CN112502476B - 一种钢绞绳承载力转换装置及其使用方法 - Google Patents

一种钢绞绳承载力转换装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明的钢绞绳承载力转换装置及其使用方法,涉及钢结构工程技术领域。针对现有室内大型钢构架的拆除施工过程中存在施工难度大及安全风险高的问题。钢绞绳承载力转换装置连接于变截面格构柱的底部侧面,它包括支撑架体,提升动力装置及提升牛腿,提升牛腿的一端活动连接于变截面格构柱,提升牛腿的另一端卡扣于支撑架体,且提升动力装置与控制系统信号连接。使用方法:将变截面格构柱待切割的当前节段通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,切断大型钢构架与原有建筑结构及基础的连接,通过钢绞绳承载力转换装置交替支撑并逐段拆除变截面格构柱,直至平面桁架结构下降至水平支撑面再实施拆解施工。

Description

一种钢绞绳承载力转换装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及钢结构工程技术领域,特别涉及一种钢绞绳承载力转换装置及其使用方法。
背景技术
目前,在拆除大型场馆内的室内舞台钢构架时,常常借助各类起重机,并采取人工拆除、机械运输的方式施工。室内舞台钢构架通常由平面桁架结构和与其垂直固接的多根格构柱构成,平面桁架结构通过多根格构柱支撑于地面,在室内舞台钢构架的拆除施工过程中,由于破坏了原有结构的稳定机制,增大了拆除的施工难度及安全风险。
发明内容
针对现有室内大型钢构架的拆除施工过程中存在施工难度大及安全风险高的问题,本发明的目的是提供一种钢绞绳承载力转换装置及其使用方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种钢绞绳承载力转换装置,其特征在于:它连接于变截面格构柱的底部侧面,它包括支撑架体,提升动力装置及提升牛腿,所述提升牛腿的一端连接于变截面格构柱,所述提升牛腿的另一端卡扣于支撑架体,所述支撑架体包括平行且间隔设置的两根立柱,及横向连接于两根所述立柱顶端的横梁,所述立柱底部通过后置埋件锚固于建筑原有基础,所述提升动力装置包括安装于横梁顶部且相连接的液压泵和提升器,所述提升器的钢绞绳底端依次贯穿横梁和提升牛腿并锚固于提升牛腿底部,且所述提升动力装置与控制系统信号连接。
本发明的钢绞绳承载力转换装置,它包括支撑架体,提升动力装置及提升牛腿,提升牛腿的一端活动连接于变截面格构柱,提升牛腿的另一端卡扣于支撑架体,由于变截面格构柱及两者之间的主桁架梁为大型钢构架中最重的构件,导致大型钢构架的重心位置向变截面格构柱一侧偏移,通过提升牛腿将变截面格构柱与钢绞绳承载力转换装置连接,能够利用钢绞绳承载力转换装置承载两根变截面格构柱及主桁架梁的重量,并借助安装于塔架顶部的液压提升装置和位于提升牛腿顶部的提升动力装置作为同步逐级提升或下放大型钢构架的动力装置;在大型钢构架的分段拆除施工过程中,将大型钢构架重力的支撑点从变截面格构柱底部转换至钢绞绳承载力转换装置,钢绞绳承载力转换装置合理的受力转换体系有效保障了大型钢构架拆除施工过程中的结构的整体稳定性及安全性,避免大型钢构架在提升或下放过程中发生倾斜。
更进一步,所述支撑架体还包括连接于所述立柱的侧面的两根斜撑,两根所述斜撑的顶端分别固接于两根立柱,两根所述斜撑的底端锚固于建筑原有基础,且相邻两根所述斜撑之间通过横向设置的连接杆连接加固。
更进一步,所述提升牛腿包括牛腿主体,所述牛腿主体的一端设有U形卡槽,所述牛腿主体的另一端设有能够穿过钢绞绳的通孔,变截面格构柱的主肢及加固杆件能够嵌设于所述U形卡槽内,且加固杆件的端板卡扣于所述U形卡槽槽口外侧,所述U形卡槽的侧壁、变截面格构柱的主肢上沿其高度方向设有位置相对应的多个安装孔一,所述提升牛腿与变截面格构柱的主肢通过贯穿所述安装孔一的高强螺栓可拆卸式连接。
