CN110878646A - 钢结构的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构的施工方法，包括钢结构的安装施工方法及拆除施工方法。所述施工方法，通过控制电磁铁通电、断电，在安装或拆除钢结构的过程中，可实现钢结构的固定和支撑，通过施工设备的行走机构实现钢结构的运输，该方法实现了钢结构的安装或拆除工作，具有操作简单、施工方便、效率高、适用性强等优点。

Description

钢结构的施工方法

技术领域

本发明涉及一种钢结构的施工方法，属于建筑施工技术领域。

背景技术

在建筑领域，常会遇到建筑梁板或剪力墙的拆除作业，比如对钢结构梁或钢结构柱拆除时，为保证施工安全，需采取固定措施确保构件稳定。目前国内采用的固定工艺主要有支撑脚手架固定、机械悬吊固定等两种方式。

支撑脚手架固定工艺通过大量劳动力利用钢管、扣件搭设支撑架体，且在构件运离后还需进行拆除清理工作，耗时耗力，效率低下。

机械悬吊固定工艺通过汽车吊、塔吊等垂直吊运设备首先需将被拆除钢结构捆绑固定，其次收紧吊索并保持至切割完成，最后吊运至堆放点。但此种方式对净空要求高，适用性差；吊装设备占用时间长，成本高，效率低。

发明内容

本发明公开了一种钢结构的施工方法，包括钢结构的安装施工方法及拆除施工方法，可实现钢结构的运输，并在钢结构安装或拆除过程中提供支撑。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种用于钢结构拆除的施工方法，采用一种用于钢结构固定及运输的施工设备，所述施工设备包括行走装置、设置于行走装置上方的回转装置、安装于回转装置上的机械臂，以及设置于机械臂前端的固定装置；所述固定装置包括托架，设置于托架正面的电磁铁、缓冲器，以及设置于托架背面的机械臂连接架；

所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构的平整面正对面，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将待拆除的钢结构固定牢固，并拆除钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将拆除后的钢结构运输至指定位置，调节机械臂使钢结构停放牢固，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。

另外，本发明还提供了一种用于钢结构安装的施工方法，采用一种用于钢结构固定及运输的施工设备，所述施工设备包括行走装置、设置于行走装置上方的回转装置、安装于回转装置上的机械臂，以及设置于机械臂前端的固定装置；所述固定装置包括托架，设置于托架正面的电磁铁、缓冲器，以及设置于托架背面的机械臂连接架；

所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构处，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将钢结构固定牢固，利用机械臂抬起钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将钢结构运输至钢结构安装处，调节机械臂使钢结构就位，待钢结构安装完毕，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。

进一步，所述施工设备的行走装置包括底盘以及设置于底盘两侧的行走机构；所述行走机构包括第一滚轮、第二滚轮、调节飞轮、履带、第一升降轮系统以及第二升降轮系统；所述第一滚轮、第一升降轮系统、第二升降轮系统、第二滚轮依次设置于底盘上；所述调节飞轮通过连接杆固定在底盘上且可绕与底盘连接处转动并制动；所述第一升降轮系统以及第二升降轮系统均包括箱体、设置于箱体侧部的升降装置、设置于箱体下部的液压升降靴、以及设置于液压升降靴底部的从动轮；所述箱体上设置有导向孔；所述履带环绕第一滚轮、第二滚轮以及调节飞轮，且履带的上部穿过所述第一升降轮系统以及第二升降轮系统上的导向孔，第一升降轮系统以及第二升降轮系统的从动轮支撑于履带下部；

所述施工设备运输钢结构的过程中，包括如下翻越障碍物的步骤：

第一步，所述施工设备前进遇到障碍物时，伸长第一升降轮系统和第二升降轮系统的液压升降靴，使第一滚轮的下缘与障碍物顶面相平；通过调节调节飞轮调整履带形状，使履带满足行走机构的连续运行；

