CN112031402A - 爬升模架系统、其施工方法、以及爬升模架支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种爬升模架系统、其施工方法、以及爬升模架支撑装置。所述爬升模架系统包括支撑平台、支撑柱、施工平台和驱动部。支撑平台包括第一底板和至少两个第一支撑部，第一支撑部能够伸出或缩入第一底板。支撑柱垂直连接于第一底板；施工平台套设于支撑柱外，施工平台位于支撑平台上方并与支撑平台平行，施工平台包括第二底板和至少两个第二支撑部，第二底板靠近支撑平台的表面设有承重件。驱动部一端与承重件连接，另一端与支撑柱连接并能够沿支撑柱移动。采用双支撑式设计，安全可靠，结构简单，并且施工平台和支撑平台均沿支撑柱移动，有助于提高施工平台爬升的同步性和稳定性。此外，上述爬升模架系统的施工方法步骤简单，容易操作，适于推广应用。

Description

爬升模架系统、其施工方法、以及爬升模架支撑装置

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及用于超高层建筑建造施工过程的爬升模架系统、其施工方法、以及爬升模架支撑装置。

背景技术

随着社会经济的快速发展，土地资源利用率不断提高，国家对超高层建筑行业的投入不断加强，超高层建筑数量也会越来越多。我国已有几十年的超高层建筑历史，并在不断地更新超高层建筑施工爬升模架设备。

目前，主要的超高层建筑施工平台动力系统皆为液压顶升控制系统，其中，应用比较广泛的有超大行程油缸顶升模架体系和群缸顶升控制体系。在超大行程油缸顶升模架体系中，顶升油缸设置在施工平台底部。一般地，巨型油缸的行程可以达到4米左右，油缸顶升一次就能够完成施工平台的爬升操作。

然而，上述液压顶升控制系统的缺点在于：巨型施工模架体系荷载较大，对油缸顶升系统的要求比较高，大型油缸价格昂贵，施工平台下的顶升油缸数量较少，对于控制系统来说要求更高，总体来说该类型的爬升模架体系成本高，顶升油缸系统维修、拆装困难。同时，对于施工模架结构要求比较严格，需要模架体系结构刚度非常大。而另外一种常用的群缸顶升控制体系油缸数量较多，施工平台爬升时的顶升作用点较多，施工平台爬升效果相对安全，但是该施工平台的爬升支撑体系存在缺陷，施工平台支撑钢柱以混凝土剪力墙端面为支撑点，经常出现支撑钢柱标高不一致现象，单点支撑方式危险性比较高，一方面影响到施工平台顶升时的受力变形情况，同时对于施工平台爬升时同步性自动控制也产生影响。

发明内容

基于此，有必要针对液压顶升控制系统存在的施工模架结构要求严格、施工危险性高以及爬升平稳性较差的问题，提供一种结构简单、爬升平稳以及能够保证施工安全的爬升模架系统、其施工方法、以及爬升模架支撑装置。

本发明的一种爬升模架系统的技术方案如下，包括：

支撑平台，包括第一底板和至少两个第一支撑部，所述第一支撑部分别设于所述第一底板的相对两侧，所述第一支撑部与所述第一底板滑动连接，所述第一支撑部能够伸出或缩入所述第一底板；

至少四根支撑柱，所述支撑柱垂直连接于所述第一底板；

施工平台，套设于所述支撑柱外，所述施工平台位于所述支撑平台上方并与所述支撑平台平行，所述施工平台包括第二底板和至少两个第二支撑部，所述第二支撑部分别设于所述第二底板的相对两侧，所述第二支撑部与所述第二底板滑动连接，所述第二支撑部能够伸出或缩入所述第二底板；所述第二底板靠近所述支撑平台的表面设有承重件；

驱动部，设置于所述支撑柱，所述驱动部一端与所述承重件连接，另一端与所述支撑柱连接并能够沿所述支撑柱移动；

限位开关，所述限位开关设置于第一支撑部、第二支撑部的端部；

控制系统，所述控制系统与第一支撑部、第二支撑部、驱动部、限位开关信号连接。

在一个实施例中，所述第一支撑部包括两个第一支撑腿、两个第一锁腿槽、第一传动连杆和第一驱动油缸，两个所述第一锁腿槽平行并且设置于所述第一底板的同一条边，两个所述第一支撑分别设置于两个所述第一锁腿槽内并沿所述第一锁腿槽移动，所述第一支撑腿一端为自由端，另一端穿过所述第一锁腿槽与所述第一传动连杆转动连接，所述第一传动连杆与所述第一驱动油缸转动连接，所述第一驱动油缸固定于所述第一底板，第一传动连杆为可伸缩结构，限位开关设置于第一支撑腿的自由端。

在一个实施例中，所述第二支撑部的结构与所述第一支撑部的结构相同。

在一个实施例中，所述第一底板的形状为方形，所述第一支撑部的数量为4个，四个所述第一支撑部分别设置于所述第一底板的四条边上。

在一个实施例中，所述支撑柱的数量为4个，4个所述支撑柱均匀设置于所述第一底板，所述支撑柱的相对两侧均设有多个固定槽。

在一个实施例中，所述驱动部包括两个驱动件和两个下置爬升靴，所述爬升靴位于所述驱动件的下方，两个所述驱动件位于所述支撑柱的相对两侧，两个所述下置爬升靴位于所述支撑柱的相对两侧，所述驱动件一端与所述承重件连接，另一端与所述下置爬升靴连接。

