述方法中，采用以下方式将各防倾倒端头约束结构组件的水平固定板的焊接边焊接在以安装就位的下节巨柱构件的外壁上端中间部位：
采用单面坡口部分熔透焊，焊接长度为400mm，焊接高度不小于25mm。
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Legal Events
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Address after: 3801, 38 / F, China Construction Science and engineering building, No. 3331, Weilan Coast Community Central Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: China Construction Engineering Group Co.,Ltd. Address before: Room 2701, 27 / F, Zhongjian steel building, 3331 Zhongxin Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518040 Patentee before: China Construction Steel Structure Corp.,Ltd. |
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Denomination of invention: Adjustable giant column component anti tipping end restraint structural component and installation method Granted publication date: 20210112 Pledgee: Shenzhen Branch of China Merchants Bank Co.,Ltd. Pledgor: China Construction Engineering Group Co.,Ltd. Registration number: Y2024980000564 |