更进一步,所述U形卡槽和所述加固杆件的连接板上还设有位置相对应的多个安装孔二,所述提升牛腿与所述加固杆件的连接板通过贯穿所述安装孔二的高强螺栓可拆卸式连接。
更进一步,所述提升牛腿还包括对称设置于所述牛腿主体两侧的多个限位挡板,多个限位挡板卡扣于两根立柱的外侧。
更进一步,所述提升牛腿还包括对称连接于所述牛腿主体两侧的导向滑轮,所述牛腿主体嵌设于两根立柱之间,所述导向滑轮与所述立柱侧壁相接触并能够沿其表面滑动。
更进一步,所述支撑架体还包括两根临时连杆,两根所述临时连杆的一端连接于变截面格构柱的主肢底端,两根所述临时连杆的另一端分别连接于两根立柱的底端。
另外,本发明还提供了一种钢绞绳承载力转换装置的使用方法,步骤如下:
S1:在大型钢构架所在位置搭设至少两组格构式的塔架,所述塔架顶端的液压提升装置穿过所述大型钢构架的平面桁架结构,且所述液压提升装置通过吊具连接于平面桁架结构,在混凝土结构柱侧面安装至少一对附墙导轨,所述平面桁架结构的一端卡扣于附墙导轨并沿附墙导轨滑动,在两根变截面格构柱的主肢侧面各连接一个钢绞绳承载力转换装置,将变截面格构柱第一节段顶端通过提升牛腿连接于所述钢绞绳承载力转换装置;
S2:切断所述平面桁架结构与混凝土结构柱之间的连接,切断所述变截面格构柱第一节段与建筑原有基础之间的连接,将所述液压提升装置和所述提升动力装置逐级加载直至大型钢构架与混凝土结构柱、建筑原有基础分离,切割所述变截面格构柱第一节段;
S3:整体下放所述大型钢构架,当所述变截面格构柱的底端稳定支撑于建筑原有基础后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱的荷载直至提升动力装置的压力为零,松开提升牛腿与变截面格构柱的主肢之间的螺栓连接,将提升牛腿连接于变截面格构柱第二节段的顶端,使变截面格构柱通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,再次逐级加载液压提升装置和提升动力装置,直至变截面格构柱与建筑原有基础分离,切割所述变截面格构柱第二节段,再次整体下放所述大型钢构架,当所述变截面格构柱的底端稳定支撑于建筑原有基础后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱的荷载,拆除所述提升牛腿并将其连接于变截面格构柱第三节段的顶端,使所述变截面格构柱通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,如此反复,通过所述钢绞绳承载力转换装置交替支撑并逐段拆除所述变截面格构柱,直至所述平面桁架结构下降至水平支撑面,拆除所述平面桁架结构。
本发明利用钢绞绳承载力转换装置的使用方法,首先,将塔架和附墙导轨安装于指定位置,在两根变截面格构柱主肢侧面各连接一个钢绞绳承载力转换装置,将变截面格构柱第一节段顶端通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,利用塔架的液压提升装置和钢绞绳承载力转换装置的提升动力装置同步顶升大型钢构架,由塔架和钢绞绳承载力转换装置共同承载大型钢构架的重量,切断大型钢构架与混凝土结构柱、建筑原有基础之间的连接,切割变截面格构柱第一节段,整体下放大型钢构架使其稳定支撑于地面,松开提升牛腿与变截面格构柱主肢之间的连接并将其连接于变截面格构柱第二节段顶端,使变截面格构柱通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,再次控制液压提升装置和提升动力装置同步逐级加载直至变截面格构柱与建筑原有基础分离,拆除变截面格构