在一个实施例中，两个所述下置爬升靴通过第一连接板连接，所述下置爬升靴靠近所述支撑柱的一侧设有第一挡块，所述第一挡块能够进入或移出所述固定槽。

在一个实施例中，所述驱动部还包括两个上置爬升靴，所述上置爬升靴和所述下置爬升靴分别位于所述驱动件的相对两端，两个所述上置爬升靴分别位于所述支撑柱的相对两侧并通过第二连接板连接，所述上置爬升靴与所述第二底板连接。

在一个实施例中，所述上置爬升靴靠近所述支撑柱的一侧设有第二挡块，所述第二挡块能够伸入或移出所述固定槽。

本发明的上述爬升模架系统的施工方法的技术方案如下，包括以下步骤：

步骤S100，控制系统将所述支撑平台的第一支撑部以及所述施工平台的第二支撑部伸入混凝土剪力墙上的预留洞口内，当限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部、以及第二支撑部停止工作；

步骤S102，控制系统启动所述驱动部，驱动所述施工平台上升第一距离，所述施工平台临时悬停；

步骤S104，控制系统将所述第二支撑部缩回至所述施工平台内，并启动驱动部，所述施工平台在所述驱动部的作用下随着所述支撑柱爬升，直至所述施工平台爬升至预设高度后，控制系统停止驱动部；

步骤S106，控制系统将所述第二支撑部伸入至混凝土剪力墙上的预留洞口内，当第二支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第二支撑部停止工作，然后启动所述驱动部，驱动所述支撑平台上升第二距离，支撑平台临时悬停；

步骤S108，控制系统将所述第一支撑部缩回至所述支撑平台内，并启动所述驱动部，所述支撑平台在所述驱动部的作用下沿所述支撑柱爬升，直至所述支撑平台爬升至指定高度；

步骤S110，控制系统将所述第一支撑部伸入至混凝土剪力墙上的预留洞口内，当第一支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部停止工作，准备进入施工阶段。

在一个实施例中，当控制系统控制第一支撑部伸缩时，第一传动连杆伸长，并与两个第一支撑腿连接；当控制系统停止控制第一支撑部伸缩时，第一传动连杆缩回，并与两个第一支撑腿脱离；第二支撑部的控制方式与控制系统控制第一支撑部伸缩的控制方式相同。

上述爬升模架系统在应用时，控制系统控制第一支撑部伸入至混凝土剪力墙的预留洞口内，当第一支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部停止工作，支撑平台搁置，控制系统启动驱动部，施工平台在驱动部的作用下沿着支撑柱以支撑平台为底座进行爬升，施工平台爬升到位后，控制系统停止驱动部，并控制第二支撑部伸入至混凝土剪力墙的预留洞口内，当第二支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第二支撑部停止工作，施工平台进入搁置状态，然后，控制系统控制第一支撑部缩回至第一底板内，并启动驱动部，支撑平台在驱动部的作用下进行回提，支撑平台提升高度到达预设位置后，控制系统停止驱动部，并控制第一支撑部伸入至混凝土剪力墙的预留洞口内，当第一支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部停止工作，支撑平台进入搁置状态。当施工平台和支撑平台均进入正常的搁置状态时，便可准备进入超高层建筑施工阶段，工人在施工平台上开设进行施工作业。上述爬升模架系统爬升速度较快，支撑体系相对更加安全。控制系统除控制爬升模架系统自动提升外，还能通过限位开关对各个支撑部的状态进行监测。当限位开关处于闭合状态时，表明支撑部已经与预留洞口的深部接触。当控制系统监测到支撑部存在异常时(如第一支撑部在需要伸入混凝土剪力墙的预留洞口内时限位开关未处于闭合状态)控制系统就会控制爬升模架系统停止工作，确保施工安全。采用双支撑式设计，支撑体系安全可靠，结构简单，并且施工平台和支撑平台均沿支撑柱移动，有助于提高施工平台爬升的同步性和稳定性。另外，上述爬升模架系统模块化功能较强，有助于提高爬升模架的使用寿命以及降低施工成本。此外，上述爬升模架系统的施工方法步骤简单，容易操作，适于推广应用。

本发明的一种爬升模架支撑装置的技术方案如下：

包括至少两个支撑腿、与支撑腿对应设置的锁腿槽、传动连杆、驱动油缸、以及固定支架；支撑腿套设于对应设置的锁腿槽中，支撑腿的一端与传动连杆连接；驱动油缸的一端与传动连杆连接，驱动油缸的另一端与固定支架连接。

