CN111877726B - 基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，包括防护外架、竖直导轨和承重连接件，竖直导轨与防护外架固定，承重连接件两端分别与H型钢梁和竖直导轨卡接。本发明通过承重连接件与竖直导轨和H型钢梁卡接，便于快速安装防护外架，并且在提升防护外架时，防护外架以与H型钢梁快拆快固定，提高安装效率和提升效率；通过承重连接件卡住H型钢梁的整个下翼缘，将防护外架的载荷传递至钢结构上，更安全可靠，且不影响楼板施工；通过设置不同高度的承重连接件，与钢管束结构的其中两层H型钢梁连接，提升防护外架时，只需将下面一层的承重连接件拆解后安装至上面一层的H型钢梁上，提高了提升效率，从而节省了施工工期。

Description

基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法。

背景技术

钢管混凝土束组合结构由标准化、模数化的钢管连接在一起形成钢管束，内部浇筑自密实混凝土，具有排列有序、美观易施工、抗震安全的优势。钢管混凝土束组合结构体系，通常是由钢管混凝土束剪力墙+H型钢梁+桁架楼承板相结合形成钢管混凝土束组合结构体系，其中剪力墙体单节构件高度9米，即单节为三层高度。剪力墙体施工时为一次三层，H型钢梁随墙体同时安装，楼板则由下而上逐层施工，对应的三层H型钢梁、三层楼板和三层临边洞口。钢管混凝土束剪力墙及H型钢梁安装过程中有钢结构自身的防护体系，但其楼板施工过程中，存在较大的临边及作业安全隐患，需要设置防护架。但传统的型钢悬挑架或附着式升降脚手架，在该结构体系中安装存在困难，同时安装速度无法满足其施工需求，而且成本高，架体等材料投入大。

发明内容

针对上述的技术问题，本发明提出一种基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，用以解决现有技术中钢管混凝土束结构的防护外架设置困难的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，包括以下步骤：

A、制作防护外架

根据钢管混凝土束剪力墙之间的临边洞口尺寸及外延结构的形状，制作外

防护架，防护外架包括内立杆和外立杆，内立杆和外立杆上分别连接有横杆，内立杆和外立杆之间设有三角架，并在三角架上固定有脚手板，外立杆上设有防护网；

B、制作连接防护外架与钢管混凝土束组合结构的附着紧固组件

与所述防护外架配合设有附着紧固组件，所述附着紧固组件包括竖直导轨

和承重连接件，所述竖直导轨包括两根竖向且平行的长杆和连接在两根长杆之间的若干短杆；竖直导轨制作完毕后，将竖直导轨连接在步骤A中所述的防护外架上且靠近钢管混凝土束组合结构的一侧；所述承重连接件包括相连的第一卡接座和第二卡接座，所述第一卡接座的一端与第二卡接座配合用于与H型钢梁卡接、另一端用于与短杆卡接；

C、安装防护外架

安装防护外架时，先在三层H型钢梁的下面两层H型钢梁上分别安装步骤

B中所述的承重连接件，然后将步骤A中所述的防护外架吊装后，将防护外架通过竖直导轨上的短杆与安装在H型钢梁上的承重连接件卡接， 留置最上面一层H型钢梁不安装承重连接件，便于在最下层楼板作业完毕后，拆开竖直导轨与承重连接件的连接，将竖直导轨和防护外架整体往上提升一层，再将最下层H型钢梁上的承重连接件拆除后安装至最上面一层H型钢梁上，然后再将防护外架通过竖直导轨与承重连接件连接牢固后，进行二层楼板作业。

进一步地，步骤A中所述的防护外架的高度设置为3.5~5.5m，用于防护一层半的钢管混凝土束组合结构，且防护外架上设有三层脚手板。

进一步地，与步骤A中所述的防护外架配合设有至少两组附着紧固组件，附着紧固组件在竖直方向上平行且间隔的设置在防护外架靠近钢管混凝土束组合结构的一侧，每组附着紧固组件包括一个竖直导轨和两个承重连接件，竖直导轨竖直固定在防护外架上，两个承重连接件卡接在竖直导轨的不同高度处，每组附着紧固组件的两个承重连接件用于分别与相邻两层的H型钢梁连接。

