CN113882748A - 用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提升装置，尤其是公开了一种用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，属于建筑工程结构物施工工艺装备设计制造技术领域。提供一种占用空间小，便于快捷施工，投资成本低的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置。所述的提升系统包括工作平台组、支撑结构系和复合提升系统，所述的支撑结构系通过所述的工作平台组布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，制作过程中的钢内筒烟囱通过所述的复合提升系统在支撑结构系配合下可以沿竖直方向上下移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种提升装置，尤其是涉及一种用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，属于建筑工程结构物施工工艺装备设计制造技术领域。
背景技术
根据设计，150m及以上的钢内筒烟囱筒身通常分为两段，上段长99.3m，该段悬挂于混凝土外筒内▽130.00m标高的平台梁上；下段长16.85m，该段同样自立于混凝土外筒内▽34.40m标高的平台梁上，各段钢内筒烟囱之间的连接采用膨胀节处理。现有技术中没有提供可供参考的用于生产制作该种类型钢内筒烟囱的制作技术，于是基于在混凝土外筒内的钢内筒烟囱筒的制作便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种占用空间小，便于快捷施工，投资成本低的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，所述的提升系统包括工作平台组、支撑结构系和复合提升系统，所述的支撑结构系通过所述的工作平台组布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，制作过程中的钢内筒烟囱通过所述的复合提升系统在支撑结构系配合下可以沿竖直方向上下移动。
进一步的是，所述的工作平台组包括高程不低于32米和高程不高于132米的两个工作子平台，两个所述的工作子平台通过混凝土外筒内壁上已有的悬挂平台梁分别支设置在混凝土外筒内壁的相应高程处，复合提升系统通过所述的支撑结构系支撑在相应的两个工作子平台上。
上述方案的优选方式是，在32米高程处那一个所述的工作子平台上还设置有钢梯和栏杆，在每一个所述的工作子平台通过满铺的跳板构成工作台。
进一步的是，所述的支撑结构系包括多根提升梁和多组导向架，所述提升梁与导向架的数量与吊点的数量相，复合提升系统的各个提升机构分别通过相应的提升梁在相应导向架的配合下吊挂在工作平台组的两个工作子平台上。
上述方案的优选方式是，所述的复合提升系统为包含有泵站、上段提升子系统和下段提升子系统的液压提升系统，所述的泵站安装在混凝土外筒的外侧，所述的上段提升子系统通过相应的提升梁和导向架布置在132米高程处的工作子平台上，所述的下段提升子系统通过相应的提升梁和导向架布置在32米高程处的工作子平台上，上段提升子系统和下段提升子系统的动力输入端分别与所述的泵站连接。
进一步的是，所述的上段提升子系统和所述的下段提升子系均包括多个提升器和与提升器数量相当的多组钢绞线，分别对应的固装在各根提升梁上的各个所述的提升器在对应的导向架的配合下与所述的泵站连接，一组所述的钢绞线分别对应的与一个所述的提升器连接。
上述方案的优选方式是，在每一根钢绞线的末端还设置有提升地锚，各根所述的钢绞线分别通过所述的提升地锚与制作过程中的钢内筒烟囱上的相应吊点连接。
进一步的是，所述的提升器为TJJ-2000型液压提升器，包括12根子钢绞线构成的一组所述的钢绞线的提升重力不低于200t，各根所述的子钢绞线通过提升地锚与钢内筒烟囱上的相应吊点连接。
进一步的是，所述的提升装置还包括计算机控制系统，各台所述的TJJ-2000型液压提升器在计算机控制系统的控制保持平衡。
本发明的有益效果是：本申请通过设置一套包括工作平台组、支撑结构系和复合提升系统的提升装置，并将所述的支撑结构系通过所述的工作平台组布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，然后使制作过程中的钢内筒烟囱通过所述的复合提升系统在支撑结构系配合下可以沿竖直方向上下移动。这样，既解决了现有技术中没有可供参考的基于在混凝土外筒内施工高或超高钢内筒烟囱的技术问题，而且由于构成该提升装置的各个零部件均位于混凝土外筒内，不仅占用空间小，便于快捷施工，而且基于混凝土外筒内壁上已有的结构进行布置，还可以有效的降低工艺装备的投资成本。