在一个实施例中，所述支撑腿的一端设置耳板，传动连杆穿过耳板的孔洞与支撑腿连接，传动连杆为可伸缩结构。

在一个实施例中，还包括转接头，所述驱动油缸一端与传动连杆之间通过转接头连接。

在一个实施例中，还包括托架，所述托架设置于驱动油缸下部。

本发明的爬升模架支撑装置可应用于本发明的爬升模架系统的第一支撑部、第二支撑部。

本发明的爬升模架支撑装置可同时驱动多个支撑腿，减少了驱动油缸的数量，降低了成本，并且简化了爬升模架系统的控制模式。

附图说明

图1为一实施例的爬升模架系统的结构示意图；

图2为一实施例的爬升模架系统的施工状态图；

图3为图1所示的爬升模架系统的支撑平台的俯视图；

图4为图1所示的爬升模架系统的支撑平台的第一支撑部的结构示意图；

图5为图1所示的爬升模架系统的施工平台的俯视图；

图6为图1所示的爬升模架系统的驱动部的剖视图；

图7为图1所示的爬升模架系统的驱动部的另一角度的剖视图；

图8为一实施例的爬升模架支撑装置的结构示意图。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的爬升模架系统为超高层建筑液控式双支撑交替爬升模架设备。以下将结合附图对本发明的爬升模架系统进行详细说明。

如图1和图2所示，一实施例的爬升模架系统1包括支撑平台10、支撑柱20、施工平台30和驱动部40。支撑平台10包括第一底板12和至少两个第一支撑部14，第一支撑部14分别设于第一底板12的相对两侧，第一支撑部14与第一底板12滑动连接，第一支撑部14能够伸出或缩入第一底板12。支撑柱20的数量至少有四根，支撑柱20垂直连接于第一底板12；施工平台30套设于支撑柱20外，施工平台30位于支撑平台10上方并与支撑平台10平行，施工平台30包括第二底板32和至少两个第二支撑部34，第二支撑部34分别设于第二底板32的相对两侧，第二支撑部34与第二底板32滑动连接，第二支撑部34能够伸出或缩入第二底板32；第二底板32靠近支撑平台10的表面设有承重件36。驱动部40设置于支撑柱20，驱动部40一端与承重件36连接，另一端与支撑柱20连接并能够沿支撑柱20移动；限位开关设置于第一支撑部14、第二支撑部34的端部；控制系统与第一支撑部14、第二支撑部34、驱动部40、限位开关信号连接。

上述爬升模架系统1在应用时，控制系统控制第一支撑部14伸入至混凝土剪力墙2的预留洞口3内，当第一支撑部14的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部14停止工作，支撑平台10搁置，控制系统启动驱动部40，施工平台30在驱动部40的作用下沿着支撑柱20以支撑平台10为底座进行爬升，施工平台30爬升到位后，控制系统停止驱动部40，并控制第二支撑部34伸入至混凝土剪力墙2的预留洞口3内，当第二支撑部34的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第二支撑部34停止工作，施工平台30进入搁置状态，然后，控制系统控制第一支撑部14缩回至第一底板12内，并启动驱动部40，支撑平台10在驱动部40的作用下进行回提，支撑平台10提升高度到达预设位置后，控制系统停止驱动部40，并控制第一支撑部14伸入至混凝土剪力墙2的预留洞口3内，当第一支撑部14的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部14停止工作，支撑平台10进入搁置状态。当施工平台30和支撑平台10均进入正常的搁置状态时，便可准备进入超高层建筑施工阶段，工人在施工平台30上开设进行施工作业。上述爬升模架系统1爬升速度较快，支撑体系相对更加安全。控制系统除控制爬升模架系统1自动提升外，还能通过限位开关对各个支撑部的状态进行监测。当限位开关处于闭合状态时，表明支撑部已经与预留洞口3的深部接触。当控制系统监测到支撑部存在异常时(如第一支撑部14在需要伸入混凝土剪力墙2的预留洞口3内时限位开关未处于闭合状态)控制系统就会控制爬升模架系统1停止工作，确保施工安全。采用双支撑式设计，支撑体系安全可靠，结构简单，并且施工平台30和支撑平台10均沿支撑柱20移动，有助于提高施工平台30爬升的同步性和稳定性。另外，上述爬升模架系统1模块化功能较强，有助于提高爬升模架的使用寿命以及降低施工成本。

在实际使用时，施工平台30和支撑平台10交替爬升，以使得上述爬升模架系统1可以根据工程进度爬升至不同的高度，进而使得上述爬升模架系统1能够适用于超高层建筑。如图1所示，在施工时，支撑平台10的第一支撑部14位于混凝土剪力墙2内，施工平台30的第二支撑部34伸出混凝土剪力墙2，随着工程的推进，支撑平台10和施工平台30可以沿着支撑柱20交替爬升，从而适应于混凝土剪力墙2的施工进度。

如图2-4所示，支撑平台10包括第一底板12和至少两个第一支撑部14。在本实施例中，第一底板12为方形，第一支撑部14的数量为四个，四个第一支撑部14分别位于第一底板12的四条边上，相对两条边上的第一支撑部14沿第一底板12的中心线对称设置。更进一步地，如图3和图4所示，第一支撑部14包括两个第一支撑腿140、两个第一锁腿槽141、第一传动连杆143和第一驱动油缸144，两个第一锁腿槽141平行并且设置于第一底板12的同一条边，两个第一支撑腿140分别设置于两个第一锁腿槽141内并沿第一锁腿槽141移动，第一支撑腿140一端为自由端，另一端穿过第一锁腿槽141与第一传动连杆143转动连接，第一传动连杆143与第一驱动油缸144转动连接，第一驱动油缸144固定于第一底板12，第一传动连杆143为可伸缩结构，限位开关设置于第一支撑腿的自由端。