进一步地，步骤B中所述的第一卡接座与第二卡接座可拆连接，第一卡接座一端设有与第二卡接座配合用于卡住H型钢梁的第一卡槽，第一卡接座另一端设有用于卡住竖直导轨上短杆的第二卡槽；第一卡接座上还设有与第二卡槽配合防止承重连接件与防护架滑脱的挡板，挡板连接在第一卡接座上；所述第二卡接座上设有与所述第一卡槽配合用于卡住H型钢梁的第三卡槽。

进一步地，所述挡板一端与第一卡接座铰接、另一端悬伸布置在第一卡接座上并延伸至第二卡槽上方；所述第一卡接座上还设有挡止挡板转动的挡止件。

进一步地，所述第二卡接座与第一卡接座通过螺栓连接，所述第一卡接座上设有供螺栓穿过的第一通孔，第二卡接座上设有供所述螺栓穿过的第二通孔，第二通孔与第一通孔对应。

进一步地，所述第一卡接座上还设有斜向下的弧形滑槽，弧形滑槽的下端与第二卡槽连接，且弧形滑槽的下端面高于第二卡槽的底面。

本发明的有益效果：本发明通过设置承重连接件和竖直导轨作为防护外架和H型钢梁的附着紧固组件，将竖直导轨与防护外架固定，承重连接件一端与竖直导轨卡接、另一端与H型钢梁卡接，便于快速的安装连接防护外架，并且便于在一层楼板施工完后，需要提升防护外架时，承重连接件与防护外架以及H型钢梁快拆快固定，提高防护外架的安装效率和提升效率；通过承重连接件卡住H型钢梁的整个下翼缘，将防护外架的自重载荷、施工载荷传递至承重连接件后再较均匀的传导至H型钢的整个下翼缘上，完成力到钢结构的转移，使得防护外架更安全可靠，并且由于承重连接件安装在H型钢梁下翼缘，不影响楼板混凝土施工；通过在每组附着紧固组件设置不同高度的两个承重连接件，与单节共三层的钢管混凝土束组合结构的其中相邻两层H型钢梁连接，不仅提高防护外架设置的安全稳定性，还便于在提升防护外架时，只需将下面一层对应的承重连接件拆解后安装至上面一层的H型钢梁上，提高了提升效率，从而节省了施工工期。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的防护外架和附着紧固组件的结构示意图；

图3为本发明的承重连接件与H型钢梁的连接结构示意图。

图4为本发明的承重连接件的第一卡接座的结构示意图。

图5为本发明的承重连接件的第二卡接座的结构示意图。

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付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5所示， 本发明所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，包括以下步骤：

A、制作防护外架1：

根据钢管混凝土束剪力墙之间的临边洞口尺寸及外延结构的形状，制作外

防护架1，防护外架包括多根内立杆11和多根外立杆12，多根内立杆11设置在防护外架靠近钢管混凝土束组合结构的内侧，多根外立杆12设置在防护外架外侧，多根内立杆11均与外立杆12平行且竖直设置，多根内立杆11之间固定连接有横杆，多根外立杆12之间也固定连接有横杆，内立杆11和外立杆12之间固定连接有三角架13及水平横杆，并在三角架13上或水平横杆上固定有脚手板14，脚手板14一共三层脚手板14，外立杆12上设有防护网15起到防护作用；本实施例中，防护外架1的高度设置为5m，钢管混凝土束组合结构单节为9m共三层，一个防护外架用于防护一层半的钢管混凝土束组合结构，且防护外架1上设有三层脚手板14，上面两层脚手板14通过三角架支撑，下面一层脚手板14通过连接在内立杆与外立杆间的水平横杆支撑，通过三层脚手板14便于给钢管混凝土束组合结构的楼板进行施工，提高防护安全性；