第二步，所述施工设备继续前进，以第一滚轮与第二升降轮系统为支点，回收第一升降轮系统的液压升降靴，使第一升降轮系统的从动轮下缘与第一滚轮下缘相平；

第三步，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统移动至障碍物上部时，回收第二升降轮系统的液压升降靴，同时，通过第一升降轮系统的升降装置提升第一升降轮系统，使第一滚轮与第二滚轮着地，成为支点；其中升降装置172提升的实现方式可以为与底盘齿轮啮合或液压提升或其它连接方式，只要能实现提升装置与箱体的整体提升即可，又或者是提升装置与箱体之间齿轮啮合或液压提升或其它连接方式，只要是能够实现提升装置与箱体之间的上下相对移动即可；

第四步，通过第二升降轮系统的升降装置提升第二升降轮系统，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统越过障碍物后，通过第一升降轮系统的升降装置下降第一升降轮系统；

第五步，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统移动至障碍物上部时，伸长第一升降轮系统的液压升降靴，同时，通过第二升降轮系统的升降装置下降第二升降轮系统，使第一升降轮系统着地，第二滚轮下缘与障碍物顶面相平；

第六步，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统越过障碍物后，伸长第二升降轮系统的液压升降靴，使第一升降轮系统与第二升降轮系统成为支点。

进一步，所述导向孔的内部上侧或内部下侧或内部上下两侧设置履带导向轮。

本发明提供的一种钢结构的施工方法，通过控制电磁铁通电、断电，在安装或拆除钢结构的过程中，可实现钢结构的固定和支撑，通过施工设备的行走机构实现钢结构的运输，该方法实现了钢结构的安装或拆除工作，具有操作简单、施工方便、效率高、适用性强等优点。

附图说明

图1为用于钢结构固定及运输的施工设备的结构示意图；

图2为固定装置的正面结构示意图；

图3为固定装置的背面结构示意图；

图4为用于钢结构固定及运输的施工设备的另一种结构示意图；

图5为行走装置的结构示意图；

图6为第一升降轮系统和第二升降轮系统的结构示意图；

图7至图12为用于钢结构固定及运输的施工设备跨越障碍物的示意图。

图中标号如下：

1-行走装置；2-支脚；3-平衡臂；4-回转装置；5-机械臂；6-固定装置；7-作业面；8-钢结构；9-障碍物；

11-底盘；12-行走机构；13-第一滚轮；14-第二滚轮；15-调节飞轮；16-履带；17-第一升降轮系统；18-第二升降轮系统；19-连接杆；171-箱体；172-升降装置；173-液压升降靴；174-从动轮；175-导向孔；176-履带导向轮；

61-托架；62-电磁铁；63-缓冲器；64-机械臂连接架。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提供的钢结构的施工方法作进一步详细说明。结合下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

图1对用于钢结构固定及运输的施工设备进行介绍，该施工设备可以拆除钢结构梁或钢结构柱，通常结构钢梁或结构钢柱为工字钢或槽钢。具体地，施工设备包括行走装置1、设置于行走装置1上方的回转装置4、安装于回转装置4上的机械臂5，本发明中的固定装置6设置于所述机械臂5的前端，行走装置1位于作业面7上，作业面可以为楼层板，固定装置6用于对钢结构8进行拆除，图1中钢结构8为工字钢梁，当然钢结构8还可以为钢结构柱。施工设备还可以包括若干支脚2，支脚2可通过平衡臂3与行走装置1的架体连接，用于在施工设备处于施工工况时支撑施工设备。行走装置1可为履带式或滚轮式行走装置1，回转装置4包括设置于行走装置1架体上的回转轴承，其中，行走装置1、与回转装置4可见于挖掘机、起重机等机械中，支脚与平衡杆也可见于吊机的机械设备中，采用现有的结构即可实现行走、支撑、回转的功能，此处不展开描述。其中，机械臂可以采用连杆形式，包括连杆一、连杆二和伸缩杆，连杆一的一端固定在回转装置4上，另一端与连杆二的一端铰接，连杆二的另一端与固定装置6铰接，伸缩杆的一端与回转机构铰接，另一端与连杆二的中间段铰接。伸缩臂可以实现固定装置6的前后移动，伸缩臂还可以包括竖向千斤顶，支撑于连杆一上或连杆二上，从而实现固定装置6的上下移动或水平翻转。