在第一驱动油缸144的作用下，第一支撑腿140能够沿着第一锁腿槽141移动，进而伸出或缩回第一底板12。当第一支撑腿140伸出时，其能够伸入至混凝土剪力墙2的预留洞口3内，从而使支撑平台10进入搁置状态。而当支撑平台10需要爬升时，第一支撑腿140能够在第一驱动油缸144的作用下缩回至第一底板12，从而避免对爬升模架系统1爬升过程的干扰。

具体地，如图4所示，在本实施例中，第一支撑腿140一端为能够伸出第一锁腿槽141的自由端，另一端穿过第一锁腿槽141与第一传动连杆143连接。第一支撑腿140通过第一连接耳145与第一传动连杆143铰接，从而使得第一支撑腿140能够与第一传动连杆143转动连接。两个第一支撑腿140组成一个单元，即，一根第一传动连杆143连接两个第一支撑腿140，两个第一支撑腿140分别连接于第一传动连杆143的两个端部。在第一传动连杆143的中部设置有第一转接头146，第一转接头146一端与第一传动连杆143连接，另一端与第一驱动油缸144的伸缩杆连接。在本实施例中，第一驱动油缸144固定设置于油缸固定支架147，在第一驱动油缸144的下方设置有油缸托架148，油缸托架148固定安装于第一底板12。第一驱动油缸144柱塞杆前端设置的连接头通过销轴连接件与第一转接头146铰接连接。

请继续参阅图4，由于第一锁腿槽141的结构为一个仅前后开口的筒状结构，使得第一支撑腿140的移动在上下左右四个方向均受到约束，仅能前后移动。当上述第一驱动油缸144启动时，带动第一传动连杆143移动，进而带动第一支撑腿140伸出或缩入第一底板12。由于第一底板12上设置有四个第一支撑部14，每个第一支撑部14均包括两个第一支撑腿140，即，在支撑平台10上设有八个第一支撑腿140，当支撑平台10进入搁置状态时，8个第一支撑腿140均伸入混凝土剪力墙2的预留洞口3内，8个第一支撑腿140分别从不同的方向伸入至预留洞口3内，提高了支撑平台10的稳定性，保证了施工安全。

施工平台30位于支撑平台10的上方并与支撑平台10平行设置，工人可以在施工平台30上开始进行施工作业。如图2所示，施工平台30包括第二底板32和至少两个第二支撑部34。在本实施例中，第二支撑部34的结构与第一支撑部14的结构相同，例如，如图5所示，第二支撑部34也包括两个第二支撑腿340、两个第二锁腿槽341、第二传动连杆343和第二驱动油缸344。第二支撑腿340通过第二连接耳与第二传动连杆343连接，第二传动连杆343的中部设置有第二转接头，第二转接头一端与第二传动连杆343连接，另一端与第二驱动油缸344的柱塞杆连接，具体运动过程与第一支撑部14相同，此处不再赘述。另外，第二底板32的形状与尺寸与第一底板12的形状和尺寸相同，第二支撑部34在第二底板32上的设置位置与第一支撑部14在第一底板12上的设置位置相同，使得与第一支撑腿140匹配的预留洞口3也能匹配于第二支撑腿340，有利于提高施工效率。

支撑柱20垂直设置于第一底板12，为施工平台30和支撑平台10的移动提供导向和支撑。如图1和图7所示，在本实施例中，支撑柱20的数量为4个，4个支撑柱20均匀设置于第一底板12，支撑柱20的相对两侧均设有多个固定槽22。具体地，支撑柱20的设置位置大致靠近第一底板12的四个顶角处，并且呈对称式分布，以保证爬升模架系统1在爬升过程中的稳定性。支撑柱20与第一底板12之间的连接方式可以是焊接连接，也可以是固定连接。在本实施例中，支撑柱20通过L型钢板24固定在第一底板12上。如图2所示，每根支撑柱20的相对两侧都开设有固定槽22，以与驱动部40匹配，使得驱动部40能够与支撑柱20连接并沿支撑柱20移动。固定槽22的数量有多个，多个固定槽22均匀开设于支撑柱20的相对两侧。在本实施例中，每根支撑柱20的标高一致，固定槽22的标高也一致。

驱动部40设置于支撑柱20，一端与承重件36连接，另一端与支撑柱20连接并能够沿支撑柱20移动。驱动部40用于驱动施工平台30和支撑平台10沿支撑柱20移动。如图6和图7所示，在本实施例中，驱动部40包括两个驱动件42和两个下置爬升靴44，下置爬升靴44位于驱动件42的下方，两个驱动件42位于支撑柱20的相对两侧，两个下置爬升靴44位于支撑柱20的相对两侧，驱动件42一端与承重件36连接，另一端与下置爬升靴44连接。两个驱动件42对称分布在支撑柱20的相对两侧，两个下置爬升靴44也分布在支撑柱20的相对两侧，下置爬升靴44能够固定在支撑柱20上，当驱动件42沿支撑柱20移动时，便能够推动承重件36移动，进而推动第二底板32移动，最终带动施工平台30的移动。