柱第二节段,如此反复,通过钢绞绳承载力转换装置交替支撑并逐段拆除变截面格构柱,直至平面桁架结构下降至水平支撑面,再拆解平面桁架结构,本发明利用钢绞绳承载力转换装置的使用方法采取“整体下放、分段拆除”的施工方式,通过钢绞绳承载力转换装置交替支撑大型钢构架,利用原有场地实现变截面格构柱的分段拆除施工,降低平面桁架结构的标高后再于地面实施拆解,无需引入大型起重设备,从而降低了拆除施工的难度,克服了原有建筑空间狭小及地面承载力有限的难题,而且,由于避免了高空作业,有效的保障了拆除施工过程的安全性。
更进一步,所述步骤S2和S3中,在整体下放大型钢构架使其稳定支撑于地面且拆除变截面格构柱当前节段之前,将提升牛腿的U形卡槽套设于变截面格构柱主肢和加固杆件并与两者螺栓连接,将提升牛腿另一端卡扣于支撑架体两根立柱之间,提升器的钢绞线穿过提升牛腿的通孔后由底锚锁紧固定,整体提升大型钢构架直至变截面格构柱与建筑原有基础分离;切割变截面格构柱的当前节段后,再次整体下放大型钢构架使其稳定支撑于地面,松开提升牛腿的U形卡槽与变截面格构柱之间的螺栓连接,并将其连接于变截面格构柱的下一待切割节段。
附图说明
图1为本发明一实施例钢绞绳承载力转换装置与大型钢构架的位置关系示意图;
图2为本发明一实施例中塔架的结构示意图;
图3为本发明一实施例中附墙导轨的结构示意图;
图4为本发明一实施例的钢绞绳承载力转换装置的结构示意图;
图5为图4的侧视图;
图6为本发明一实施例的提升牛腿的结构示意图;
图7为图6的俯视图;
图8为图6的侧视图;
图9至图14为利用本发明一实施例的钢绞绳承载力转换装置的使用方法各步骤的示意图。
图中标号如下:
混凝土结构柱1;建筑原有基础2;升降舞台基坑3;钢桁架屋顶支撑系统4;塔架10;格构柱11;提升梁12;液压提升装置14;连杆15;附墙导轨20;连墙件21;横杆22;滑轨24;滑轮一205;滑轮二206;钢绞绳承载力转换装置30;立柱31;横梁32;提升动力装置33;提升牛腿35;U形卡槽351;安装孔一352a;安装孔二352b;通孔353;限位挡板355;斜撑36;大型钢构架200;平面桁架结构202;变截面格构柱201;主肢207;加固杆件208;端板208a;连接板208b;临时连杆209。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便,下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致,但这不能成为本发明技术方案的限制。
本实施例以某大型体育场馆内的大型舞台钢构架(下文简称大型钢构架)的拆除施工为例,大型钢构架200包括平面桁架结构202和两根变截面格构柱201,平面桁架结构202由13榀纵向平面管桁架和9榀横向平面管桁架组成,平面桁架结构202最大跨度约为35.453m,高度约为3.0m,平面桁架结构202的一侧通过连接支座与设置于混凝土结构柱1内的预埋件连接,平面桁架结构202的另一侧设置两根支撑于地面的变截面格构柱201,变截面格构柱201上宽下窄,从而形成稳定结构体系,其中,变截面格构柱201(单柱12.7T)及两者之间的主桁架梁(单榀11.9T,共两榀)为大型钢构架200中最重的构件,舞台所在位置设有7.5m高的平台,且舞台中央设有升降舞台基坑3,混凝土结构柱1的顶部与钢桁架屋顶支撑系统4连接;由于舞台所在位置的用途发生改变,因此,需要拆除舞台所在位置的大型钢构架200。
如图1和图8所示,在大型钢构架200所在位置安装如下装置实施拆除施工:
至少一对附墙导轨20,竖向间隔设置并分别固接于混凝土结构柱1,设置于大型钢构架200的平面桁架结构202端部的滑轮组件卡扣于附墙导轨20并沿附墙导轨20竖向滑动;
