CN111576845A - 一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构及施工方法，涉及建筑施工外架安装技术领域；安装结构包括钢拉杆和花篮螺栓，钢拉杆通过定型钢板与连接钢板铰接，且钢拉杆通过定型弯板与主体结构固定连接，花篮螺栓连接在钢拉杆上，以使钢拉杆分割成两段并使分割处通过花篮螺栓的两端连接，以使钢拉杆的长度能够调节；施工方法包括结构件制作‑外架悬挑钢梁安装‑钢拉杆安装‑花篮螺栓安装‑旋转花篮螺栓调整悬挑钢梁角度，通过实施本技术方案，能够有效解决常规建筑工程外架悬挑钢梁安装结构复杂且施工困难技术问题，能够实现外架悬挑钢梁精确定位，固定安装稳定可靠，能够安全、便捷且高效地进行外架悬挑钢梁安装，具有很好的应用前景。

Description

一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工外架安装技术领域，更具体地讲，涉及一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构及施工方法。

背景技术

建筑工程外架包括架体结构卸荷在附着于建筑结构的刚性悬挑梁(架)上的脚手架，用于建筑施工中的主体或装修工程的作业及其安全防护需要，外架的支承结构应为型钢制作的悬挑钢梁或悬挑桁架等，其中高度超过设计高度的架件，由于悬伸长度较长就降低了悬挑梁的抗弯性能与整体稳定性，因此在此处必须有可靠的加强措施。

现有悬挑钢梁支撑方式多采用在悬挑钢梁端部采用钢丝绳上拉或底部钢构件斜撑卸荷的方式，此种支撑方式支撑架拆装工作量大，且要求悬挑钢梁正下方有支撑平台，需要在建筑内部锚固固定长度为悬挑长度的1.25倍，但采用下部斜撑进行卸荷，需提前预制材料整体构件，再将下部斜撑吊装至施工现场进行加固，材料制作成本高，且作业风险高，操作复杂且施工困难，针对下部斜撑卸载的方式所面临的技术瓶颈，亟需本领域技术人员研究设计一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构/施工方法，根据建筑结构外形特点和施工进度，简化施工结构，提高施工效率。

发明内容

为解决上述常规建筑工程外架悬挑钢梁安装结构复杂且施工困难技术问题，本发明的目的在于提供一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其目的在于采用在悬挑外架安装之前对外架悬挑钢梁安装点位在主体结构内预留安装孔位，并用可调式拉杆和固定螺栓将外架悬挑钢梁固定定位，该结构设计简单，能够实现外架悬挑钢梁精确定位，固定安装稳定可靠，能够安全、便捷且高效地进行外架悬挑钢梁安装，具有很好的应用前景。

本发明采用的技术方案如下：

一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，包括钢拉杆和花篮螺栓；

所述钢拉杆呈倾斜设置于悬挑钢梁与上层主体结构之间，钢拉杆的下端与悬挑钢梁的端部连接，钢拉杆的上端与上层主体结构连接，以形成三角形悬拉状态；

在所述钢拉杆与悬挑钢梁连接的一端设有定型钢板，在悬挑钢梁上设置有垂直于其端部的连接钢板，所述钢拉杆通过定型钢板与所述连接钢板铰接；在所述钢拉杆与主体结构连接的一端设有定型弯板，所述定型弯板由钢拉杆端部向主体结构弯曲延伸，以使钢拉杆通过定型弯板与主体结构固定连接；

所述花篮螺栓连接在所述钢拉杆上，以使钢拉杆分割成两段并使两段钢拉杆的分割处分别与花篮螺栓的两端连接，以使所述钢拉杆的长度能够调节。

本技术方案，所述定型钢板的一端设有连接螺栓孔，在上层主体结构上对应设有预埋螺栓孔，以使定型钢板并通过连接螺栓与连接钢板铰接；定型钢板的另一端设有第一U型槽，以使钢拉杆的下端嵌入第一U型槽内并与定型钢板焊接固定，用以保证钢拉杆与悬挑钢梁之间的连接稳定性。

作为优选方案，所述第一U型槽位于所述定型钢板端面居中设置，用以保证钢拉杆与定型钢板连接可靠。

作为优选方案，所述定型弯板的弯曲角度为45°～60°。采用定型弯板该角度的设计，能够通过定型弯板保证钢拉杆与主体结构之间的连接稳定性，且钢拉杆采用刚性定型结构，能够有效保证外架悬挑钢梁安装稳定性，保证施工安全。