更进一步地，在本实施例中，两个下置爬升靴44通过第一连接板440连接，下置爬升靴44靠近支撑柱20的一侧设有第一挡块，第一挡块能够进入或移动固定槽22。第一连接板440的两端分别与两个下置爬升靴44连接，从而将两个下置爬升靴44固定在一起。下置爬升靴44的第一挡块与支撑柱20的固定槽22匹配，能够伸入或移出固定槽22。

请再次参参阅图6和图7，在本实施例中，驱动部40还包括两个上置爬升靴46，上置爬升靴46和下置爬升靴44分别位于驱动件42的相对两端，两个上置爬升靴46分别位于支撑柱20的相对两侧并通过第二连接板460连接，上置爬升靴46与第二底板32连接。上置爬升靴46设置于固定安装底座462上并通过轴销进行固定，固定安装底座462设置在第二底板32上，从而实现将上置爬升靴46与第二底板32连接。两个上置爬升靴46对称设置于支撑柱20的相对两侧并通过第二连接板460连接，使得两个上置爬升靴46能够保持在支撑柱20的两侧。上置爬升靴46靠近支撑柱20的一侧设有第二挡块，第二挡块能够伸入或移出固定槽22。下置爬升靴44和上置爬升靴46分别通过第一连接板440和第二连接板460进行固定，保证下置爬升靴44和上置爬升靴46始终贴附于支撑柱20的两侧，防止下置爬升靴44和上置爬升靴46的第一挡块或第二挡块脱离支撑柱20的固定槽22的约束而出现平台坠落施工。另外，需要说明的是，上置爬升靴46和下置爬升靴44均为本领域常见的爬升靴，其具有换向功能，通过转动扳手，可以调节第一挡块或第二挡块进入或移出固定槽22。具体地，在本实施例中，驱动件42为顶升油缸，顶升油缸的底座安装于承重件36，其伸缩杆的端部连接下置爬升靴44。

以下对上述爬升模架的施工方法进行说明。

一实施例的爬升模架的施工方法包括以下步骤：

步骤S100，控制系统将所述支撑平台10的第一支撑部14以及所述施工平台30的第二支撑部34搁置于混凝土剪力墙2上的预留洞口3内，当限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部14、以及第二支撑部34停止工作。具体地，第一支撑部14的第一支撑腿140伸入至预留洞口3内，可以为支撑平台10的顶升提供支撑作用。第二支撑部34的第二支撑腿340伸入至预留洞口3内，可以防止施工平台30的意外坠落。

步骤S102，控制系统启动所述驱动部40，驱动所述施工平台30上升第一距离，所述施工平台30临时悬停。施工平台30的先提升一段距离，保证第二支撑部34抬起一段高度，可以使得第二支撑腿340正常伸出混凝土剪力墙2的预留洞口3内。

步骤S104，控制系统将所述第二支撑部34缩回至所述施工平台30内，并启动驱动部40，所述施工平台30在所述驱动部40的作用下沿所述支撑柱20爬升，直至所述施工平台30爬升至预设高度后，控制系统停止驱动部40。

步骤S106，控制系统将所述第二支撑部34伸入至混凝土剪力墙2上的预留洞口3内，当第二支撑部34的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第二支撑部34停止工作，然后启动所述驱动部40，驱动所述支撑平台10上升第二距离，支撑平台10临时悬停。驱动部40沿支撑柱20移动并能够与支撑柱20连接，使得驱动部40可以带动支撑柱20提升，进而实现支撑平台10的提升。

步骤S108，控制系统将所述第一支撑部14缩回至所述支撑平台10内，并启动所述驱动部40，所述支撑平台10在所述驱动部40的作用下随着所述支撑柱20爬升，直至所述支撑平台10爬升至指定高度。

步骤S110，控制系统将所述第一支撑部14伸入至混凝土剪力墙2上的预留洞口3内，当第一支撑部14的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部14停止工作，准备进入施工阶段。当施工平台30和支撑平台10均进入搁置状态后，工人开设在施工平台30进行施工作业。

以上的爬升模架系统1的施工方法中，参考图3，当第一支撑部14的第一支撑腿140伸入并搁置混凝土剪力墙2上的预留洞口3内时，由于第一锁腿槽141存在一定的缝隙，会造成第一支撑腿140在竖直方向上发生位移。此时，如果第一支撑腿140与第一传动连杆143连接的话，第一支撑腿140会通过第一传动连杆143对第一驱动油缸144施加压力，从而造成第一驱动油缸144的变形。因此，可以将第一传动连杆143设置为可伸缩结构。当控制系统控制第一支撑部14伸缩时，第一传动连杆143伸长，并与两个第一支撑腿140连接；当控制系统停止控制第一支撑部14伸缩时，第一传动连杆143缩回，并与两个第一支撑腿140脱离。这样一来，就可以避免第一驱动油缸144在工作过程中发生形变。第一支撑部34的情况与第一支撑部14相同。

以下将对上述爬升模架系统1的爬升过程进行具体说明：

当施工人员在进行常规建筑施工作业时，支撑平台10的第一支撑腿140和施工平台30的第二支撑腿340均搁置在混凝土剪力墙2的预留洞口3内。当建筑楼梯结构的当前层施工流程完毕后，爬升模架系统1开始进行爬升。在检查爬升模架系统1所有工况良好无误后，爬升模架系统1开始进行爬升。