B、制作连接防护外架与钢管混凝土束组合结构的附着紧固组件：

与所述防护外架1配合设有附着紧固组件，本实施例中，设置有三组附着

紧固组件，每组附着紧固组件包括一个竖直导轨2和两个承重连接件3，一个竖直导轨2包括两根竖向且平行的长杆和连接在两根长杆之间的若干短杆；竖直导轨2制作完毕后，将竖直导轨2固定连接在步骤A中所述的防护外架1靠近钢管混凝土束组合结构的一侧，既连接在内立杆11及内立杆之间的横杆上；所述承重连接件3包括相连的第一卡接座31和第二卡接座32，所述第一卡接座31的一端与第二卡接座32配合用于与H型钢梁卡接，第一卡接座31的另一端用于与短杆卡接，便于安装防护外架时快速的在钢管混凝土束组合结构上安装附着紧固组件后，快速的安装防护外架，还能便于在一层楼板施工完后，需要提升防护外架时，防护外架与承重连接件3快拆快固定，提高防护外架的安装效率和提升效率；

C、安装防护外架1：

安装防护外架1时，先在三层H型钢梁的下面两层H型钢梁上分别安装步

骤B中所述的三组附着紧固组件中的承重连接件3，然后将步骤A中所述的防护外架1吊装后，将防护外架1通过竖直导轨2上的短杆与安装在H型钢梁上的承重连接件3卡接；留置最上面一层H型钢梁不安装承重连接件3，便于在最下层楼板作业完毕后，拆开竖直导轨2与承重连接件3的连接，通过提升工具，比如电动葫芦或塔吊吊升将防护外架1和竖直导轨2整体往上提升，再将最下层H型钢梁上的承重连接件3拆除后安装至最上面一层H型钢梁上，然后再将防护外架1上的竖直导轨2与承重连接件3连接牢固后，进行二层楼板作业，施工完毕后再次拆开竖直导轨2与承重连接件3的连接，并拆解下层H型钢梁上的承重连接件3安装至上面一层H型钢梁上，依次类推，不断拆装防护外架1，对各层楼板进行施工。

进一步地，如图1和图2所示，与步骤A中所述的防护外架1配合设有至少两组附着紧固组件，每组附着紧固组件包括一个竖直导轨2和两个承重连接件3，竖直导轨2竖直固定在防护外架1内侧，两个承重连接件3卡接在竖直导轨2的不同高度处，每组附着紧固组件的两个承重连接件3用于分别与相邻两层的H型钢梁连接，避免了单层H型钢梁与竖直导轨2卡接后容易使防护外架不稳定。

进一步地，如图3~图5所示，步骤B中所述的第一卡接座31与第二卡接座32可拆连接，第一卡接座31一端设有与第二卡接座32配合用于卡住H型钢梁的第一卡槽311，第一卡接座31另一端设有用于卡住竖直导轨上短杆的第二卡槽312；第一卡接座31上还设有与第二卡槽312配合防止承重连接件与防护架滑脱的挡板313，挡板313连接在第一卡接座31上；所述第二卡接座32上设有与所述第一卡槽311配合用于卡住H型钢梁的第三卡槽321。第一卡槽311为横向开口，第三卡槽321为与第一卡槽311相对的横向开口，用于卡住H型钢梁的整个下翼缘，将防护外架的自重载荷、施工载荷传递至承重连接件3后再较均匀的传导至H型钢的整个下翼缘上，完成力到钢结构的转移，使得防护外架更安全可靠，并且由于承重连接件安装在H型钢梁下翼缘，不影响楼板混凝土施工；第二卡槽312为U型结构，用U型结构卡在防护外架的竖直导轨的短杆下侧，挡板313挡止在U型结构上侧防止竖直导轨的短杆从U型结构的第二卡槽312内脱出，用来连接防护外架，结构简单，连接简便，由于不同高度的承重连接件3卡住防护外架的不同高度处的短杆，另一端卡住不同高度处的H型钢梁，则承重连接件与短杆不会产生相对转动，短杆两侧的竖直长杆防止承重连接件与防护外架相对左右滑动，同时防护外架及其上载荷的重量使得承重连接件的第一卡槽311和第三卡槽321卡紧H型钢梁无法滑动，使得通过该承重连接件连接防护外架更紧密稳定，安全可靠。