图2和图3展示了固定装置的具体结构，所述固定装置6，也就是主题名称中的用于钢结构施工的固定装置，包括托架61，设置于托架61正面的电磁铁62、缓冲器63，以及设置于托架61背面的机械臂连接架64。

如图2和图3所示，托架61为圆角矩形框架，并设置有横杆和竖杆，作为本实施例中的电磁铁、缓冲器、机械臂连接架的载体。当然，托架不限于该结构，只要能实现固定装置的各部件的布设和方便作业即可。

所述机械臂连接架64的一端固定在托架61的背面，另一端与施工设备的机械臂5销接，可沿销轴转动。具体地，所述机械臂连接架62包括一根销轴和4根连接杆，所述销轴水平设置且位于伸缩臂顶部的连接孔中，所述连接杆的一端与销轴铰接，另一端固定在所述托架61的背面。销轴与机械臂的连接处可采用啮合传动，实现销轴转动，从而实现固定装置沿销轴转动。

所述托架61的正面设置有缓冲器63，在固定装置6的电磁铁通电吸附钢结构8时，可起到缓冲作用，避免发生剧烈碰撞对其他各功能装置造成损坏。缓冲器63可为橡胶垫或弹簧组件。

电磁铁62是通电产生电磁的一种装置，包括电线圈、铁芯、电源和控制开关，电线圈、铁芯设置于盒状的壳体中，由电线圈电源和控制开关组成回路，铁芯位于电线圈中，控制开关控制电线圈通电时，使铁芯磁化，产生磁性，从而使固定装置与钢结构牢牢固定在一起；控制开关控制电线圈断电时，铁芯磁性消失，使固定装置与钢结构分离。

本实施例提供的一种用于钢结构施工的固定装置，可应用于钢结构固定及运输的施工设备，通过电磁铁可实现固定装置与钢结构的固定和分离，方便钢结构的安装或拆除施工，具有成本低、效率高、适用性强等优点。

本实施例提供的一种用于钢结构固定及运输的施工设备，通过行走机构可实现钢结构的运输，通过固定装置上的电磁铁可实现固定装置与钢结构的固定和分离，通过机械臂可调整固定装置与钢结构的固定位置，所述施工设备可以实现钢结构的固定及运输，方便钢结构的安装或拆除施工，具有具有成本低、效率高、适用性强等优点。

实施例二

本实施例提供了一种用于钢结构拆除的施工方法，采用实施例一中的用于钢结构固定及运输的施工设备对钢结构进行拆除。所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构的平整面正对面，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将待拆除的钢结构固定牢固，并拆除钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将拆除后的钢结构运输至指定位置，调节机械臂使钢结构停放牢固，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。从而完成钢结构的拆除及运输作业。

本实施例还提供了一种用于钢结构安装的施工方法，采用实施例一中的用于钢结构固定及运输的施工设备对钢结构进行安装。所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构处，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将钢结构固定牢固，利用机械臂抬起钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将钢结构运输至钢结构安装处，调节机械臂使钢结构就位，待钢结构安装完毕，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。从而完成钢结构的安装作业。

本实施例提供了用于钢结构拆除、安装的施工方法，通过控制电磁铁通电、断电，在安装或拆除钢结构的过程中，可实现钢结构的固定和支撑，通过施工设备的行走机构实现钢结构的运输，该方法实现了钢结构的安装或拆除工作，具有操作简单、施工方便、效率高、适用性强等优点。