驱动件42启动，顶升油缸的柱塞杆开始伸出，下置爬升靴44的第一挡块进入支撑柱20的固定槽22内进行支撑，下置爬升靴44的位置不变，油缸顶升的过程中，推动承重件36向上移动，进而使得与承重件36相连的施工平台30向上移动，此时，上置爬升靴46在施工平台30的带动下也向上移动。当施工平台30提升5cm后，驱动件42停止顶升，施工平台30临时悬停。此步骤为施工平台30的预提升，由于混凝土剪力墙2预留洞口3的高度大于第二支撑腿340的高度，在实际施工时，第二支撑腿340抬高离开预留洞口3的下壁，使得第二支撑腿340无障碍缩回。

当施工平台30临时悬停后，施工平台30的第二支撑部34开始工作，启动支撑油缸动力源—液压泵站，准备第二驱动油缸344回油，第二驱动油缸344的柱塞杆回缩并联动第二支撑腿340缩回，当所有的第二支撑腿340缩回到第二底板32时，第二驱动油缸344停止工作。当施工平台30的四个第二支撑腿340全部缩回至第二锁腿槽341后，进入施工平台30的正式爬升工序。

下置爬升靴44的第一挡块进入支撑柱20的固定槽22内，第一挡块支撑在固定槽22的内底面。作为驱动件42的顶升油缸设定伸出行程，当顶升油缸伸出量程达到设定值后，顶升油缸自动停止伸出。然后，顶升油缸进行回油操作，油缸柱塞开始回缩，此时，下置爬升靴44的扳手位置斜向下，第一挡块移出支撑柱20的固定槽22，下置爬升靴44随着顶升油缸的柱塞杆开始回缩，即，下置爬升靴44沿着支撑柱20向上移动。在下置爬升靴44上升的过程中，上置爬升靴46的第二挡块位于支撑柱20的固定槽22内，承担施工平台30的荷载。当顶升油缸的回缩行程达到设定值后，顶升油缸的柱塞杆归位，重新进行下个循环的顶升操作。一般情况下，施工平台30的爬升高度为4m左右，顶升油缸需要进行伸缩油缸操作10个循环，在顶升油缸伸缸操作时，下置爬升靴44的第一挡块位于支撑柱20的固定槽22内，负责支撑施工平台30的全部重量。上置爬升靴46可以防止施工平台30的突然降落，当下置爬升靴44不受力时，例如下置爬升靴44跟随顶升油缸的柱塞杆回缩而沿着支撑柱20提升时，上置爬升靴46的第二挡块位于支撑柱20的固定槽22内，负责支撑施工平台30的全部重量。

当施工平台30爬升到预设的高度时，保证施工平台30上的第二支撑腿340能够伸进混凝土剪力墙2的预留洞口3内。此时，命令施工平台30停止爬升，顶升油缸停止伸缩。

接下来，施工平台30的第二支撑部34的液压泵站启动，第二驱动油缸344准备进油，油缸的柱塞杆伸出，带动第二传动连杆343运动，使第二支撑腿340伸出第二锁腿槽341进而进入混凝土剪力墙2的预留洞口3内，经检查所有的第二支撑腿340均进入预留洞口3内后，第二驱动油缸144停止工作。施工平台30准备下降操作，使施工平台30的第二支撑腿340搁置在混凝土剪力墙2的预留洞口3的底面。顶升油缸准备进行回油操作，顶升油缸的柱塞杆缩回，施工平台30开始慢速下降，当施工平台30的第二支撑腿340安全搁置后，开始准备对支撑平台10进行提升操作。此处的步骤是保证施工平台30第二支撑腿340搁置在混凝土剪力墙2的预留洞口3的底部，由于预留洞口3的高度会大于相应的第二支撑腿340的高度，因此，第二支撑腿340在预留洞口3内可能会存在悬空的情况下，此时，先将施工平台30下降一定的距离，可以使得第二支撑腿340能够搁置在预留洞口3的底部，提高施工的平稳性和安全性。

当施工平台30的第二支撑腿340安全搁置后，开始准备对支撑平台10进行提升操作。支撑平台10的提升也包括预提升和正式提升，具体如下：

将上置爬升靴46和下置爬升靴44的扳手进行换向，此时下置爬升靴44的第一挡块进入支撑柱20的固定槽22内，第一挡块抵触固定槽22的上表面，为支撑平台10的顶升提供支撑作用力，上置爬升靴46的第二挡块进入支撑柱20的固定槽22内以防止支撑平台10意外坠落。顶升油缸进行回油操作，顶升油缸的柱塞杆回缩，与柱塞杆的下部连接的下置爬升靴44提升，下置爬升靴44的第一挡块进入支撑柱20的固定槽22内，支撑柱20在下置爬升靴44的顶升下实现回提。当支撑平台10提升高度为5cm，第一支撑腿140底面完全脱离混凝土剪力墙2的预留洞口3时，准备支撑平台10的第一支撑腿140全部缩回至第一底板12内。第一支撑部14的液压泵站启动，第一驱动油缸144进行回油操作，油缸柱塞缩回，带动第一传动连杆143移动，进而使得第一支撑腿140沿着第一锁腿槽141移动并缩回第一底板12内。当第一支撑腿140完全缩回第一底板12内以后，第一驱动油缸144停止工作，支撑平台10进入正式提升阶段。