进一步地，如图3和图4所示，所述挡板313一端与第一卡接座31铰接、另一端悬伸布置在第一卡接座31上并延伸至第二卡槽312上方，便于挡板313绕着铰接轴转动释放或卡住固定防护外架上的短杆；所述第一卡接座31上还设有挡止挡板313转动的挡止件316，用于固定卡住竖直导轨2的挡板313；挡止件316为穿设在第一卡接座31上的螺栓，且螺栓位于挡板313上方，第一卡接座31上设有供该螺栓穿过的挡止件通孔318。承重连接件3卡住竖直导轨2的短杆之前，挡止件316与第一卡接座31处于拆开状态，挡板313可在一定角度内自由转动，承重连接件3通过第二卡槽312卡住竖直导轨2的短杆后，转动挡板313使挡板313挡止在短杆上方，再在第一卡接座31的挡止件通孔318内穿设螺栓并拧紧固定螺母防止挡板313转动来卡固竖直导轨2与防护外架。

进一步地，如图3所示，所述第二卡接座32与第一卡接座31通过螺栓连接，所述第一卡接座31上设有供螺栓穿过的第一通孔314，第二卡接座32上设有供所述螺栓穿过的第二通孔322，第二通孔322与第一通孔314对应。本实施例中，第二卡接座32设有三个第二通孔322，第一卡接座31上设有三个第一通孔314，并且第二通孔322与第一通孔314分别位于第三卡槽321和第一卡槽311的下侧，固定牢固、安全。承重连接件3卡住H型钢梁之前，二卡接座32与第一卡接座31处于拆开状态，通过第三卡槽321和第一卡槽311卡住H型钢梁的下翼缘后，在第二通孔322与第一通孔314中穿设螺栓并拧紧固定螺母防止第二卡接座32与第一卡接座31相对移动来卡固H型钢梁。

进一步地，如图3和图4所示，所述第一卡接座31上设有斜向下的弧形滑槽315，弧形滑槽315的下端与第二卡槽312连接，且弧形滑槽315的下端面高于第二卡槽312的底面，弧形滑槽315设置在第二卡槽312靠近第二卡槽312的一侧，弧形滑槽315从第一卡接座31的上端面斜向下延伸至第二卡槽312一侧中部，且弧形滑槽315的最低处即弧形滑槽315的下端面高于第二卡槽312的底面，第二卡槽312的另一侧为竖直挡边，能够防止竖直导轨的短杆从第二卡槽312滑出，斜向下竖直的弧形滑槽315便于在安装或提升防护外架时，塔吊等起重设备吊起防护外架1与竖直导轨2整体后，平稳放入承重连接件的弧形滑槽315处，靠架体自重顺着弧形滑槽315快速准确的滑入第二卡槽312内，提高安装效率。

此外，如图4和图5所示，所述第一卡接座31包括两块相连的第一卡接板，两块第一卡接板的结构一样，两块第一卡接板平行且间隔设置，两块第一卡接板之间通过焊接加固板进行连接，增加该第一卡接座31的刚度和强度，所述挡板313的端部通过铰接轴铰接在两块第一卡接板之间。在靠近第一卡槽311的两块第一卡接板外侧还设有加强筋317，第一卡槽311为横向开口，加强筋位于第一卡槽311的上缘上，用于加强卡住H型钢梁的第一卡槽311的上缘避免在卡住H型钢梁后第一卡槽311的上缘承受的应力过大而产生损坏，并且在两块第一卡接板之间固定有横向钢板，且该横向钢板位于第一卡槽311上缘内侧的位置，加大承重连接件与H型钢梁的接触面积，减少压强。此外，在两块第一卡接板之间还设有防止挡板向下转动过多的下挡止板，下挡止板为倒L型，倒L型下挡止板固定在两块第一卡接板之间，且倒L型的上端平面与卡住防护架的挡板313下侧面抵接。第二卡接座32也包括两块相连的第二卡接板，两块第二卡接板的结构一样，两块第二卡接板平行且间隔设置，两块第二卡接板之间也通过焊接加固板进行连接，增加该第二卡接座的刚度和强度。

采用本发明型，可有效的提升钢管混凝土束组合结构安装防护外架的施工速度，操作便捷，安全性能可靠，大大的减少材料的投入，成本低，同时为钢管混凝土束组合结构提供新型的施工防护体系。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、制作防护外架（1）