至少一对塔架10,竖向间隔设置于平面桁架结构202所在位置中部,塔架10的底端支撑于升降舞台基坑3的底面,塔架10的顶端穿过平面桁架结构202,它包括塔架主体及连接于其顶部的液压提升装置14,液压提升装置14通过吊具连接于平面桁架结构202的上弦杆或/和下弦杆;
两个钢绞绳承载力转换装置30,分别连接于两根变截面格构柱201的底部侧面,它包括支撑架体,提升动力装置33及提升牛腿35;
所述液压提升装置14和所述提升动力装置33均与控制系统(图中未示出)信号连接。
上述设置于平面桁架结构202所在位置中部的至少一对塔架10、连接于混凝土结构柱1的至少一对附墙导轨20及连接于变截面格构柱201底部的两个钢绞绳承载力转换装置30作为与原有建筑结构断开连接后的大型钢构架200的临时支撑,用于承载大型钢构架200的重量,并借助液压提升装置14和提升动力装置33作为同步逐级提升或下放大型钢构架200的动力装置,同时,利用固接于混凝土结构柱1的附墙导轨20作为大型钢构架200下放的导向装置,保证了大型钢构架200提升或下放过程中的整体稳定性;拆除大型钢构架200采取“整体下降,分段拆除”的施工工艺,将变截面格构柱201的第一节段的顶端通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,断开大型钢构架200与原有建筑结构及基础之间的连接,整体顶升大型钢构架200使其与建筑原有基础2分离,切割变截面格构柱201第一节段,整体下放大型钢构架200使其稳定支撑于建筑原有基础2,拆除提升牛腿35并将其连接于变截面格构柱201第二节段的顶端,使得变截面格构柱201第二节段通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,重新逐级加载液压提升装置14和提升动力装置33,直至变截面格构柱201与建筑原有基础2分离,拆除变截面格构柱201第二节段,如此反复,由钢绞绳承载力转换装置30交替支撑、分段下放及拆除变截面格构柱201,直至平面桁架结构202支撑于水平面再实施拆除施工;由于利用原有场地实现大型钢构架200的交替支撑及拆除施工,降低了施工难度,无需引入大型起重设备,克服了原有建筑空间狭小及地面承载力有限的难题,而且,由于避免了高空作业,进而保证了拆除施工的安全性。
如图1所示,所述至少一对附墙导轨20,至少一对塔架10及两个钢绞绳承载力转换装置30沿大型钢构架200的轴线ax对称设置,使得大型钢构架200在提升或下放过程中受力更加均衡。
如图2所示,所述塔架主体包括平行且间隔设置的两根格构柱11,横向连接于两根格构柱11顶部的提升梁12,即两根格构柱11与提升梁12共同构成一门形的塔架主体,从而提高了塔架10结构的整体稳定性。液压提升装置14包括安装于提升梁12顶部且相连接的液压泵和提升器一,提升器一的钢绞绳贯穿提升梁12并通过吊具与平面桁架结构202的上弦杆或/和下弦杆可拆卸式连接,拆装方便。
更进一步,塔架10还包括安装于提升器一的位移传感器(图中未示出),用于监测大型钢构架200的竖向位移,便于在提升大型钢构架200的过程中控制提升器一逐级增加荷载,有利于拆除施工全周期的精准控制。
如图9所示,为进一步提升塔架10的稳定性,塔架10还包括至少两根水平设置的连杆15,连杆15的一端与塔架10的提升梁12连接,连杆15的另一端与混凝土结构柱1内的预埋件锚固连接,从而通过设置连杆15实现塔架10与建筑原有的混凝土结构柱1之间的连接。