设置顶升油缸的回缩位移，使油缸回缩至初始位置，然后进行顶升油缸的伸出操作。当顶升油缸进行伸杆操作时，上置爬升靴46的第二挡块位于支撑柱20的固定槽22内，起到支撑施工平台30的作用。下置爬升靴44随着顶升油缸的柱塞杆伸出沿着支撑柱20下降。顶升油缸伸出到位后准备进行缩杆操作，下置爬升靴44的第一挡块进入支撑柱20的固定槽22内。当顶升油缸的柱塞杆回缩时，下置爬升靴44的第一挡块带动支撑柱20向上移动，进而带动支撑平台10向上移动。经过十多次的回油—进油(即，缩杆、伸杆)操作流程后，支撑平台10提升到指定高度，顶升油缸停止工作。此时，支撑平台10的第一支撑腿140底面标高略微高于混凝土剪力墙2的预留洞口3的底面标高，开始第一支撑腿140伸出的准备工作。第一支撑部14的液压泵站启动，第一驱动油缸144的柱塞杆伸出，驱动第一支撑腿140进入混凝土剪力墙2的预留洞口3内。第一支撑腿140伸出预设长度后，第一驱动油缸144停止工作。

接着，支撑平台10准备降落，保证支撑平台10的第一支撑腿140搁置在混凝土剪力墙2的预留洞口3内。由于混凝土剪力墙2的预留洞口3的高度大于第一支撑腿140的高度，这使得第一支撑腿140在混凝土剪力墙2的预留洞口3中可能存在悬空的状态，即，第一支撑腿140未搁置在预留洞口3。因此，将支撑平台10下降预设高度的距离，可以使得第一支撑腿140与预留洞口3内部的底面相抵，从而保证支撑平台10的平稳性。具体地，顶升油缸准备伸杆操作，顶升油缸的柱塞杆连接的下置爬升靴44下降，支撑平台10随着下置爬升靴44降落，直至支撑平台10的第一支撑腿140搁置在混凝土剪力墙2的预留洞口3内。支撑平台10搁置工作完成后，顶升油缸和动力源液泵站停止工作。

当施工平台30和支撑平台10均进入正常的搁置状态时，准备进入超高层建筑施工阶段，工人在施工平台30上开始进行施工作业。

上述爬升模架系统1能够适用于超高层建筑的施工，为液控式双支撑交替爬升模架设备。上述爬升模架系统1控制方式简单，模架设备爬升速度较快。采用双支撑式设计，支撑体系相对更加安全可靠。施工平台30的爬升支撑体系采用了顶升油缸和爬升靴，保证了施工安全。此外，上述爬升模架系统具有独立的支撑平台10，施工平台30和支撑平台10均沿支撑柱20移动，有助于提高施工平台30爬升同步性以及稳定性。采用施工平台30与支撑平台10交替式爬升，原理简单，模架设备爬升速度较快。对于超高层建筑施工来说，具有施工安全以及施工速度快的优点。同时，上述爬升模架系统1的结构体系简单可靠，模块化功能较强，模架设备的使用寿命长久，有利于降低施工成本。

以下对爬升模架支撑装置进行说明：

参考图8，包括至少两个支撑腿940、与支撑腿940对应设置的锁腿槽941、传动连杆943、驱动油缸944、以及固定支架947；支撑腿940套设于对应设置的锁腿槽941中，支撑腿940的一端与传动连杆943连接；驱动油缸944的一端与传动连杆943连接，驱动油缸944的另一端与固定支架947连接。

此时，驱动油缸944可同时控制两个支撑腿940，因此，驱动油缸944的数量可以得到较大幅度的减少，节约了成本。另一方面，由于驱动油缸944的数量的减少，控制方式也得到了简化。

将传动连杆943设置为可伸缩结构，穿过耳板949的孔洞与支撑腿940连接，可以在支撑腿940不动作时，将传动连杆943与支撑腿940脱离，避免驱动油缸944在工作过程中发生形变。驱动油缸944一端与传动连杆943之间通过转接头946连接，利用转接头946能自由转动的特点，也能达到避免驱动油缸944在工作过程中发生形变的效果。

设置于驱动油缸944下部的托架948能更好的固定驱动油缸944。

本实施例的爬升模架支撑装置可应用于上述实施例中的爬升模架系统的第一支撑部14、第二支撑部34。

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 (15)

1.一种爬升模架系统，其特征在于，包括：

支撑平台，包括第一底板和至少两个第一支撑部，所述第一支撑部分别设于所述第一底板的相对两侧，所述第一支撑部与所述第一底板滑动连接，所述第一支撑部能够伸出或缩入所述第一底板；

至少四根支撑柱，所述支撑柱垂直连接于所述第一底板；

施工平台，套设于所述支撑柱外，所述施工平台位于所述支撑平台上方并与所述支撑平台平行，所述施工平台包括第二底板和至少两个第二支撑部，所述第二支撑部分别设于所述第二底板的相对两侧，所述第二支撑部与所述第二底板滑动连接，所述第二支撑部能够伸出或缩入所述第二底板；所述第二底板靠近所述支撑平台的表面设有承重件；