作为优选方案，所述定型弯板向上层主体结构延伸的一端设有螺栓孔并通过固定螺栓与主体结构固定连接，定型弯板的另一端设有第二U型槽，以使钢拉杆的上端嵌入第二U型槽内并与定型弯板焊接固定，用以保证钢拉杆与主体结构之间的连接稳定性。

作为优选方案，所述第二U型槽位于所述定型弯板端面居中设置，用以保证钢拉杆与定型弯板连接可靠。

作为优选方案，所述花篮螺栓包括两个柱状螺帽和用于连接两个柱状螺帽的连接圆钢，以使钢拉杆分割的两节分别与两个柱状螺帽螺纹连接。采用上述结构，能够通过旋转花篮螺栓调节钢拉杆长度，进而调整外架悬挑钢梁角度，结合钢拉杆及其两端定型钢板和定型弯板的结构设计，可有效提高外架悬挑钢梁安装结构的稳定可靠性。

作为优选方案，在两个柱状螺帽的外侧壁沿轴向等角度分别设置有三根连接圆钢，以使三根所述连接圆钢的两端分别与两个柱状螺帽焊接固定，用以保证花篮螺栓的结构稳定性，且制作简单，材料便于获得，使得钢拉杆安装便捷，重复利用率高，降低周转材料用量。

作为优选方案，还包括围焊在悬挑钢梁端部的支座钢板和连接螺杆，所述支座钢板在悬挑钢梁的两侧开设有螺栓孔，在主体结构上设有预埋螺栓孔，以使通过连接螺杆穿过支座钢板和主体结构上的预埋螺栓孔，将悬挑钢梁固定在主体结构上。如此，在悬挑外架安装之前对外架悬挑钢梁安装点位在主体结构内预留安装孔位，用以保证外架悬挑钢梁安装定位准确性，并提高了工序穿插，减少配合时间。

另一方面，本发明还提供有一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构的施工方法，该施工方法包括以下步骤：

S1，根据悬挑钢梁的设计尺寸制作所述钢拉杆、花篮螺栓以及设于钢拉杆两端的定型钢板和定型弯板；

S2，制作定型外架悬挑钢梁：切取设定工字钢，在工字钢一端翼缘板上部焊接连接钢板，在连接钢板中部铣螺栓孔，在工字钢的另一端围焊一支座钢板，支座钢板在工字钢腹板两侧铣螺栓孔，制作成定型外架悬挑钢梁；

S3，在主体结构现浇混凝土剪力墙或结构梁施工前，在主体结构上预埋螺栓孔，在混凝土浇筑完成后，用两根连接螺杆将步骤S2制作好的定型外架悬挑钢梁穿过主体结构预埋螺栓孔固定于建筑四周外墙；

S4，待上层主体结构现浇混凝土剪力墙或结构梁施工完成后，利用连接螺栓将钢拉杆上的定型钢板与悬挑钢梁上的连接钢板进行连接，并利用固定螺栓将钢拉杆上的定型弯板与上层主体结构预埋螺栓孔连接，再利用花篮螺栓将两段钢拉杆的分割处连接，最后旋转花篮螺栓调整外架悬挑钢梁至合适角度，即完成外架悬挑钢梁安装。

如上所述，本发明相对于现有技术至少具有如下有益效果：

1.本发明安装结构根据建筑结构及外架悬挑钢梁外形安装特点设计，能够提前进行外架悬挑钢梁安装结构制作，进行模块化、定型化、工厂化制作，提高施工效率；且该结构设计简单，能够实现外架悬挑钢梁精确定位，固定安装稳定可靠，能够安全、便捷且高效地进行外架悬挑钢梁安装。

2.本发明安装结构采用钢拉杆承载外架悬挑钢梁载荷，并采用钢拉杆端部的定型钢板与悬挑钢梁上的连接钢板铰接，以及采用定型弯板与上层主体结构连接，使得钢拉杆承载受力均匀，具有高强度承受载荷能力，保证外架悬挑钢梁安装稳定可靠，保证施工安全。

3.本发明安装结构采用特别制作的花篮螺栓连接在钢拉杆上，结合钢拉杆的结构设计特点，利用该旋转花篮能够便捷调节钢拉杆的长度，进而调整外架悬挑钢梁角度，该结构设计简单但巧妙合理，且花篮螺栓结构稳定性好，且安装操作便捷。

