CN111519910B - 多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件 - Google Patents

多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及钢柱吊装技术领域，具体为多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件，吊装方法包括以下步骤：预制斜柱；剪力墙预制，安装封闭箍，布设直钢柱，直钢柱加固，布设悬臂梁，抗剪加固，临时支撑件，加设生命线，加装耳板。吊装斜柱，斜柱校正，牵拉固定；本发明还公开了一种防护架体组件，包括钢板墙，所述钢板墙的表面设置有钢柱，所述钢柱的表面设置有连接梁；有益效果为：本发明提出的多角度大斜率钢柱吊装方法在钢结构深化设计阶段，首先明确斜柱节点必须在加工厂完成，加工厂斜柱对接有利于精度控制，传统将钢柱变径位置设置在楼层处，斜柱对接点钢柱变径无法实现，现将变径位置上移至平直段，有利于结构安全。

Description

多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件
技术领域
本发明涉及钢柱吊装技术领域，具体为多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件。
背景技术
建筑业发展至今天，建筑造型可谓是千奇百态，正因如此，钢结构发展顺应潮流，角度的调整使钢柱既是斜柱也是为斜柱，且每个轴线的钢柱斜度及角度均不同，加工及安装难度非常大。
现阶段斜柱吊装通过一个手拉葫芦进行调节钢柱的角度，钢柱就位需要人员到柱顶进行打点测量校正，校正完成后进行焊接，然后安装钢梁；但斜柱吊装难度最大的是钢柱三位坐标的控制，传统的斜柱安装完成后进行钢梁吊装，钢柱焊接过程受扭致使钢梁无法顺利安装；且采用一根钢丝绳跟一个葫芦，为保证平衡一个葫芦调节速度慢，且葫芦受力大，齿轮损坏后吊装安全难以保证。
发明内容
本发明的目的在于提供多角度大斜率钢柱吊装方法及配合使用的防护架体组件，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多角度大斜率钢柱吊装方法，包含以下步骤：
S1：预制斜柱11，深化设计过程中对斜柱角度位置进行调整，将斜柱弯折在加工厂完成，现场只需进行斜柱对接；
S2：剪力墙预制，采用钢板墙和钢柱配合的形式，在深化初期，考虑到现场焊接难度，直接将钢板墙和钢柱竖向焊缝在加工厂进行焊接，同时考虑到运输，钢板墙1和钢柱2的高度控制在3150mm一节，一层分为两节；
S3：安装封闭箍，两根钢柱之间通过连接梁连接加固，为了让核心筒钢骨架形成较为稳定单元，在相邻两个钢板墙之间加设型钢梁，形成“封闭箍”；
S4：布设直钢柱，在钢板墙的外侧布设两组直钢柱，两组直钢柱呈大、小环形布设；
S5：直钢柱加固，在直钢柱的外侧套设建筑牛腿，并在直钢柱与钢板墙之间连接固定延伸钢梁，且在相邻两个直钢柱之间固定加固钢梁；
S6：布设悬臂梁，将悬臂梁固定在外侧一组直钢柱表面的建筑牛腿上，悬臂梁就位后，对高强螺栓进行初拧,经计算斜柱没就位前，对所述悬臂梁及螺栓群能否满足受力要求进行计算，不满足要求需要在钢梁下方增设临时支撑；
S7：抗剪加固，由于此时钢板墙没有安装，为进一步保证施工安全及防止高强螺栓受剪，在悬臂梁与建筑牛腿之间的翼缘板上焊接两道抗剪板，抗剪板厚度不小于20mm,抗剪板尺寸为200mm*400mm，抗剪板材质为Q345B,抗剪板与建筑牛腿搭接区域长度200mm，抗剪板与悬臂梁搭接区域200mm，焊缝高度不小于20mm；