根据钢管混凝土束剪力墙之间的临边洞口尺寸及外延结构的形状，制作防护外架（1），防护外架（1）包括内立杆（11）和外立杆（12），内立杆（11）和外立杆（12）上分别连接有横杆，内立杆（11）和外立杆（12）之间设有三角架（13），并在三角架（13）上固定有脚手板（14），外立杆（12）上设有防护网（15）；

B、制作连接防护外架与钢管混凝土束组合结构的附着紧固组件

与所述防护外架（1）配合设有附着紧固组件，所述附着紧固组件包括竖直导轨（2）和承重连接件（3），所述竖直导轨（2）包括两根竖向且平行的长杆和连接在两根长杆之间的若干短杆；竖直导轨（2）制作完毕后，将竖直导轨（2）连接在步骤A中所述的防护外架（1）上且靠近钢管混凝土束组合结构的一侧；所述承重连接件（3）包括相连的第一卡接座（31）和第二卡接座（32），所述第一卡接座（31）的一端与第二卡接座（32）配合用于与H型钢梁卡接、另一端用于与短杆卡接；

步骤B中所述的第一卡接座（31）与第二卡接座（32）可拆连接，第一卡接座（31）一端设有与第二卡接座（32）配合用于卡住H型钢梁的第一卡槽（311），第一卡接座（31）另一端设有用于卡住竖直导轨上短杆的第二卡槽（312）；第一卡接座（31）上还设有与第二卡槽（312）配合防止承重连接件与防护架滑脱的挡板（313），挡板（313）连接在第一卡接座（31）上；所述挡板（313）一端与第一卡接座（31）铰接、另一端悬伸布置在第一卡接座（31）上并延伸至第二卡槽（312）上方，便于挡板（313）绕着铰接轴转动释放或卡住固定防护外架上的短杆；所述第一卡接座（31）上还设有用于挡止挡板（313）转动的挡止件（316），用于固定卡住竖直导轨（2）的挡板（313）；

C、安装防护外架（1）

安装防护外架（1）时，先在三层H型钢梁的下面两层H型钢梁上分别安装步骤B中所述的承重连接件（3），然后将步骤A中所述的防护外架（1）吊装后，将防护外架（1）通过竖直导轨（2）上的短杆与安装在H型钢梁上的承重连接件（3）卡接，留置最上面一层H型钢梁不安装承重连接件（3），便于在最下层楼板作业完毕后，拆开竖直导轨（2）与承重连接件（3）的连接，将竖直导轨（2）和防护外架（1）整体往上提升一层，再将最下层H型钢梁上的承重连接件（3）拆除后安装至最上面一层H型钢梁上，然后再将防护外架（1）通过竖直导轨（2）与承重连接件（3）连接牢固后，进行二层楼板作业。

2.根据权利要求1所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，步骤A中所述的防护外架（1）的高度设置为3.5~5.5m，用于防护一层半的钢管混凝土束组合结构，且防护外架（1）上设有三层脚手板（14）。

3.根据权利要求1或2所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，与步骤A中所述的防护外架（1）配合设有至少两组附着紧固组件，附着紧固组件在竖直方向上平行且间隔的设置在防护外架（1）靠近钢管混凝土束组合结构的一侧，每组附着紧固组件包括一个竖直导轨（2）和两个承重连接件（3），竖直导轨（2）竖直固定在防护外架（1）上，两个承重连接件（3）卡接在竖直导轨（2）的不同高度处，每组附着紧固组件的两个承重连接件（3）用于分别与相邻两层的H型钢梁连接。

4.根据权利要求3所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，所述第二卡接座（32）上设有与所述第一卡槽（311）配合用于卡住H型钢梁的第三卡槽（321）。

5.根据权利要求4所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，所述第二卡接座（32）与第一卡接座（31）通过螺栓连接，所述第一卡接座（31）上设有供螺栓穿过的第一通孔（314），第二卡接座（32）上设有供所述螺栓穿过的第二通孔（322），第二通孔（322）与第一通孔（314）对应。

6.根据权利要求5所述的基于钢管混凝土束结构的半爬升式防护外架的施工方法，其特征在于，所述第一卡接座（31）上还设有斜向下的弧形滑槽（315），弧形滑槽（315）的下端与第二卡槽（312）连接，且弧形滑槽（315）的下端面高于第二卡槽（312）的底面。

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