实施例三

因建筑工地常常遇到障碍物，本实施例提供的一种用于钢结构固定及运输的施工设备还具备障碍物翻越功能，主要是将实施例一中的行走装置进行改进。结合图4和图5所示，所述行走装置包括底盘11以及设置于底盘11两侧的行走机构12。所述行走机构12包括第一滚轮13、第二滚轮14、调节飞轮15、履带16、第一升降轮系统17以及第二升降轮系统18；所述第一滚轮13、第一升降轮系统17、第二升降轮系统18、第二滚轮14依次设置于底盘11上；所述调节飞轮15位于连接杆19的一端，连接杆19的另一端固定在底盘11上且可绕与底盘11连接处转动并制动。结合图5和图6所示，所述第一升降轮系统17以及第二升降轮系统18均包括箱体171、设置于箱体171侧部的升降装置172、设置于箱体171下部的液压升降靴173、以及设置于液压升降靴173底部的从动轮174；所述箱体171上设置有导向孔175；所述履带16环绕第一滚轮13、第二滚轮14以及调节飞轮15，且履带16的上部穿过所述第一升降轮系统17以及第二升降轮系统18上的导向孔175，第一升降轮系统17以及第二升降轮系统18的从动轮174支撑于履带16下部。本实施例提供的用于钢结构固定及运输的施工设备具有如下优点：通过行走装置的第一升降轮系统17、第二升降轮系统18升降并配合调节飞轮15调节履带16，可以实现第一滚轮13、第二滚轮14的升降，从而使所述施工设备具有翻越障碍物的能力。

进一步，如图6所示，所述导向孔175的内部上侧或内部下侧或内部上下两侧设置履带导向轮176。履带导向轮176能够自由转动，能使履带16运行更加平稳。

相应地，本实施例还提供了用于钢结构固定及运输的施工设备翻越障碍物的施工方法，下面结合图4至图12对该施工方法作进一步说明。所述施工方法包括如下步骤：

第一步，如图7所示，用于钢结构固定及运输的施工设备前进遇到障碍物9时，伸长第一升降轮系统17和第二升降轮系统18的液压升降靴173，使第一滚轮13的下缘与障碍物9顶面相平；通过调节调节飞轮15调整履带16形状，使履带16满足行走机构的连续运行；

第二步，结合图7、图8所示，所述施工设备继续前进，以第一滚轮13与第二升降轮系统18为支点，回收第一升降轮系统17的液压升降靴173，使第一升降轮系统17的从动轮174下缘与第一滚轮13下缘相平；

第三步，结合图8、图9所示，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统17移动至障碍物9上部时，回收第二升降轮系统18的液压升降靴173，同时，通过第一升降轮系统17的升降装置172提升第一升降轮系统17，使第一滚轮13与第二滚轮14着地，成为支点；其中升降装置172提升的实现方式可以为与底盘齿轮啮合或液压提升或其它连接方式，只要能实现提升装置与箱体的整体提升即可，又或者是提升装置与箱体之间齿轮啮合或液压提升或其它连接方式，只要是能够实现提升装置与箱体之间的上下相对移动即可；

第四步，如图10所示，通过第二升降轮系统18的升降装置172提升第二升降轮系统18，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统17越过障碍物9后，通过第一升降轮系统17的升降装置172下降第一升降轮系统17；

第五步，如图11所示，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统18移动至障碍物上部时，伸长第一升降轮系统17的液压升降靴173，同时，通过第二升降轮系统18的升降装置172下降第二升降轮系统18，使第一升降轮系统17着地，第二滚轮14下缘与障碍物顶面相平；

第六步，如图12所示，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统18越过障碍物9后，伸长第二升降轮系统18的液压升降靴173，使第一升降轮系统17与第二升降轮系统18成为支点。至此，所述施工设备已通过障碍物，可将第一升降轮系统17和第二升降轮系统18的液压升降靴173下降至第一滚轮、第二滚轮成为支撑点，继续行走。