S8：临时支撑件，悬臂梁吊装前在悬臂梁一端、斜柱根部位置放置格构柱，格构柱与悬臂梁点焊，在斜柱完成吊装及临时固定后即可移除格构柱；
S9：加设生命线，在悬臂梁的顶面加设8mm厚的生命线，且生命线沿着至建筑牛腿的表面；
S10：加装耳板，焊接耳板采用现场的割除的吊耳进行代替，采用双边角焊缝，焊缝高度不小于15mm，耳板焊接区域为主柱的二分之一直径，均焊接在下侧；
S11：吊装斜柱，斜柱上端采用钢丝绳直接与塔吊吊钩连接，钢板墙下端采用两个5吨手拉葫芦与塔吊吊钩连接，通过调节手拉葫芦对斜柱的倾斜度进行调节，以保证斜柱安装的精度，斜柱就位后通过螺栓与悬臂梁连接；
S12：斜柱校正，斜柱就位后，首先与悬臂梁进行连接，高强螺栓安装完成后，采用揽风绳对斜柱进行调整校正；
S13：牵拉固定，在相邻两个斜柱之间借助建筑牛腿固定牵拉梁进行加固，最终构成防护架体组件，多个防护架体组件呈环形排列构成防护架体。
与多角度大斜率钢柱吊装方法配合使用的防护架体组件，包括钢板墙，所述钢板墙的表面设置有钢柱，所述钢柱的表面设置有连接梁，且钢板墙的表面设置有型钢梁，所述钢板墙通过延伸钢梁连接有建筑牛腿，建筑牛腿套设在直钢柱的外侧，直钢柱设置有两组，两组直钢柱均呈环形排列分布，相邻两个直钢柱之间设置有加固钢梁，且直钢柱表面设置有悬臂梁，悬臂梁的表面设置有抗剪板，悬臂梁的端部设置有斜柱，斜柱表面也套设有建筑牛腿，且斜柱外侧设置有牵拉梁，斜柱的表面设置有耳板。
优选的，所述钢板墙设置有两个，钢柱设置有三个，上述两个钢板墙与三个钢柱相间分布。
优选的，所述连接梁呈方形板状结构，连接梁设置有两组，两组连接梁关于钢柱的高度中心对称分布，型钢梁呈“＞”字形结构，型钢梁贴附钢板墙的表面，型钢梁处于两组连接梁之间。
优选的，所述抗剪板呈方形板状结构，抗剪板设置有两个，两个抗剪板关于悬臂梁的顶面短边中心对称分布，且抗剪板的长边中心处位于建筑牛腿与悬臂梁的节点处。
优选的，所述耳板呈方形板状结构，耳板设置有两组，两组耳板分别分布在斜柱的上端和斜柱的下端，且每组耳板设置有多个，多个耳板呈圆周形排列分布。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：
1.本发明提出的多角度大斜率钢柱吊装方法在钢结构深化设计阶段，首先明确斜柱节点必须在加工厂完成，加工厂斜柱对接有利于精度控制，传统将钢柱变径位置设置在楼层处，斜柱对接点钢柱变径无法实现，现将变径位置上移至平直段，有利于结构安全；
2.本发明提出的多角度大斜率钢柱吊装方法采用两个葫芦，钢柱顶部汇交于一点，分别置于柱两侧，两个葫芦调节效率提升一倍，葫芦受力小有利于吊装安全；
3.本发明提出的多角度大斜率钢柱吊装方法首先完成直柱的吊装焊接，然后安装直柱与斜柱之间的钢梁，其次安装斜柱，最后完成斜柱间的钢梁安装。这样有利于控制斜柱的X及Z方向坐标，只需对Y方向进行调节，同时也减小了钢柱焊接变形。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：钢板墙1、钢柱2、连接梁3、型钢梁4、延伸钢梁5、直钢柱6、建筑牛腿7、加固钢梁8、悬臂梁9、抗剪板10、斜柱11、耳板12、牵拉梁13。
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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种多角度大斜率钢柱吊装方法，包含以下步骤：
深化设计过程中对斜柱11角度位置进行调整，将斜柱11弯折在加工厂完成，现场只需进行斜柱11对接；