附图说明
图1为本发明用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置在混凝土外筒内的布置示意图；
图2为本发明用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置涉及到的支撑结构系中提升梁与混凝土外筒上悬挂平台梁连接的示意图；
图3为采用本发明用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置制作钢内筒烟囱的流程图。
图中标记为：工作平台组1、支撑结构系2、复合提升系统3、钢内筒烟囱4、悬挂平台梁5、栏杆6、提升梁7、导向架8、钢绞线9、提升器10、混凝土外筒11。
具体实施方式
如图1、图2以及图3所示是本发明提供的一种占用空间小，便于快捷施工，投资成本低的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置。所述的提升系统包括工作平台组1、支撑结构系2和复合提升系统3，所述的支撑结构系2通过所述的工作平台组1布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，制作过程中的钢内筒烟囱4通过所述的复合提升系统3在支撑结构系2配合下可以沿竖直方向上下移动。本申请通过设置一套包括工作平台组、支撑结构系和复合提升系统的提升装置，并将所述的支撑结构系通过所述的工作平台组布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，然后使制作过程中的钢内筒烟囱通过所述的复合提升系统在支撑结构系配合下可以沿竖直方向上下移动。这样，既解决了现有技术中没有可供参考的基于在混凝土外筒11内施工高或超高钢内筒烟囱的技术问题，而且由于构成该提升装置的各个零部件均位于混凝土外筒11内，不仅占用空间小，便于快捷施工，而且基于混凝土外筒内壁上已有的结构进行布置，还可以有效的降低工艺装备的投资成本。
上述实施方式中，为了便于在不同高程上安装所述的工作平台组1，并充分利用浇筑完成的混凝土外筒11上的已有结构，本申请根据设计要求，以及施工的具体情况，所述的工作平台组1包括高程不低于32米和高程不高于132米的两个工作子平台，两个所述的工作子平台通过混凝土外筒内壁上已有的悬挂平台梁5分别支设置在混凝土外筒内壁的相应高程处，复合提升系统3通过所述的支撑结构系2支撑在相应的两个工作子平台上。此时，在32米高程处那一个所述的工作子平台上还设置有栏杆6和钢梯，在每一个所述的工作子平台通过满铺的跳板构成工作台。
进一步的，根据已有悬挂平台梁5的特点，以及采用分段组装、累积提升的倒装生产制法的需要，本申请所述的支撑结构系2包括多根提升梁7和多组导向架8，所述提升梁7与导向架8的数量与吊点的数量相，复合提升系统3的各个提升机构分别通过相应的提升梁7在相应导向架8的配合下吊挂在工作平台组的两个工作子平台上。同时，为了保证提升过程尽量的平衡、稳定，本申请所述的复合提升系统3为包含有泵站、上段提升子系统和下段提升子系统的液压提升系统，所述的泵站安装在混凝土外筒11的外侧，所述的上段提升子系统通过相应的提升梁7和导向架8布置在132米高程处的工作子平台上，所述的下段提升子系统通过相应的提升梁7和导向架8布置在32米高程处的工作子平台上，上段提升子系统和下段提升子系统的动力输入端分别与所述的泵站连接。此时，所述的上段提升子系统和所述的下段提升子系均包括多个提升器10和与提升器10数量相当的多组钢绞线9，分别对应的固装在各根提升梁7上的各个所述的提升器10在对应的导向架8的配合下与所述的泵站连接，一组所述的钢绞线9分别对应的与一个所述的提升器10连接。而且还在每一根钢绞线9的末端还设置有提升地锚，各根所述的钢绞线9分别通过所述的提升地锚与制作过程中的钢内筒烟囱4上的相应吊点连接。
同时，根据需要，本申请所述的提升器10优选为TJJ-2000型液压提升器，并使包括12根子钢绞线构成的一组所述的钢绞线9的提升重力不低于200t，各根所述的子钢绞线通过提升地锚与钢内筒烟囱4上的相应吊点连接。相应的为了提高提升的同步性，本申请所述的提升装置还包括计算机控制系统，各台所述的TJJ-2000型液压提升器在计算机控制系统的控制保持平衡。