本实施例的用于钢结构固定及运输的施工设备的使用方法，当所述施工设备在前进过程中遇到障碍物时，可以通过调节第一升降轮系统17以及第二升降轮系统18的升降装置172以及液压升降靴173，在保证底盘11保持水平的情况下，跨越障碍物，从而解决被运输的建筑构件跨越高差较大的障碍物时不易保持水平状态的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种用于钢结构拆除的施工方法，其特征在于，采用一种用于钢结构固定及运输的施工设备，所述施工设备包括行走装置、设置于行走装置上方的回转装置、安装于回转装置上的机械臂，以及设置于机械臂前端的固定装置；所述固定装置包括托架，设置于托架正面的电磁铁、缓冲器，以及设置于托架背面的机械臂连接架；

所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构的平整面正对面，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将待拆除的钢结构固定牢固，并拆除钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将拆除后的钢结构运输至指定位置，调节机械臂使钢结构停放牢固，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。

2.一种用于钢结构安装的施工方法，其特征在于，采用一种用于钢结构固定及运输的施工设备，所述施工设备包括行走装置、设置于行走装置上方的回转装置、安装于回转装置上的机械臂，以及设置于机械臂前端的固定装置；所述固定装置包括托架，设置于托架正面的电磁铁、缓冲器，以及设置于托架背面的机械臂连接架；

所述施工方法包括如下步骤：

所述施工设备行走至钢结构处，调节机械臂使固定装置与钢结构平行且紧贴钢结构表面；

启动电池铁，将钢结构固定牢固，利用机械臂抬起钢结构；

利用所述施工设备的行走装置将钢结构运输至钢结构安装处，调节机械臂使钢结构就位，待钢结构安装完毕，关闭电磁铁，使固定结构与钢结构分离。

3.如权利要求1或2所述的施工方法，其特征在于，

所述施工设备的行走装置包括底盘以及设置于底盘两侧的行走机构；所述行走机构包括第一滚轮、第二滚轮、调节飞轮、履带、第一升降轮系统以及第二升降轮系统；所述第一滚轮、第一升降轮系统、第二升降轮系统、第二滚轮依次设置于底盘上；所述调节飞轮通过连接杆固定在底盘上且可绕与底盘连接处转动并制动；所述第一升降轮系统以及第二升降轮系统均包括箱体、设置于箱体侧部的升降装置、设置于箱体下部的液压升降靴、以及设置于液压升降靴底部的从动轮；所述箱体上设置有导向孔；所述履带环绕第一滚轮、第二滚轮以及调节飞轮，且履带的上部穿过所述第一升降轮系统以及第二升降轮系统上的导向孔，第一升降轮系统以及第二升降轮系统的从动轮支撑于履带下部；

所述施工设备运输钢结构的过程中，包括如下翻越障碍物的步骤：

第一步，所述施工设备前进遇到障碍物时，伸长第一升降轮系统和第二升降轮系统的液压升降靴，使第一滚轮的下缘与障碍物顶面相平；通过调节调节飞轮调整履带形状，使履带满足行走机构的连续运行；

第二步，所述施工设备继续前进，以第一滚轮与第二升降轮系统为支点，回收第一升降轮系统的液压升降靴，使第一升降轮系统的从动轮下缘与第一滚轮下缘相平；

第三步，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统移动至障碍物上部时，回收第二升降轮系统的液压升降靴，同时，通过第一升降轮系统的升降装置提升第一升降轮系统，使第一滚轮与第二滚轮着地，成为支点；

第四步，通过第二升降轮系统的升降装置提升第二升降轮系统，所述施工设备继续前进，当第一升降轮系统越过障碍物后，通过第一升降轮系统的升降装置下降第一升降轮系统；

第五步，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统移动至障碍物上部时，伸长第一升降轮系统的液压升降靴，同时，通过第二升降轮系统的升降装置下降第二升降轮系统，使第一升降轮系统着地，第二滚轮下缘与障碍物顶面相平；

第六步，所述施工设备继续前进，当第二升降轮系统越过障碍物后，伸长第二升降轮系统的液压升降靴，使第一升降轮系统与第二升降轮系统成为支点。

4.如权利要求3所述的施工方法，其特征在于，所述导向孔的内部上侧或内部下侧或内部上下两侧设置履带导向轮。

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