CN113982316B - 组装式大跨度临时支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程中的大跨度钢结构技术领域，具体涉及组装式大跨度临时支撑结构，包括格构架和斜撑，格构架包括若干结构相同且首尾相连的标准节，每个标准节均包括四个格构柱，相邻的两格构柱之间通过缀条连接，斜撑采用伸缩结构，斜撑与格构柱的连接方式是：每个斜撑的下端均固定有两块竖直的第一连接板，在两块第一连接板中间铰接有竖直的第二连接板，第二连接板与一竖直的中间套管固定连接，第三连接板上分别固定有一竖直的上套管和一竖直的下套管，中间套管位于上套管和下套管之间，中间套管、上套管和下套管通过铰接件铰接。本发明解决了现有技术中临时支撑结构无法根据支撑点的变化而进行调节，以及支撑点定位精度低的问题。

Description

组装式大跨度临时支撑结构

技术领域

本发明涉及建筑工程中的大跨度钢结构技术领域，具体为一种组装式大跨度临时支撑结构。

背景技术

现代建筑结构日趋复杂，除了传统简单、规则的造型，大跨度、多功能、形状复杂、技术要求高等特点越来越多的成为现代建筑结构的特征。跨度大、自重重的构件需要在合理的安装工艺下，才能保质保量，安全施工。大跨度建筑钢结构在公共建筑物中应用广泛，为了保质保量，安全施工，大跨度钢结构在施工过程中均需要支撑结构提供临时支撑。钢结构安装用临时支撑结构在施工中通常采用的传统方式有两种：一种是搭建满堂脚手架，存在的问题是搭设周期长，材料消耗量大；二是采用传统的一柱一点或两点的柱式临时支撑，存在的问题是传统柱式支撑不可重复利用，施工中需要搭建很多，而且需要不停的周转，施工费时费力。

基于上述传统方式存在的弊端，现有技术中，出现了独立的组装式临时支撑结构，这种结构虽然克服了传统方式存在的材料用量大、搭设周期长等弊端，但是仍存在着以下不足之处：1、虽然现有的临时支撑结构中，有公开斜撑(或顶撑)可以在竖直方向上调节高度的，但是在施工过程中，由于施工进度的不同，临时支撑点的位置也会发生变化，不仅仅是高度会发生变化，临时支撑点在水平方向上也会发生变化，而现有技术中的斜撑无法通过调节满足这种变化，在临时支撑点发生变化时，只能重新安装新的斜撑，仍然存在施工作业量大，可重复使用率低的问题；2、由于斜撑无法灵活的进行多角度的调节，因此在施工中还存在临时支撑点定位精度低，无法精准调节的问题，一旦临时支撑点定位不准确，只能对斜撑进行重新安装，从而导致施工周期延长。

发明内容

本发明意在提供一种组装式大跨度临时支撑结构，以解决现有技术中临时支撑结构无法根据支撑点的变化而进行调节，以及支撑点定位精度低的问题。

本发明提供的方案是：组装式大跨度临时支撑结构，包括格构架和安装在格构架上的斜撑，所述的格构架包括若干结构相同且首尾相连的标准节，每个标准节均包括四个格构柱，四个格构柱呈正方形排列，相邻的两格构柱之间通过缀条连接，其中，所述的斜撑采用伸缩结构，所述的斜撑与格构柱的连接方式是：每个斜撑的下端均固定有两块竖直的第一连接板，在两块第一连接板中间铰接有竖直的第二连接板，第二连接板与一竖直的中间套管固定连接，还包括固定在格构柱上的第三连接板，在所述第三连接板上分别固定有一竖直的上套管和一竖直的下套管，所述中间套管位于上套管和下套管之间，中间套管、上套管和下套管内穿设有铰接件，中间套管、上套管和下套管通过铰接件铰接。

本发明的原理及有益效果在于：由于斜撑采用伸缩式结构，因此斜撑的长短是可以根据需要进行调节的；由于中间套管、上套管和下套管内穿设有铰接件，中间套管、上套管和下套管通过铰接件铰接，而中间套管、上套管和下套管均是竖直设置的，上套管和下套管均固定在第三连接板上，第三连接板固定在格构柱上，而中间套管是固定在第二连接板上的，因此中间套管和第二连接板可以以铰接件为轴在水平方向上转动，而第二连接板是与斜撑通过第一连接板连接的，进而斜撑可以在水平方向上转动，从而使斜撑实现水平方向的位置调节；由于第二连接板是与两块第一连接板铰接的，因而斜撑可以在竖直方向上转动，进而实现竖直方向上的位置调节。