4.本发明外架悬挑钢梁较传统悬挑架钢梁轻便、安装、拆卸灵活方便，重复利用率高，降低周转材料用量，可降低人工费用及材料成本，整体能够节约大量施工成本。

5.本发明施工工艺，可在墙体砌筑前进行预埋螺栓孔，提高外架悬挑钢梁穿插工效，减少配合时间，缩短施工工期，进一步降低施工成本。

综上所述，本发明架悬挑钢梁安装结构的施工方法操作简单，施工效率高、减少辅材用料、节约人工、缩短工期、提高施工质量，产生了很大的经济效益，同时也具有较大的社会效益和较高的推广应用价值。

附图说明

本发明将通过具体实施例并参照附图的方式说明，其中

图1是本发明示例性实施例可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构的安装示意图；

图2是本发明示例性实施例图1中定型钢板与钢拉杆的连接示意图；

图3是本发明示例性实施例图1中定型弯板与钢拉杆的连接示意图；

图4是本发明示例性实施例图1中花篮螺栓的示意图；

图5是本发明示例性实施例图1中悬挑钢梁的示意图；

图6是本发明示例性实施例图1中悬挑钢梁的安装示意图。

附图标记说明：1-主体结构；2-悬挑钢梁；21-连接钢板；22-支座钢板；23-连接螺栓；3-钢拉杆；4-花篮螺栓；41-柱状螺帽；42-连接圆钢；5-定型钢板；51-第一U型槽；6-定型弯板；61-第二U型槽；7-连接螺杆；8-预埋螺栓孔；9-固定螺栓。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例基本如图1所示：本实施例提供了一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，包括钢拉杆3和花篮螺栓4；钢拉杆3呈倾斜设置于悬挑钢梁2与上层主体结构1之间，钢拉杆3的下端与悬挑钢梁2的端部连接，钢拉杆3的上端与上层主体结构1连接，以形成三角形悬拉状态；具体地，在钢拉杆3与悬挑钢梁2连接的一端设有定型钢板5，在悬挑钢梁2上设置有垂直于其端部的连接钢板21，钢拉杆3通过定型钢板5与连接钢板21铰接；在钢拉杆3与主体结构1连接的一端设有定型弯板6，定型弯板6由钢拉杆3端部向主体结构1弯曲延伸，以使钢拉杆3通过定型弯板6与主体结构1固定连接。

如图2所示，定型钢板5的一端设有连接螺栓23孔并通过连接螺栓23与连接钢板21铰接，定型钢板5的另一端设有第一U型槽51，以使钢拉杆3的下端嵌入第一U型槽51内并与定型钢板5焊接固定，用以保证钢拉杆3与悬挑钢梁2之间的连接稳定性；作为优选，第一U型槽51位于定型钢板5端面居中设置，用以保证钢拉杆3与定型钢板5连接可靠。

作为本实施例的优选，结合图1和图3所示，定型弯板6的弯曲角度为45°～60°，本实施例以提供定型弯板6的弯曲角度为50°为例，采用定型弯板6该角度的设计，能够通过定型弯板6保证钢拉杆3与主体结构1之间的连接稳定性，且钢拉杆3采用刚性定型结构，能够有效保证外架悬挑钢梁2安装稳定性，保证施工安全。

进一步地，定型弯板6向上层主体结构1延伸的一端设有螺栓孔，在上层主体结构1上对应设有预埋螺栓孔8，以使定型弯板6通过固定螺栓9与主体结构1固定连接；定型弯板6的另一端设有第二U型槽61，以使钢拉杆3的上端嵌入第二U型槽61内并与定型弯板6焊接固定，用以保证钢拉杆3与主体结构1之间的连接稳定性；作为优选，第二U型槽61位于所述定型弯板6端面居中设置，用以保证钢拉杆3与定型弯板6连接可靠。