S2：剪力墙预制，采用钢板墙1和钢柱2配合的形式，在深化初期，考虑到现场焊接难度，直接将钢板墙1和钢柱2竖向焊缝在加工厂进行焊接，同时考虑到运输，钢板墙1和钢柱2的高度控制在3150mm一节，一层分为两节；
S3：安装封闭箍，两根钢柱2之间通过连接梁3连接加固，为了让核心筒钢骨架形成较为稳定单元，在相邻两个钢板墙1之间加设型钢梁4，形成“封闭箍”；
S4：布设直钢柱6，在钢板墙1的外侧布设两组直钢柱6，两组直钢柱6呈大、小环形布设；
S5：直钢柱6加固，在直钢柱6的外侧套设建筑牛腿7，并在直钢柱6与钢板墙1之间连接固定延伸钢梁5，且在相邻两个直钢柱6之间固定加固钢梁8；
S6：布设悬臂梁9，将悬臂梁9固定在外侧一组直钢柱6表面的建筑牛腿7上，悬臂梁9就位后，对高强螺栓进行初拧,经计算斜柱没就位前，对所述悬臂梁9及螺栓群能否满足受力要求进行计算，不满足要求需要在钢梁下方增设临时支撑；
S7：抗剪加固，由于此时钢板墙1没有安装，为进一步保证施工安全及防止高强螺栓受剪，在悬臂梁9与建筑牛腿7之间的翼缘板上焊接两道抗剪板10，抗剪板10厚度不小于20mm,抗剪板10尺寸为200mm*400mm，抗剪板10材质为Q345B,抗剪板10与建筑牛腿7搭接区域长度200mm，抗剪板10与悬臂梁9搭接区域200mm，焊缝高度不小于20mm；
S8：临时支撑件，悬臂梁9吊装前在悬臂梁9一端、斜柱根部位置放置格构柱，格构柱与悬臂梁9点焊，在斜柱11完成吊装及临时固定后即可移除格构柱；
S9：加设生命线，在悬臂梁9的顶面加设8mm厚的生命线，且生命线沿着至建筑牛腿7的表面；
S10：加装耳板12，焊接耳板12采用现场的割除的吊耳进行代替，采用双边角焊缝，焊缝高度不小于15mm，耳板12焊接区域为主柱的二分之一直径，均焊接在下侧；
S11：吊装斜柱11，斜柱11上端采用钢丝绳直接与塔吊吊钩连接，钢板墙1下端采用两个5吨手拉葫芦与塔吊吊钩连接，通过调节手拉葫芦对斜柱11的倾斜度进行调节，以保证斜柱11安装的精度，斜柱11就位后通过螺栓与悬臂梁9连接；
S12：斜柱11校正，斜柱11就位后，首先与悬臂梁9进行连接，高强螺栓安装完成后，采用揽风绳对斜柱11进行调整校正；
S13：牵拉固定，在相邻两个斜柱11之间借助建筑牛腿7固定牵拉梁13进行加固，最终构成防护架体组件，多个防护架体组件呈环形排列构成防护架体。
与多角度大斜率钢柱吊装方法配合使用的防护架体组件，包括钢板墙1，钢板墙1的表面固定连接有钢柱2，钢板墙1设置有两个，钢柱2设置有三个，上述两个钢板墙1与三个钢柱2相间分布，钢柱2的表面固定连接有连接梁3，且钢板墙1的表面固定连接有型钢梁4，连接梁3呈方形板状结构，连接梁3设置有两组，两组连接梁3关于钢柱2的高度中心对称分布，型钢梁4呈“＞”字形结构，型钢梁4贴附钢板墙1的表面，型钢梁4处于两组连接梁3之间；
钢板墙1通过延伸钢梁5连接有建筑牛腿7，建筑牛腿7套设在直钢柱6的外侧，直钢柱6设置有两组，两组直钢柱6均呈环形排列分布，相邻两个直钢柱6之间固定连接有加固钢梁8，且直钢柱6表面固定连接有悬臂梁9，悬臂梁9的表面设置有抗剪板10，抗剪板10呈方形板状结构，抗剪板10设置有两个，两个抗剪板10关于悬臂梁9的顶面短边中心对称分布，且抗剪板10的长边中心处位于建筑牛腿7与悬臂梁9的节点处；
悬臂梁9的端部设置有斜柱11，斜柱11表面也套设有建筑牛腿7，且斜柱11外侧设置有牵拉梁13，斜柱11的表面固定连接有耳板12，耳板12呈方形板状结构，耳板12设置有两组，两组耳板12分别分布在斜柱11的上端和斜柱11的下端，且每组耳板12设置有多个，多个耳板12呈圆周形排列分布。
工作原理：深化设计过程中对斜柱11角度位置进行调整，将斜柱11弯折在加工厂完成，现场只需进行斜柱11对接；采用钢板墙1和钢柱2配合的形式，在深化初期，考虑到现场焊接难度，直接将钢板墙1和钢柱2竖向焊缝在加工厂进行焊接，同时考虑到运输，钢板墙1和钢柱2的高度控制在3150mm一节，一层分为两节；安装封闭箍，两根钢柱2之间通过连接梁3连接加固，为了让核心筒钢骨架形成较为稳定单元，在相邻两个钢板墙1之间加设型钢梁4，形成“封闭箍”；布设直钢柱6，在钢板墙1的外侧布设两组直钢柱6，两组直钢柱6呈大、小环形布设；在直钢柱6的外侧套设建筑牛腿7，并在直钢柱6与钢板墙1之间连接固定延伸钢梁5，且在相邻两个直钢柱6之间固定加固钢梁8；将悬臂梁9固定在外侧一组直钢柱6表面的建筑牛腿7上，悬臂梁9就位后，对高强螺栓进行初拧,经计算斜柱没就位前，对该悬臂梁9及螺栓群能否满足受力要求进行计算，不满足要求需要在钢梁下方增设临时支撑；由于此时钢板墙1没有安装，为进一步保证施工安全及防止高强螺栓受剪，在悬臂梁9与建筑牛腿7之间的翼缘板上焊接两道抗剪板10，抗剪板10厚度不小于20mm,抗剪板10尺寸为200mm*400mm，抗剪板10材质为Q345B,抗剪板10与建筑牛腿7搭接区域长度200mm，抗剪板10与悬臂梁9搭接区域200mm，焊缝高度不小于20mm；悬臂梁9吊装前在悬臂梁9一端、斜柱根部位置放置格构柱，格构柱与悬臂梁9点焊，在斜柱11完成吊装及临时固定后即可移除格构柱；在悬臂梁9的顶面加设8mm厚的生命线，且生命线沿着至建筑牛腿7的表面；焊接耳板12采用现场的割除的吊耳进行代替，采用双边角焊缝，焊缝高度不小于15mm，耳板12焊接区域为主柱的二分之一直径，均焊接在下侧；斜柱11上端采用钢丝绳直接与塔吊吊钩连接，钢板墙1下端采用两个5吨手拉葫芦与塔吊吊钩连接，通过调节手拉葫芦对斜柱11的倾斜度进行调节，以保证斜柱11安装的精度，斜柱11就位后通过螺栓与悬臂梁9连接；斜柱11就位后，首先与悬臂梁9进行连接，高强螺栓安装完成后，采用揽风绳对斜柱11进行调整校正；在相邻两个斜柱11之间借助建筑牛腿7固定牵拉梁13进行加固，最终以上结构共同构成防护架体组件，多个防护架体组件呈环形排列构成防护架体。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.多角度大斜率钢柱吊装方法，其特征在于：此钢柱吊装流程包含以下步骤：
S1：预制斜柱(11)，深化设计过程中对斜柱(11)角度位置进行调整，将斜柱(11)弯折在加工厂完成，现场只需进行斜柱(11)对接；
S2：剪力墙预制，采用钢板墙(1)和钢柱(2)配合的形式，在深化初期，考虑到现场焊接难度，直接将钢板墙(1)和钢柱(2)竖向焊缝在加工厂进行焊接，同时考虑到运输，钢板墙(1)和钢柱(2)的高度控制在3150mm一节，一层分为两节；
S3：安装封闭箍，两根钢柱(2)之间通过连接梁(3)连接加固，为了让核心筒钢骨架形成较为稳定单元，在相邻两个钢板墙(1)之间加设型钢梁(4)，形成“封闭箍”；
S4：布设直钢柱(6)，在钢板墙(1)的外侧布设两组直钢柱(6)，两组直钢柱(6)呈大、小环形布设；
S5：直钢柱(6)加固，在直钢柱(6)的外侧套设建筑牛腿(7)，并在直钢柱(6)与钢板墙(1)之间连接固定延伸钢梁(5)，且在相邻两个直钢柱(6)之间固定加固钢梁(8)；
S6：布设悬臂梁(9)，将悬臂梁(9)固定在外侧一组直钢柱(6)表面的建筑牛腿(7)上，悬臂梁(9)就位后，对高强螺栓进行初拧,经计算斜柱没就位前，对所述悬臂梁(9)及螺栓群能否满足受力要求进行计算，不满足要求需要在钢梁下方增设临时支撑；
S7：抗剪加固，由于此时钢板墙(1)没有安装，为进一步保证施工安全及防止高强螺栓受剪，在悬臂梁(9)与建筑牛腿(7)之间的翼缘板上焊接两道抗剪板(10)，抗剪板(10)厚度不小于20mm,抗剪板(10)尺寸为200mm*400mm，抗剪板(10)材质为Q345B,抗剪板(10)与建筑牛腿(7)搭接区域长度200mm，抗剪板(10)与悬臂梁(9)搭接区域200mm，焊缝高度不小于20mm；
S8：临时支撑件，悬臂梁(9)吊装前在悬臂梁(9)一端、斜柱根部位置放置格构柱，格构柱与悬臂梁(9)点焊，在斜柱(11)完成吊装及临时固定后即可移除格构柱；
S9：加设生命线，在悬臂梁(9)的顶面加设8mm厚的生命线，且生命线沿着至建筑牛腿(7)的表面；
S10：加装耳板(12)，焊接耳板(12)采用现场的割除的吊耳进行代替，采用双边角焊缝，焊缝高度不小于15mm，耳板(12)焊接区域为主柱的二分之一直径，均焊接在下侧；
S11：吊装斜柱(11)，斜柱(11)上端采用钢丝绳直接与塔吊吊钩连接，钢板墙(1)下端采用两个5吨手拉葫芦与塔吊吊钩连接，通过调节手拉葫芦对斜柱(11)的倾斜度进行调节，以保证斜柱(11)安装的精度，斜柱(11)就位后通过螺栓与悬臂梁(9)连接；
S12：斜柱(11)校正，斜柱(11)就位后，首先与悬臂梁(9)进行连接，高强螺栓安装完成后，采用揽风绳对斜柱(11)进行调整校正；
S13：牵拉固定，在相邻两个斜柱(11)之间借助建筑牛腿(7)固定牵拉梁(13)进行加固，最终构成防护架体组件，多个防护架体组件呈环形排列构成防护架体。
2.如与权利要求1所述的多角度大斜率钢柱吊装方法配合使用的防护架体组件，包括钢板墙(1)，其特征在于：所述钢板墙(1)的表面设置有钢柱(2)，所述钢柱(2)的表面设置有连接梁(3)，且钢板墙(1)的表面设置有型钢梁(4)，所述钢板墙(1)通过延伸钢梁(5)连接有建筑牛腿(7)，建筑牛腿(7)套设在直钢柱(6)的外侧，直钢柱(6)设置有两组，两组直钢柱(6)均呈环形排列分布，相邻两个直钢柱(6)之间设置有加固钢梁(8)，且直钢柱(6)表面设置有悬臂梁(9)，悬臂梁(9)的表面设置有抗剪板(10)，悬臂梁(9)的端部设置有斜柱(11)，斜柱(11)表面也套设有建筑牛腿(7)，且斜柱(11)外侧设置有牵拉梁(13)，斜柱(11)的表面设置有耳板(12)。
3.根据权利要求2所述的防护架体组件，其特征在于：所述钢板墙(1)设置有两个，钢柱(2)设置有三个，上述两个钢板墙(1)与三个钢柱(2)相间分布。
4.根据权利要求2所述的防护架体组件，其特征在于：所述连接梁(3)呈方形板状结构，连接梁(3)设置有两组，两组连接梁(3)关于钢柱(2)的高度中心对称分布，型钢梁(4)呈“＞”字形结构，型钢梁(4)贴附钢板墙(1)的表面，型钢梁(4)处于两组连接梁(3)之间。
5.根据权利要求2所述的防护架体组件，其特征在于：所述抗剪板(10)呈方形板状结构，抗剪板(10)设置有两个，两个抗剪板(10)关于悬臂梁(9)的顶面短边中心对称分布，且抗剪板(10)的长边中心处位于建筑牛腿(7)与悬臂梁(9)的节点处。
6.根据权利要求2所述的防护架体组件，其特征在于：所述耳板(12)呈方形板状结构，耳板(12)设置有两组，两组耳板(12)分别分布在斜柱(11)的上端和斜柱(11)的下端，且每组耳板(12)设置有多个，多个耳板(12)呈圆周形排列分布。
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