如图3所示,附墙导轨20包括多对连墙件21,横向连接于相邻连墙件21之间的多个横杆22,及至少三根竖向设置的滑轨24,多对连墙件21沿竖向平行且间隔设置,连墙件21的一端连接于混凝土结构柱1的后置埋件,连墙件21另一端的内侧分别固接一对竖向设置的滑轨24,多个横杆22的靠近平面桁架结构202的一侧竖向固接一根滑轨24,平面桁架结构202的端部连接有滑轮组件,且滑轮组件卡扣于连墙件21和横杆22所构成的凹槽内并能够沿凹槽竖向滑动,滑轮组件包括垂直设置的主杆和支杆,主杆固接于平面桁架结构202上弦杆或下弦杆的端部,且主杆与上弦杆或下弦杆的轴线重合,主杆的端部连接有滑轮一205,两个支杆对称设置并固接于主杆的两侧,两个支杆的端部分别连接有一个滑轮二206,且滑轮一205和滑轮二206沿支杆的轴线相对设置,滑轮组件卡扣于凹槽后,滑轮一205与固接于横杆22的滑轨24相接触,两个滑轮二206与固接于连墙件21端部的一对滑轨24相接触,因此,平面桁架结构202能够沿附墙导轨20竖向滑动而不会发生偏移,从而在大型钢构架200的提升及下放过程中起到了水平限位的作用。
下面结合图4至图8详细说明本发明的钢绞绳承载力转换装置30,它连接于变截面格构柱201的底部侧面,它包括支撑架体,提升动力装置33及提升牛腿35,提升牛腿35的一端活动连接于变截面格构柱201,提升牛腿35的另一端卡扣于支撑架体,支撑架体包括平行且间隔设置的两根立柱31,及横向连接于两根立柱31顶端的横梁32,立柱31底部通过后置埋件锚固于建筑原有基础2,也就是说,两根立柱31与横梁32共同构成一门形支架,提高了钢绞绳承载力转换装置30的整体稳定性,提升动力装置33包括安装于横梁32顶部且相连接的液压泵和提升器,提升器的钢绞绳37底端依次贯穿横梁32和提升牛腿35并锚固于提升牛腿35底部。
本发明的钢绞绳承载力转换装置30,它包括支撑架体,提升动力装置33及提升牛腿35,提升牛腿35的一端活动连接于变截面格构柱201,提升牛腿35的另一端卡扣于支撑架体,由于变截面格构柱201及两者之间的主桁架梁为大型钢构架200中最重的构件,导致大型钢构架200的重心位置向变截面格构柱201一侧偏移,通过提升牛腿35将变截面格构柱201与钢绞绳承载力转换装置30连接,能够利用钢绞绳承载力转换装置30承载两根变截面格构柱201及主桁架梁的重量,并借助安装于塔架10顶部的液压提升装置14和位于提升牛腿35顶部的提升动力装置33作为同步逐级提升或下放大型钢构架200的动力装置;在大型钢构架200的分段拆除施工过程中,将大型钢构架200重力的支撑点从变截面格构柱201底部转换至钢绞绳承载力转换装置30,钢绞绳承载力转换装置30合理的受力转换体系有效保障了大型钢构架200拆除施工过程中的结构的整体稳定性及安全性,避免大型钢构架200在提升或下放过程中发生倾斜。
如图4所示,为进一步提高钢绞绳承载力转换装置30的整体稳定性,支撑架体还包括连接于立柱31的侧面的两根斜撑36,两根斜撑36的顶端分别固接于两根立柱31,两根斜撑36的底端通过后置埋件锚固于建筑原有基础2,且相邻两根斜撑36之间通过横向设置的连接杆连接加固。
请继续参考图4,支撑架体还包括两根临时连杆209,两根临时连杆209的一端连接于变截面格构柱201的主肢207底端,两根临时连杆209的另一端分别连接于两根立柱31的底端,用于将变截面格构柱201的底端稳定连接于钢绞绳承载力转换装置30。
如图4和图8所示,在分段拆除变截面格构柱201之前,为增强变截面格构柱201主肢207的刚度和强度,在主肢207侧面沿其长度方向固接横截面呈T形的加固杆件208,加固杆件208包括垂直设置并固接的端板208a及连接板208b;如图6所示,提升牛腿35包括牛腿主体,牛腿主体的一端设有U形卡槽351,牛腿主体的另一端设有能够穿过钢绞绳37的通孔353,变截面格构柱201主肢207及加固杆件208能够嵌设于U形卡槽351内,且加固杆件208的端板208a卡扣于U形卡槽351槽口外侧,U形卡槽31的侧壁、变截面格构柱201主肢207上沿其高度方向设有位置相对应的多个安装孔一352a,提升牛腿35与变截面格构柱201主肢207通过贯穿安装孔一352a的高强螺栓可拆卸式连接。