驱动部，设置于所述支撑柱，所述驱动部一端与所述承重件连接，另一端与所述支撑柱连接并能够沿所述支撑柱移动；

限位开关，所述限位开关设置于第一支撑部、第二支撑部的端部；

控制系统，所述控制系统与第一支撑部、第二支撑部、驱动部、限位开关信号连接。

2.根据权利要求1所述的爬升模架系统，其特征在于，所述第一支撑部包括两个第一支撑腿、两个第一锁腿槽、第一传动连杆和第一驱动油缸，两个所述第一锁腿槽平行并且设置于所述第一底板的同一条边，两个所述第一支撑分别设置于两个所述第一锁腿槽内并沿所述第一锁腿槽移动，所述第一支撑腿一端为自由端，另一端穿过所述第一锁腿槽与所述第一传动连杆转动连接，所述第一传动连杆与所述第一驱动油缸转动连接，所述第一驱动油缸固定于所述第一底板，第一传动连杆为可伸缩结构，限位开关设置于第一支撑腿的自由端。

3.根据权利要求2所述的爬升模架系统，其特征在于，所述第二支撑部的结构与所述第一支撑部的结构相同。

4.根据权利要求2所述的爬升模架系统，其特征在于，所述第一底板的形状为方形，所述第一支撑部的数量为4个，四个所述第一支撑部分别设置于所述第一底板的四条边上。

5.根据权利要求1所述的爬升模架系统，其特征在于，所述支撑柱的数量为4个，4个所述支撑柱均匀设置于所述第一底板，所述支撑柱的相对两侧均设有多个固定槽。

6.根据权利要求5所述的爬升模架系统，其特征在于，所述驱动部包括两个驱动件和两个下置爬升靴，所述爬升靴位于所述驱动件的下方，两个所述驱动件位于所述支撑柱的相对两侧，两个所述下置爬升靴位于所述支撑柱的相对两侧，所述驱动件一端与所述承重件连接，另一端与所述下置爬升靴连接。

7.根据权利要求6所述的爬升模架系统，其特征在于，两个所述下置爬升靴通过第一连接板连接，所述下置爬升靴靠近所述支撑柱的一侧设有第一挡块，所述第一挡块能够进入或移出所述固定槽。

8.根据权利要求6所述的爬升模架系统，其特征在于，所述驱动部还包括两个上置爬升靴，所述上置爬升靴和所述下置爬升靴分别位于所述驱动件的相对两端，两个所述上置爬升靴分别位于所述支撑柱的相对两侧并通过第二连接板连接，所述上置爬升靴与所述第二底板连接。

9.根据权利要求8所述的爬升模架系统，其特征在于，所述上置爬升靴靠近所述支撑柱的一侧设有第二挡块，所述第二挡块能够伸入或移出所述固定槽。

10.一种权利要求1-9任一项所述的爬升模架系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100，控制系统将所述支撑平台的第一支撑部以及所述施工平台的第二支撑部伸入混凝土剪力墙上的预留洞口内，当限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部、以及第二支撑部停止工作；

步骤S102，控制系统启动所述驱动部，驱动所述施工平台上升第一距离，所述施工平台临时悬停；

步骤S104，控制系统将所述第二支撑部缩回至所述施工平台内，并启动驱动部，所述施工平台在所述驱动部的作用下随着所述支撑柱爬升，直至所述施工平台爬升至预设高度后，控制系统停止驱动部；

步骤S106，控制系统将所述第二支撑部伸入至混凝土剪力墙上的预留洞口内，当第二支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第二支撑部停止工作，然后启动所述驱动部，驱动所述支撑平台上升第二距离，支撑平台临时悬停；

步骤S108，控制系统将所述第一支撑部缩回至所述支撑平台内，并启动所述驱动部，所述支撑平台在所述驱动部的作用下沿所述支撑柱爬升，直至所述支撑平台爬升至指定高度；

步骤S110，控制系统将所述第一支撑部伸入至混凝土剪力墙上的预留洞口内，当第一支撑部的限位开关处于闭合状态后，控制系统控制第一支撑部停止工作，准备进入施工阶段。

11.根据权利要求10所述的爬升模架系统的施工方法，其特征在于，包括如权利要求3所述的爬升模架系统；当控制系统控制第一支撑部伸缩时，第一传动连杆伸长，并与两个第一支撑腿连接；当控制系统停止控制第一支撑部伸缩时，第一传动连杆缩回，并与两个第一支撑腿脱离；第二支撑部的控制方式与控制系统控制第一支撑部伸缩的控制方式相同。

12.一种爬升模架支撑装置，其特征在于，包括至少两个支撑腿、与支撑腿对应设置的锁腿槽、传动连杆、驱动油缸、以及固定支架；

支撑腿套设于对应设置的锁腿槽中，支撑腿的一端与传动连杆连接；

驱动油缸的一端与传动连杆连接，驱动油缸的另一端与固定支架连接。

13.根据权利要求12所述的爬升模架支撑装置，其特征在于，所述支撑腿的一端设置耳板，传动连杆穿过耳板的孔洞与支撑腿连接，传动连杆为可伸缩结构。

14.根据权利要求12所述的爬升模架支撑装置，其特征在于，还包括转接头，所述驱动油缸一端与传动连杆之间通过转接头连接。

15.根据权利要求12所述的爬升模架支撑装置，其特征在于，还包括托架，所述托架设置于驱动油缸下部。

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