本实施例提供的花篮螺栓4连接在钢拉杆3上，以使钢拉杆3分割成两段并使两段钢拉杆的分割处分别与花篮螺栓4的两端连接，以使钢拉杆3的长度能够调节；具体地，如图4所示，花篮螺栓4包括两个柱状螺帽41和用于连接两个柱状螺帽41的连接圆钢42，以使钢拉杆3分割的两节分别与两个柱状螺帽41螺纹连接，采用上述结构，能够通过旋转花篮螺栓4调节钢拉杆3长度，进而调整外架悬挑钢梁2角度，结合钢拉杆3及其两端定型钢板5和定型弯板6的结构设计，可有效提高外架悬挑钢梁2安装结构的稳定可靠性；作为优选，在两个柱状螺帽41的外侧壁沿轴向等角度分别设置有三根连接圆钢42，以使三根所述连接圆钢42的两端分别与两个柱状螺帽41焊接固定，用以保证花篮螺栓4的结构稳定性，且制作简单，材料便于获得，使得钢拉杆3安装便捷，重复利用率高，降低周转材料用量。

结合图5和图6所示，本实施例提供的外架悬挑钢梁2安装结构包括围焊在悬挑钢梁2端部的支座钢板22和连接螺杆7，支座钢板22在悬挑钢梁2的两侧开设有螺栓孔，在主体结构1上设有预埋螺栓孔8，以使通过连接螺杆7穿过支座钢板22和主体结构1上的预埋螺栓孔8，将悬挑钢梁2固定在主体结构1上；如此，在悬挑外架安装之前对外架悬挑钢梁2安装点位在主体结构1内预留安装孔位，用以保证外架悬挑钢梁2安装定位准确性，并提高了工序穿插，减少配合时间。

另一方面，图1示出了本发明示例性实施例可调式建筑工程外架悬挑钢梁2安装结构的安装示意图，根据本发明实施例，本实施例还提供有一种高空大跨度悬挑支模架操作平台的架设方法，包括以下步骤：

S1，根据悬挑钢梁2的设计尺寸制作所述钢拉杆3、花篮螺栓4以及设于钢拉杆3两端的定型钢板5和定型弯板6；具体制作方法如下：

步骤一，截取两段高强度的圆钢作为钢拉杆3，并截取一段钢板作为定型钢板5，定型钢板5一端铣螺栓孔，并在定型钢板5另一端端面居中位置切第一U型槽51，在定型钢板5第一U型槽51内居中焊接钢拉杆3，且钢拉杆3的另一端做车丝处理；

步骤二，截取一段钢板作为定型弯板6，将定型弯板6的一端进行弯折处理，弯曲角度为50°，并在定型弯板6的另一端端面居中位置切第二U型槽61，在定型弯板6第二U型槽61内居中焊接另一段钢拉杆3，且钢拉杆3的另一端做车丝处理；

步骤三，选用两个厚壁高强长柱状螺帽41和三根连接圆钢42，在两长柱状螺帽41外侧壁轴向间隔120°夹角划三条直线，用于焊接连接圆钢42，用三根高强连接圆钢42将两高强长柱状螺帽41焊接连接，制成定型花篮螺栓4，用于后期实现两段钢拉杆3长度调节；

S2，制作定型外架悬挑钢梁2：切取设定工字钢，在工字钢一端翼缘板上部焊接连接钢板21，在连接钢板21中部铣螺栓孔，在工字钢的另一端围焊一支座钢板22，支座钢板22在工字钢腹板两侧铣螺栓孔，制作成定型外架悬挑钢梁2；

S3，在主体结构1现浇混凝土剪力墙或结构梁施工前，在主体结构1上预埋螺栓孔8，在混凝土浇筑完成后，用两根连接螺杆7将步骤S2制作好的定型外架悬挑钢梁2穿过主体结构1预埋螺栓孔8固定于建筑四周外墙；

S4，待上层主体结构1现浇混凝土剪力墙或结构梁施工完成后，利用连接螺栓23将钢拉杆3上的定型钢板5与悬挑钢梁2上的连接钢板21进行连接，并利用固定螺栓9将钢拉杆3上的定型弯板6与上层主体结构1预埋螺栓孔8连接，再利用花篮螺栓4将两段钢拉杆3的分割处连接，最后旋转花篮螺栓4调整外架悬挑钢梁2至合适角度，即完成外架悬挑钢梁2安装。

综上所述，本发明外架悬挑钢梁2安装结构根据建筑结构及外架悬挑钢梁2外形安装特点设计，采用在悬挑外架安装之前对外架悬挑钢梁2安装点位在主体结构1内预留安装孔位，并用可调式拉杆和固定螺栓9将外架悬挑钢梁2固定定位，该结构设计简单，能够实现外架悬挑钢梁2精确定位，固定安装稳定可靠，能够安全、便捷且高效地进行外架悬挑钢梁2安装；且施工效率高、减少辅材用料、节约人工、缩短工期、提高施工质量，产生了很大的经济效益，同时也具有较大的社会效益和较高的推广应用价值，适合推广应用。