请继续参考图6,U形卡槽351和加固杆件208的连接板208b上还设有位置相对应的多个安装孔二352b,提升牛腿35与加固杆件208的连接板208b通过贯穿安装孔二352b的高强螺栓可拆卸式连接,并列设置的安装孔一352a和安装孔二352b,使得提升牛腿35与变截面格构柱201之间的连接更加稳定可靠。
如图8所示,U形卡槽351内腔的宽度与变截面格构柱201主肢207的外径相适应,避免嵌入U形卡槽351内腔的主肢207发生晃动。
请继续参考图6,提升牛腿35还包括对称设置于牛腿主体两侧的多个限位挡板355,多个限位挡板355卡扣于两根立柱31的外侧,对牛腿主体起到水平限位的作用,保证大型钢构架200提升或下放过程中的稳定性,避免其出现“摇摆”脱离支撑架体或撞击支撑架体的情况。
更佳的,如图5所示,上述提升牛腿35还包括对称连接于牛腿主体两侧的导向滑轮356,牛腿主体353嵌设于两根立柱31之间,导向滑轮356与立柱31侧壁相接触并能够沿其表面滑动,在利用提升牛腿35提升或下放变截面格构柱201时,导向滑轮356起到导向作用,进一步保障了提升或下放作业的稳定性及安全性。
结合图9至图14说明利用本发明的钢绞绳承载力转换装置拆除的使用方法,具体步骤如下:
S1:根据现场实测数据,如图9所示,在舞台所在位置的升降舞台基坑3内搭设两组格构式的塔架10,塔架10顶端的液压提升装置14穿过大型钢构架200的平面桁架结构202,且液压提升装置14通过吊具连接于平面桁架结构202,在混凝土结构柱1侧面安装一对附墙导轨20,平面桁架结构202的一端卡扣于附墙导轨20并沿附墙导轨20滑动,在两根变截面格构柱201主肢207侧面各连接一个钢绞绳承载力转换装置30,将变截面格构柱201第一节段(以靠近地面的节段为第一节段并依次类推)顶端通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,对液压提升装置14和提升动力装置33进行调试及试加载;
S2:如图10所示,将液压提升装置14和提升动力装置33加载至设计荷载的30%后暂停,在混凝土结构柱1侧面搭设脚手架,切割平面桁架结构202与混凝土结构柱1之间的联系梁和连接支座,在变截面格构柱201第一节段距建筑原有基础2约400mm处进行切割,将液压提升装置14和提升动力装置33逐级加载至设计荷载的100%,直至大型钢构架200与混凝土结构柱1、建筑原有基础2分离,并使大型钢构架200整体上升30mm,停止加载并静置6~12小时,检查临时措施及大型钢构架200自身有无异常情况,确认正常后,拆除连接支座,切割变截面格构柱201第一节段;
S3:如图11至图14所示,整体下放大型钢构架200,当变截面格构柱201的底端稳定支撑于建筑原有基础2后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱201吊点的荷载,直至提升动力装置33的压力为零,松开提升牛腿35与变截面格构柱201主肢207之间的螺栓连接,将提升牛腿35连接于变截面格构柱201第二节段的顶端,使变截面格构柱201通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,再次逐级加载液压提升装置14和提升动力装置33,直至变截面格构柱201与建筑原有基础2分离,切割变截面格构柱201第二节段,再次整体下放大型钢构架200,当变截面格构柱201的底端稳定支撑于建筑原有基础2后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱201的荷载,拆除提升牛腿35并将其连接于变截面格构柱201第三节段的顶端,使变截面格构柱201通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,如此反复,通过钢绞绳承载力转换装置30交替支撑并逐段拆除变截面格构柱201,直至平面桁架结构202下降至水平支撑面,如图14所示,拆解平面桁架结构202。