综上所述，采用本申请提供的提升装置制作高或超高钢内筒烟囱，结合上段钢内筒烟囱悬挂于▽130.00m的平台梁上，下段钢内筒烟囱自立于于▽34.40m标高的平台梁上的特点，分别采用两套提升系统进行上、下段的提升安装。各段采用分节组对，累积提升的倒装法方式进行制作；上段提升系统安装在▽130米标高悬挂平台梁上，下段提升系统安装在▽34.40m标高的平台梁上。筒身提升过程中，将各层平台、钢梯安装在筒身上相应标高处跟随筒身一起提升，这样可减少平台钢梯的提升次数，提高施工效率。采用这种分段提升法较整体提升法、卷扬提升法或顶升法施工更安全，占用空间小，施工更快捷。利用烟囱自身的支撑平台梁进行安装提升装置，措施成本低。采用柔性索具承重，只要有合理的承重吊点，提升高度不受限制；提升器锚具具有逆向运动自锁性，使提升过程十分安全，并且构件可以在提升过程中的任意位置长期可靠锁定。采用两套液压系统分段提升，提升设备体积小、自重轻、承载能力大，特别适宜于在狭小空间或室内进行大吨位构件提升安装。与整体提升法、卷扬提升法或顶升法相比，更设备自动化程度高，操作方便灵活，安全性好，更经济。
具体实施例
针对单管悬挂式钢内筒，采用分节组对，累积提升的倒装法方式进行安装。从经济性考虑，提升器利用原设计的悬挂平台的12根梁，每相邻两个点间通过箱型梁连接，箱型梁跨中开洞，其上放置液压提升器作为上吊点。下吊点均采用直接在筒壁上焊接悬挑牛腿的方式。采用这种提升法较卷扬提升法或顶升法施工更安全，占用空间小，施工更快捷，措施费用低。
1、根据钢内筒上段钢内筒悬挂于▽130.00m的平台梁上，下段钢内筒自立于于▽34.40m标高的平台梁上的特点，本发明分别采用两套提升系统进行上、下段的提升安装。各段采用分节组对，累积提升的倒装法方式。上段提升系统安装在▽130米标高悬挂平台梁上，下段提升系统安装在▽34.40m标高的平台梁上。筒身提升过程中，将各层平台、钢梯安装在筒身上相应标高处跟随筒身一起提升，这样可减少平台钢梯的提升次数，提高施工效率。
2、提升梁的设计方案：
上段提升系统安装在▽130米标高悬挂平台梁上，加装6根提升梁，下段提升系统安装在▽34.40m标高的平台梁上，加装4根提升梁。
3、上段钢内筒提升系统设计方案：
1)液压提升承重系统由6台TJJ-2000型液压提升器、提升地锚及钢绞线三部分组成。
2)每台TJJ-2000吨液压提升器配置12根钢绞线，额定设计提升重量为200t。钢绞线作为柔性承重索具，采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度为1860Mp，直径为15.24毫米，破断拉力为26t。
4、下段钢内筒提升系统设计方案
采用与上段提升系统相同，只是采用4点提升，只需4台提升器。每台液压提升器配置4根钢绞线，钢绞线作为柔性承重索具，采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度为1860Mp，直径为15.24毫米，破断拉力为26t。
5、钢内筒提升方法
从第一段内筒组装焊接完毕后，即用液压提升器进行提升，提升高度超过下段筒首组装高度100mm即可，
1)由于钢内筒顶端要高于130米平台，如果提升时只在筒首位置设置吊点将导致内筒到达不了设计高度，故上段钢内筒在筒首吊点下方若干米处设置第二吊点，首先利用筒首吊点吊装，组装若干米后转换到第二吊点继续提升。考虑到烟囱安装完毕后拆除吊点处提升地锚安全性，第二吊点设置在105米平台上1米处，即钢内筒筒身标高▽106.00米处。下段钢内筒吊点设置在标高▽50.00米处筒身上。
2)由于上段钢内筒总长度为99.3米，因先使用筒首吊点进行提升，待上段提升组装完毕后，更换至掉第2吊点，一次性将上段提升到位安放在悬挂平台上，然后施工下段筒身。
3)施工下段筒身提升与上段提升方法相同，中间有个膨胀节与上段相连。要先将膨胀节固定上段筒身上。
实施例一
1、提升承重系统配置：
主要设备一览表
液压提升承重系统由6台TJJ-2000型液压提升器、提升地锚及钢绞线三部分组成。
每台TJJ-2000吨液压提升器配置12根钢绞线，额定设计提升重量为200t。钢绞线作为柔性承重索具，采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度为1860Mp，直径为15.24毫米，破断拉力为26t。
本工程中钢烟囱及附件提升总重量按不大于400吨计算，考虑配置6台TJJ-2000型液压提升器，额定提升能力1200吨。
单台液压提升器最大工作荷载为：400/6＝66.7吨，单根钢绞线的最大工作荷载为：66.7/12＝5.56吨。单根钢绞线的荷载系数为：26/5.56＝4.68。
提升地锚采用配合设计和试验的规格。根据相关设计规范和以往工程经验，液压提升器工作中采用如上荷载系数是安全的。
2、提升梁及平台的设计：