前述本发明基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本发明可采用并要求保护的实施例。本发明方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。

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 (10)

1.一种可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：包括钢拉杆和花篮螺栓；

所述钢拉杆呈倾斜设置于悬挑钢梁与上层主体结构之间，钢拉杆的下端与悬挑钢梁的端部连接，钢拉杆的上端与上层主体结构连接，以形成三角形悬拉状态；

在所述钢拉杆与悬挑钢梁连接的一端设有定型钢板，在悬挑钢梁上设置有垂直于其端部的连接钢板，所述钢拉杆通过定型钢板与所述连接钢板铰接；在所述钢拉杆与主体结构连接的一端设有定型弯板，所述定型弯板由钢拉杆端部向主体结构弯曲延伸，以使钢拉杆通过定型弯板与主体结构固定连接；

所述花篮螺栓连接在所述钢拉杆上，以使钢拉杆分割成两段并使两段钢拉杆的分割处分别与花篮螺栓的两端连接，以使所述钢拉杆的长度能够调节。

2.根据权利要求1所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述定型钢板的一端设有连接螺栓孔，在上层主体结构上对应设有预埋螺栓孔，以使定型钢板并通过连接螺栓与连接钢板铰接；定型钢板的另一端设有第一U型槽，以使钢拉杆的下端嵌入第一U型槽内并与定型钢板焊接固定。

3.根据权利要求2所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述第一U型槽位于所述定型钢板端面居中设置。

4.根据权利要求1所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述定型弯板的弯曲角度为45°～60°。

5.根据权利要求4所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述定型弯板向上层主体结构延伸的一端设有螺栓孔并通过固定螺栓与主体结构固定连接，定型弯板的另一端设有第二U型槽，以使钢拉杆的上端嵌入第二U型槽内并与定型弯板焊接固定。

6.根据权利要求5所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述第二U型槽位于所述定型弯板端面居中设置。

7.根据权利要求1所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：所述花篮螺栓包括两个柱状螺帽和用于连接两个柱状螺帽的连接圆钢，以使钢拉杆分割的两节分别与两个柱状螺帽螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：在两个柱状螺帽的外侧壁沿轴向等角度分别设置有三根连接圆钢，以使三根所述连接圆钢的两端分别与两个柱状螺帽焊接固定。

9.根据权利要求1所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构，其特征在于：还包括围焊在悬挑钢梁端部的支座钢板和连接螺杆，所述支座钢板在悬挑钢梁的两侧开设有螺栓孔，在主体结构上设有预埋螺栓孔，以使通过连接螺杆穿过支座钢板和主体结构上的预埋螺栓孔，将悬挑钢梁固定在主体结构上。

10.一种应用如权利要求1-9任一项所述的可调式建筑工程外架悬挑钢梁安装结构的施工方法，其特征在于：该施工方法包括以下步骤：

S1，根据悬挑钢梁的设计尺寸制作所述钢拉杆、花篮螺栓以及设于钢拉杆两端的定型钢板和定型弯板；

S2，制作定型外架悬挑钢梁：切取设定工字钢，在工字钢一端翼缘板上部焊接连接钢板，在连接钢板中部铣螺栓孔，在工字钢的另一端围焊一支座钢板，支座钢板在工字钢腹板两侧铣螺栓孔，制作成定型外架悬挑钢梁；

S3，在主体结构现浇混凝土剪力墙或结构梁施工前，在主体结构上预埋螺栓孔，在混凝土浇筑完成后，用两根连接螺杆将步骤S2制作好的定型外架悬挑钢梁穿过主体结构预埋螺栓孔固定于建筑四周外墙；

S4，待上层主体结构现浇混凝土剪力墙或结构梁施工完成后，利用连接螺栓将钢拉杆上的定型钢板与悬挑钢梁上的连接钢板进行连接，并利用固定螺栓将钢拉杆上的定型弯板与上层主体结构预埋螺栓孔连接，再利用花篮螺栓将钢拉杆分割处连接，最后旋转花篮螺栓调整外架悬挑钢梁至合适角度，即完成外架悬挑钢梁安装。

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