本发明利用钢绞绳承载力转换装置的使用方法,首先,将塔架10和附墙导轨20安装于指定位置,在两根变截面格构柱201主肢207侧面各连接一个钢绞绳承载力转换装置30,将变截面格构柱201第一节段顶端通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,利用塔架10的液压提升装置14和钢绞绳承载力转换装置30的提升动力装置33同步顶升大型钢构架200,由塔架10和钢绞绳承载力转换装置30共同承载大型钢构架200的重量,切断大型钢构架200与混凝土结构柱1、建筑原有基础2之间的连接,切割变截面格构柱201第一节段,整体下放大型钢构架200使其稳定支撑于地面,松开提升牛腿35与变截面格构柱201主肢207之间的连接并将其连接于变截面格构柱201第二节段顶端,使变截面格构柱201通过提升牛腿35连接于钢绞绳承载力转换装置30,再次控制液压提升装置14和提升动力装置33同步逐级加载直至变截面格构柱201与建筑原有基础2分离,拆除变截面格构柱201第二节段,如此反复,通过钢绞绳承载力转换装置30交替支撑并逐段拆除变截面格构柱201,直至平面桁架结构202下降至水平支撑面,再拆解平面桁架结构202,本发明利用钢绞绳承载力转换装置的使用方法采取“整体下放、分段拆除”的施工方式,通过钢绞绳承载力转换装置30交替支撑大型钢构架200,利用原有场地实现变截面格构柱201的分段拆除施工,降低平面桁架结构202的标高后再于地面实施拆解,无需引入大型起重设备,从而降低了拆除施工的难度,克服了原有建筑空间狭小及地面承载力有限的难题,而且,由于避免了高空作业,有效的保障了拆除施工过程的安全性。
上述步骤S2和S3中,如图5和图6所示,在整体下放大型钢构架200使其稳定支撑于地面且拆除变截面格构柱201当前节段之前,将提升牛腿35的U形卡槽351套设于变截面格构柱201主肢207和加固杆件208并与两者螺栓连接,将提升牛腿35另一端卡扣于支撑架体两根立柱31之间,提升器的钢绞线37穿过提升牛腿352的通孔353后由底锚356锁紧固定,整体提升大型钢构架200直至变截面格构柱201与建筑原有基础2分离;切割变截面格构柱201的当前节段后,再次整体下放大型钢构架200使其稳定支撑于地面,松开提升牛腿35的U形卡槽351与变截面格构柱201之间的螺栓连接,并将其连接于变截面格构柱201的下一待切割节段,由于通过提升牛腿35实现了变截面格构柱201与钢绞绳承载力转换装置30之间的可拆卸式连接,安装及拆卸均方便快捷,便于后续变截面格构柱201的分段拆除施工。
上述步骤S3中,塔架10还包括安装于提升器一的位移传感器,变截面格构柱201的前一节段拆除完成后,控制液压提升装置14和提升动力装置33同步整体下放大型钢构架200,在大型钢构架200的提升或下放过程中,位移传感器监测大型钢构架200的位移数据,控制系统接收位移数据并通过调整提升器一和提升器的液压流量控制大型钢构架200的下降速度及下降距离,通过逐级增加荷载提高吊装施工的安全性。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求范围。

Claims (5)