采用原设计的悬挂平台梁上加装6根提升梁的方法，并将悬挂平台上满铺跳板，加装栏杆、导向架、提升器等。
具体施工过程为：
1、在混凝土外筒施工完成后，安装顶部悬挂平台梁，加装提升梁，安装液压提升器、导向架、栏杆、满铺跳板等；
2、钢烟囱首节分片用轨道小车推移到混凝土外筒内，组装焊接成型后焊接提升下吊点，通过钢绞线与提升器连接；
3、连接提升器泵站等设备，调试，检查，确保一切正常后，准备提升。分级加载提升器，使第一节分段离开基础地面约2m(高于下一分段的高度即可)；钢烟囱分节滑移进入混凝土筒内拼装，焊接固定。
4、直到更换吊点，做好保持装置提升器载负荷下降，将提升段回落到基础平面上，拆除提升下吊具，钢绞线下降到第二吊点位置安装下吊点，钢绞线预紧后正常提升吊装；
其中本申请所述的计算机控制系统为现有技术中常规的带有可编程软硬件，以及由供应商根据客户要求提供了相应软件的计算机控制系统。
Claims (9)
1.一种用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的提升系统包括工作平台组(1)、支撑结构系(2)和复合提升系统(3)，所述的支撑结构系(2)通过所述的工作平台组(1)布置在施工完成的混凝土外筒内壁的相应位置处，制作过程中的钢内筒烟囱(4)通过所述的复合提升系统(3)在支撑结构系(2)配合下可以沿竖直方向上下移动。
2.根据权利要求1所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的工作平台组(1)包括高程不低于32米和高程不高于132米的两个工作子平台，两个所述的工作子平台通过混凝土外筒内壁上已有的悬挂平台梁(5)分别支设置在混凝土外筒内壁的相应高程处，复合提升系统(3)通过所述的支撑结构系(2)支撑在相应的两个工作子平台上。
3.根据权利要求2所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：在32米高程处那一个所述的工作子平台上还设置有栏杆(6)和钢梯，在每一个所述的工作子平台通过满铺的跳板构成工作台。
4.根据权利要求1、2或3所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的支撑结构系(2)包括多根提升梁(7)和多组导向架(8)，所述提升梁(7)与导向架(8)的数量与吊点的数量相，复合提升系统(3)的各个提升机构分别通过相应的提升梁(7)在相应导向架(8)的配合下吊挂在工作平台组的两个工作子平台上。
5.根据权利要求4所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的复合提升系统(3)为包含有泵站、上段提升子系统和下段提升子系统的液压提升系统，所述的泵站安装在混凝土外筒的外侧，所述的上段提升子系统通过相应的提升梁(7)和导向架(8)布置在132米高程处的工作子平台上，所述的下段提升子系统通过相应的提升梁(7)和导向架(8)布置在32米高程处的工作子平台上，上段提升子系统和下段提升子系统的动力输入端分别与所述的泵站连接。
6.根据权利要求5所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的上段提升子系统和所述的下段提升子系均包括多个提升器(10)和与提升器(10)数量相当的多组钢绞线(9)，分别对应的固装在各根提升梁(7)上的各个所述的提升器(10)在对应的导向架(8)的配合下与所述的泵站连接，一组所述的钢绞线(9)分别对应的与一个所述的提升器(10)连接。
7.根据权利要求6所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：在每一根钢绞线(9)的末端还设置有提升地锚，各根所述的钢绞线(9)分别通过所述的提升地锚与制作过程中的钢内筒烟囱(4)上的相应吊点连接。
8.根据权利要求7所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的提升器(10)为TJJ-2000型液压提升器，包括12根子钢绞线构成的一组所述的钢绞线(9)的提升重力不低于200t，各根所述的子钢绞线通过提升地锚与钢内筒烟囱(4)上的相应吊点连接。
9.根据权利要求8所述的用于钢内筒烟囱制作安装的提升装置，其特征在于：所述的提升装置还包括计算机控制系统，各台所述的TJJ-2000型液压提升器在计算机控制系统的控制保持平衡。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220104 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |