CN112049396A - 花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，由工字钢、上拉件组成；工字钢上表面设有短钢筋头；工字钢一端上表面设有连接板，连接板由左板、右板、螺栓、螺帽组成，左板、右板都设有通孔；上拉件由上杆、下杆、圆环、螺纹杆、螺纹杆帽、弹力绳以及花篮螺栓组成；下杆设有螺纹杆通孔；弹力绳位于上杆、下杆内，与圆环连接；弹力绳外侧壁设有亮色涂层。与常规的脚手架相比，其工字钢用量减少60%，而且外涂亮色的弹力绳主要起到断裂警示作用，现有技术通过压力报警器，无法实用化，无论成本还是安装可操作性，都不适用于墙外脚手架，通过合适断裂强度的弹力绳，在工字钢变形或者位移超出安全范围是弹力绳断裂，施工人员或者安全员可及时发现。

Description

花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架

技术领域

本发明属于建筑技术，具体涉及花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架。

背景技术

随着城市建设的飞速发展，高层及超高层建筑物不断增多，施工环境愈趋复杂，传统的施工模式存在着极大的资源消耗和环境污染等问题，传统悬挑方式一直采用简单粗放式的安装与拼接，悬挑材料重量大，安装过程中搬运材料困难，劳动强度大，危险性大，楼面工字钢搁置长度过大。

现有技术公开了一种拉紧装置，包括U型环一、花篮螺栓、拉杆和U型环二，所述拉杆的一端为圆环结构，另一端为螺纹杆结构，两个拉杆分别通过螺纹杆结构连接在花篮螺栓的两端，所述两个拉杆的圆环结构上分别设置有U型环一和U型环二，其操作简单，连接、拆装方便，拧紧只需要紧固花篮螺栓即可，行程短，维护方便、节约成本。现有技术还公开了一种桅杆式可调高度三脚支撑装置，包括括底座、中心支撑杆、钢丝绳、测量设安装法兰、花篮螺栓、拉杆，中心支撑杆用钢丝绳拉紧并固定于底座上，测量设安装法兰安装于中心支撑杆的顶端，花篮螺栓位于钢丝绳上，拉杆固定于底座的侧面；所述中心支撑杆由多段子杆组成，各段子杆之间通过安装法兰连接且可互换，其可调高度三脚支撑装置可以使得测量设备高度范围内灵活可调，且稳定性高、安装便捷、方便转运，实现更高效的精度测量工作。

但是现有技术没有涉及将花篮螺栓结合到建筑脚手架上的技术方案。

发明内容

本发明首次公开了花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，与常规的悬挑式钢管扣件外脚手架相比，其工字钢用量起码减少60%，其对材料的节约程度非常大，而且相比传统悬挑方式，花篮悬挑外架使用材料轻便，属于快速安装型的工具式脚手架，在作业层安装过程中，安装周期缩短，给挑架层施工节约了时间；相比于附着式爬升脚手架具有工艺简单、安全系数高的优点。

本发明采用的技术方案是：

一种花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，由工字钢、上拉件组成；工字钢上表面设有短钢筋头；工字钢一端上表面设有连接板，连接板由左板、右板、螺栓、螺帽组成，左板、右板都设有通孔；上拉件由上杆、下杆、环、螺纹杆、螺纹杆帽、弹力绳以及连接上杆、下杆的花篮螺栓组成；下杆设有螺纹杆通孔；弹力绳位于上杆、下杆内，与圆环连接；弹力绳外侧壁设有亮色涂层。

本发明中，工字钢上表面设有短钢筋头，短钢筋头外侧设有弹性橡胶层，组合成脚手架的钢管套在短钢筋头上，弹性橡胶层的设计既可以使得钢管稳定又能防止其滑动且能够提供一定的缓冲力，作为常识，弹性橡胶层的外径与钢管内径匹配。

本发明中，连接板由左板、右板、螺栓、螺帽组成，左板、右板都设有通孔，螺栓中部外表面设有弹性橡胶，左板设有橡胶块、右板设有橡胶块；螺栓是环的接触物，也是上拉件与工字钢的接触处，更是施力受力处，弹性橡胶的存在既避免圆环、螺栓刚性金属材料产生的摩擦损耗，又可以提供弹性缓冲力，作为常识，环为金属材质；左板设有橡胶块、右板设有橡胶块可以起到固定环的效果，同时采用橡胶块无论插入环时还是固定环时，依然可以发挥弹性作用。

本发明中，环可以为圆环、椭圆环或者其它形状的环，为没有连接面的结构，这样避免应力缺陷，环的大小根据工地实际情况选择。下杆设有螺纹杆通孔，螺纹杆通孔内壁设有阻尼材料，螺纹杆中部外表面设有弹性橡胶；螺纹杆通孔用于螺纹杆的插入，通孔本身不带螺纹，设计的阻尼材料可以紧固螺纹杆，弹性橡胶一样使得环与螺纹杆结合处磨损减少；螺纹杆一端用于螺纹杆帽的上紧，从而固定，可以只在螺纹帽上紧位置设置螺纹结构，具体根据工地实际情况选择。

本发明中，上拉件与工字钢连接，从而起到固定作用；其中工字钢一端端面设有安装孔，常规与墙体连接，通过上拉件解决了现有悬挑外架需要将工字钢插入墙体内的问题，既节省了大量钢材，大约节省60%，又避免了穿孔对墙体的破坏；工字钢另一端与上拉件通过连接板连接，螺栓穿过左板右板的通孔以及圆环，再利用螺帽上紧，环位于左板、右板之间，被设置的橡胶块夹住，从而环施加拉力上拉住工字钢，橡胶块的存在保持环稳定，解决了软连接带来的晃动、摩擦等问题，也避免了硬连接带来的刚性过大，没有缓冲力的问题，同时采用一体结构的环，不存在连接（比如焊接）缺陷。

本发明中，上拉件的上杆一端常规与墙体连接，另一端通过花篮螺栓与下杆连接，使得下杆延伸时，其长度可调节，保证工字钢水平。上杆、下杆都为钢管结构，弹力绳可穿入其中，外涂亮色的弹力绳主要起到断裂警示作用，现有技术通过压力报警器，无法实用化，无论成本还是安装可操作性，都不适用于墙外脚手架，通过合适断裂强度的弹力绳，在工字钢变形或者位移超出安全范围是弹力绳断裂，施工人员或者安全员可及时发现。

本发明中，螺纹杆穿过下杆的螺纹杆通孔、环从而使得下杆与环连接，这样上拉件、工字钢形成软硬适中的连接，关键的，环连接可使得上拉件与工字钢法线不在同一竖直面，这是本发明的创造性；本发明首次在工字钢上表面设有连接板，解决了现有技术都在工字钢侧壁设置连接板的技术偏见，同时结合环连接的方法，解决了脚手架立杆、横杆受到上拉件影响无法组合的问题，而且，显而易见的，连接板焊接在工字钢上表面与侧面相比，焊接成本、操作难度都显著下降，尤其是焊接牢度明显提升，侧壁焊接除了受到向下作用力之外，还有界面剪切力，上表面连接则无此剪切力，焊接牢度明显提升，基于此，本发明无需现有技术在工字钢下方设置顶托结构，上拉件即可满足施工要求。

本发明技术优点：

首次在工字钢上表面设有连接板，解决了现有技术都在工字钢侧壁设置连接板的技术偏见；

环连接可使得上拉件与工字钢法线不在同一竖直面，解决了脚手架立杆、横杆受到上拉件影响无法组合的问题；

左右橡胶块可稳定夹住环，避免其摇摆；

短钢筋头外侧设有弹性橡胶层，使得立杆嵌套时稳定。

螺栓中部外表面设有弹性橡胶，螺纹杆通孔内壁设有阻尼材料，螺纹杆中部外表面设有弹性橡胶一方面使得连接环结构各部件之间减少摩擦损耗，另一方面弹性层能够起到缓冲吸收作用力的效果。

附图说明

图1为本发明实施例花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架结构示意图；

图2为本发明实施例螺栓、圆环、螺纹杆连接示意图；

图3为本发明实施例连接板结构示意图；

图4为本发明实施例下杆、圆环连接示意图；

图5为本发明实施例下杆结构示意图；

图6为本发明实施例弹力绳结构示意图；

图7为本发明实施例螺栓结构示意图；

图8为本发明实施例螺纹杆结构示意图；

图9为本发明实施例花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架结构使用示意图；

其中，工字钢1、短钢筋头2、弹性橡胶层21、连接板22、左板3、右板4、螺栓5、螺帽6、通孔30、弹性橡胶51、橡胶块31、橡胶块41、上杆7、下杆8、圆环9、螺纹杆10、螺纹杆帽11、弹力绳12、花篮螺栓13、螺纹杆通孔71、阻尼材料711、弹性橡胶101、亮色涂层121、竖管14、横管15、墙体16。

具体实施方式

本发明中，所有部件都为常规市售产品，具体连接操作方法也是建筑领域常规方法；弹性橡胶、橡胶块、阻尼材料、亮色涂层都是常规材料，可以通过粘接、喷涂等现有方法制备，这些材料可以起到安全警示、避免金属件磨损、容易更换、提高缓冲力的技术效果；花篮螺栓为现有产品，可进行伸缩，安装时调节松紧；尤其是本发明的核心技术解决了现有连接板都位于工字钢侧壁的技术偏见，这也是由于脚手架结构客观限定的，本发明首次公开了在工字钢上表面设计连接板的技术方案，除了具有常规的节省工字钢、避免墙体受损的优点外，更主要的是操作简单，可在工字钢表面设置连接；涉及的工字钢、上拉件与墙体的连接为现有常规技术。

实施例

一种花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，由工字钢1、上拉件组成；工字钢上表面设有短钢筋头2，短钢筋头外侧设有弹性橡胶层21；工字钢一端上表面焊有连接板22，另一端端面设有安装孔，此为常规结构（用于连接墙体），连接板由左板3、右板4、螺栓5、螺帽6组成，左板、右板都设有通孔30（为常规设置，为了简洁，附图标注一处），螺栓中部外表面设有弹性橡胶51，左板设有橡胶块31、右板设有橡胶块41；上拉件由上杆7、下杆8、圆环9、螺纹杆10、螺纹杆帽11、弹力绳12以及连接上杆、下杆的花篮螺栓13组成；下杆设有螺纹杆通孔71，螺纹杆通孔内壁设有阻尼材料711，螺纹杆中部外表面设有弹性橡胶101；弹力绳位于上杆、下杆内，与圆环连接；弹力绳外侧壁设有亮色涂层121。

弹力绳外侧壁设有亮色涂层的方法为，将苯丙乳液（固含量50%）、羧基丁苯乳液（固含量50%）、氧化铁、滑石粉、磷酸三丁酯、聚乙二醇1200、丙二醇按照重量比40∶60∶15∶5∶1∶0.9∶0.7常规混合，得到浆料；然后将弹力绳浸渍浆料，五分钟后取出，室外自然晾干，得到外侧壁设有亮色涂层的弹力绳。其中，制备浆料的原料都为现有常规涂料，弹力绳也为现有常规具有弹性的绳子，具体材质不影响本发明的技术效果。

本发明中，螺纹杆穿过下杆的螺纹杆通孔、圆环从而使得下杆与圆环连接，这样上拉件、工字钢形成软硬适中的连接，关键的，圆环连接可使得上拉件与工字钢法线不在同一竖直面，这是本发明的创造性；本发明首次在工字钢上表面设有连接板，解决了现有技术都在工字钢侧壁设置连接板的技术偏见，同时结合圆环连接的方法，解决了脚手架立杆、横杆受到上拉件影响无法组合的问题，而且，显而易见的，连接板焊接在工字钢上表面与侧面相比，焊接成本、操作难度都显著下降，尤其是焊接牢度明显提升，侧壁焊接除了受到向下作用力之外，还有界面剪切力，上表面连接则无此剪切力，焊接牢度明显提升，基于此，本发明无需现有技术在工字钢下方设置顶托结构，上拉件即可满足施工要求；上杆、下杆为空心钢管。

现有技术采用钢丝作为上拉结构，但是钢丝成本高，众所周知，在近似的承载力下，其成本较钢管高出一倍多，尤其是，钢丝与固定件的连接要求苛刻且工艺复杂，既增加了成本又较钢管连接存在稍大的安全隐患，而且钢丝较钢管存在易伤工人的风险；本发明采用钢管作为连接件，结合圆环、螺纹杆、螺栓的软硬适中连接结构，既可以高强度稳定的实现工字钢的连接，又能够使得连接点在工字钢上表面，关键的，本发明的连接结构较现有钢丝连接简单、低成本。

实际使用时，工字钢一端常规安装在墙体上，另一端设有连接板；上杆、花篮螺栓、下杆常规连接，上杆与墙体常规连接，弹力绳一端绑在墙体上、另一端从上杆下杆穿出绑在圆环上，本发明给出的与墙体的连接都是现有技术，下杆通过螺纹杆穿着圆环，螺纹杆被螺纹杆帽拧紧与下杆固定，将圆环从两个橡胶块中间插入后，再将螺栓穿入左板、右板都设有的通孔以及圆环，螺帽拧紧，固定螺栓；调节花篮螺栓使得弹力绳紧绷，其弹性形变达到断裂伸长的80%，这样达到最佳紧度，如果出现施力过大，则弹力绳会达到最大形变而断裂，弹力绳的长度以及力学性能根据实际工地情况计算，为常规方法，通过拉力机简单既可测试计算。

经过工地实际成本测算，与钢丝作为连接件的方案相比，一套花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，在测算可承受近似作用力的情况下，本发明节约成本50%左右，包括硬件成本、人工成本，钢丝的损耗以及重复利用率较本发明差，还未计算此方面，因为钢丝长时间应力状态后导致其二次利用性能变差，而本发明一次使用后，最多更换弹力绳，其余部件可以当做全新使用，弹力绳的成本非常低，在此可以忽略；而且本发明部件制备简单，都可以由厂家或者工棚制备好现场简单组装即可，钢丝连接则不行，需要现场穿丝等操作。

如果将本发明的连接板焊在工字钢侧壁，经过同样方法的力学测试，侧壁连接能够承受的压力为本发明能够承受压力的80%，再大就出现焊接处裂缝。

固定圆环，将螺栓弹性橡胶层贴着圆环内壁进行圆周运动，100rpm，1小时后，发现圆环内壁没有磨损，螺栓外壁的弹性有磨损，不过磨损程度远小于其厚度；作为对照，采用没有橡胶层的螺栓进行同样的测试，1小时后发现，圆环内壁以及螺栓外壁都存在明显的磨损。对于磨损较大的橡胶、阻尼材料等，更换简单。

花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架常规与墙体16固定后，可以进行常规脚手架的组合，圆环略斜（也可以将连接板略斜焊接），不影响竖管14、横管15安装，将竖管套在带有橡胶层的短头钢筋上，手摇无晃动，而现有的竖管都存在些许晃动，再固定横管，以此组合好脚手架。

Claims (10)

1.一种花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，由工字钢、上拉件组成；工字钢一端上表面设有连接板，连接板由左板、右板、螺栓、螺帽组成，左板、右板都设有通孔；上拉件由上杆、下杆、环、螺纹杆、螺纹杆帽、弹力绳以及连接上杆、下杆的花篮螺栓组成；下杆设有螺纹杆通孔；弹力绳位于上杆、下杆内，与圆环连接；弹力绳外侧壁设有亮色涂层；弹力绳外侧壁设有亮色涂层的制备方法为，将苯丙乳液、羧基丁苯乳液、氧化铁、滑石粉、磷酸三丁酯、聚乙二醇、丙二醇混合，得到浆料；然后将弹力绳浸渍浆料，取出，室外自然晾干，得到外侧壁设有亮色涂层的弹力绳。

2.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，工字钢上表面设有短钢筋头。

3.根据权利要求2所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，短钢筋头外侧设有弹性橡胶层。

4.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，螺栓中部外表面设有弹性橡胶，左板设有橡胶块、右板设有橡胶块。

5.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，环为圆环、椭圆环或者其它形状的环。

6.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，螺纹杆通孔内壁设有阻尼材料。

7.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，螺纹杆中部外表面设有弹性橡胶。

8.根据权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架，其特征在于，苯丙乳液、羧基丁苯乳液、氧化铁、滑石粉、磷酸三丁酯、聚乙二醇、丙二醇的重量比为40∶60∶15∶5∶1∶0.9∶0.7。

9.权利要求1所述花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架在制备建筑脚手架中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，花篮螺栓拉杆上拉式悬挑外架常规与墙体连接。

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