1.一种钢绞绳承载力转换装置,其特征在于:它连接于变截面格构柱的底部侧面,它包括支撑架体,提升动力装置及提升牛腿,所述提升牛腿包括牛腿主体,所述牛腿主体的一端设有U形卡槽,所述牛腿主体的另一端设有能够穿过钢绞绳的通孔,所述提升牛腿的一端连接于变截面格构柱,变截面格构柱的主肢及加固杆件能够嵌设于所述U形卡槽内,且加固杆件的端板卡扣于所述U形卡槽槽口外侧,所述U形卡槽的侧壁、变截面格构柱的主肢上沿其高度方向设有位置相对应的多个安装孔一,所述提升牛腿与变截面格构柱的主肢通过贯穿所述安装孔一的高强螺栓可拆卸式连接,所述提升牛腿的另一端卡扣于支撑架体,所述支撑架体包括平行且间隔设置的两根立柱,及横向连接于两根所述立柱顶端的横梁,所述立柱底部通过后置埋件锚固于建筑原有基础,所述提升动力装置包括安装于横梁顶部且相连接的液压泵和提升器,所述提升器的钢绞绳底端依次贯穿横梁和提升牛腿并锚固于提升牛腿底部,且所述提升动力装置与控制系统信号连接;所述U形卡槽和所述加固杆件的连接板上还设有位置相对应的多个安装孔二,所述提升牛腿与所述加固杆件的连接板通过贯穿所述安装孔二的高强螺栓可拆卸式连接,所述提升牛腿还包括对称设置于所述牛腿主体两侧的多个限位挡板,多个限位挡板卡扣于两根立柱的外侧。
2.根据权利要求1所述的钢绞绳承载力转换装置,其特征在于:所述支撑架体还包括连接于所述立柱的侧面的两根斜撑,两根所述斜撑的顶端分别固接于两根立柱,两根所述斜撑的底端锚固于建筑原有基础,且相邻两根所述斜撑之间通过横向设置的连接杆连接加固。
3.根据权利要求1所述的钢绞绳承载力转换装置,其特征在于:所述提升牛腿还包括对称连接于所述牛腿主体两侧的导向滑轮,所述牛腿主体嵌设于两根立柱之间,所述导向滑轮与所述立柱侧壁相接触并能够沿其表面滑动。
4.根据权利要求1所述的钢绞绳承载力转换装置,其特征在于:所述支撑架体还包括两根临时连杆,两根所述临时连杆的一端连接于变截面格构柱的主肢底端,两根所述临时连杆的另一端分别连接于两根立柱的底端。
5.一种钢绞绳承载力转换装置的使用方法,其特征在于,步骤如下:
S1:在大型钢构架所在位置搭设至少两组格构式的塔架,所述塔架顶端的液压提升装置穿过所述大型钢构架的平面桁架结构,且所述液压提升装置通过吊具连接于平面桁架结构,在混凝土结构柱侧面安装至少一对附墙导轨,所述平面桁架结构的一端卡扣于附墙导轨并沿附墙导轨滑动,在两根变截面格构柱的主肢侧面各连接一个如权利要求1至4任一项所述的钢绞绳承载力转换装置,将变截面格构柱第一节段顶端通过提升牛腿连接于所述钢绞绳承载力转换装置,将提升牛腿的U形卡槽套设于变截面格构柱主肢和加固杆件并与两者螺栓连接,将提升牛腿另一端卡扣于支撑架体两根立柱之间,提升器的钢绞线穿过提升牛腿的通孔后由底锚锁紧固定;
S2:切断所述平面桁架结构与混凝土结构柱之间的连接,切断所述变截面格构柱第一节段与建筑原有基础之间的连接,将所述液压提升装置和所述提升动力装置逐级加载直至大型钢构架与混凝土结构柱、建筑原有基础分离,切割所述变截面格构柱第一节段;
S3:整体下放所述大型钢构架,当所述变截面格构柱的底端稳定支撑于建筑原有基础后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱的荷载直至提升动力装置的压力为零,松开提升牛腿与变截面格构柱的主肢之间的螺栓连接,将提升牛腿连接于变截面格构柱第二节段的顶端,使变截面格构柱通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,再次逐级加载液压提升装置和提升动力装置,直至变截面格构柱与建筑原有基础分离,切割所述变截面格构柱第二节段,再次整体下放所述大型钢构架,当所述变截面格构柱的底端稳定支撑于建筑原有基础后暂停下放,分级卸载两根变截面格构柱的荷载,拆除所述提升牛腿并将其连接于变截面格构柱第三节段的顶端,使所述变截面格构柱通过提升牛腿连接于钢绞绳承载力转换装置,如此反复,通过所述钢绞绳承载力转换装置交替支撑并逐段拆除所述变截面格构柱,直至所述平面桁架结构下降至水平支撑面,拆除所述平面桁架结构。
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