基于以上可自由调节的斜撑的连接结构，即使由于施工进度的不同，临时支撑点的位置发生变化，采用本发明设计的斜撑以及斜撑的连接结构，无需重新安装新的斜撑，而只需要调整斜撑在水平和竖直方向的角度，再调节斜撑的长度，进而使斜撑的顶端支撑在新的支撑点位置即可，因此可以降低施工作业量，一个斜撑可以根据需要用于在不同的施工阶段支撑几个甚至十几个支撑点，可重复使用率高，缩短施工周期；采用本发明的斜撑以及斜撑的连接结构，由于斜撑可以自由灵活的调节，因此在斜撑顶端定位支撑点的时候，可以进行精准的微调，从而确保支撑点的定位精度，而避免因支撑点定位不准确，导致需要重新安装斜撑的问题，进一步缩短施工周期。

本发明的临时支撑结构可全拆卸再组装重复利用，可根据实际项目的高度和需要支撑的范围合理组装，满足不同项目的施工需求。大大节约成本和工期。

进一步，两块第一连接板和第二连接板的铰接方式是：两块第一连接板上均开有位置相对的第一通孔，所述第二连接板上开有第二通孔，在第一通孔和第二通孔内穿设有第一螺栓。

通过上述第一连接板和第二连接板的铰接方式，从而可使第一连接板在竖直方向转动，进而斜撑可在竖直方向上转动。

进一步，所述的斜撑有多组，每组有两个，两个斜撑以格构架的竖向中心线对称设置，在每组的两个斜撑之间设置有平衡钢拉索。

斜撑有多组，可形成多个有效的临时支撑点；每组有两个，两个斜撑以格构架的竖向中心线对称设置，两个对称设置的斜撑可以使格构架受力更均衡，支撑点位置对称，支撑更稳定；在每组的两个斜撑之间设置有平衡钢拉索，起到加强斜撑的支撑作用的效果。

进一步，为了加强格构柱对斜撑的支撑稳定性，使整个临时支撑结构更加稳定，在斜撑与格构柱之间设置有平衡钢拉索。

进一步，所述斜撑的伸缩结构是：每个斜撑均包括下段、中间段和上段，中间段为套管结构，下段和上段通过套管结构搭接，在下段和套管结构的搭接部位与上段和套管结构的搭接部位均开有若干等间距的安装孔。中间段设尺寸更大的套管结构进行搭接连接，使整个斜撑强度更高，斜撑采用三段式，且在下段和套管结构的搭接部位与上段和套管结构的搭接部位均开有若干等间距的安装孔，以使斜撑可以以等长度进行长度调节。

进一步，每个格构柱均由四个等边角钢围合而成，每个等边角钢的一边和另一个等边角钢的一边背靠背设置。格构柱采用四个等边角钢围合而成，使得格构柱的强度更高，更稳定。

进一步，为了加强整个格构架的稳定性和强度，本发明所述的缀条包括水平缀条和斜缀条，斜缀条轴线与竖向夹角均为45度。

进一步，在每个等边角钢的端部均设置有端板，在两个等边角钢的端板之间固定设置有用于连接缀条和格构柱的第四连接板，以及固定设置有用于连接上下两个格构柱的第五连接板。第四连接板和第五连接板均固定在两个等边角钢的端板之间，使得连接更稳固，强度更高。

进一步，所述第三连接板位于两个等边角钢的两个边之间，并通过第二螺栓固定在两个等边角钢之间。

第三连接板的此种连接方式，使得第三连接板的连接更加稳固，强度更高。直接固定在两个等边角钢的两个边之间，而无需额外的连接板，节约材料，连接方便。

进一步，在所述平衡钢拉索上设有若干等间距的第一螺纹孔，在所述平衡钢拉索外套设有横截面为方形的钢拉索套管，在所述钢拉索套管上开有第二螺纹孔，所述钢拉索套管通过螺纹连接在第一螺纹孔和第二螺纹孔内的定位螺栓固定在平衡钢拉索上，所述钢拉索套管外周并排设有两个具有头部的凸起，在每个凸起上分别铰接有一半环形套管，两个半环形套管上均设有定位片，两定位片内螺纹连接有拧紧螺栓。

有益效果在于：在所述平衡钢拉索上设有若干等间距的第一螺纹孔，在所述平衡钢拉索外套设有横截面为方形的钢拉索套管，在所述钢拉索套管上开有第二螺纹孔，所述钢拉索套管通过螺纹连接在第一螺纹孔和第二螺纹孔内的定位螺栓固定在平衡钢拉索上，通过此种结构设计，可以根据需要将方形的钢拉索套管定位在平衡钢拉索的指定位置(即其他斜撑与该平衡钢拉索相交的位置)；两个半环形套管分别铰接在凸起上，因而可以在竖直方向上调节两个半环形套管的角度，以使两个半环形套管在竖平面的角度与其他斜撑的角度相同，从而使两个半环形套管扣合套设在其他斜撑外周，然后再通过拧紧螺栓拧紧即可，因此，采用本设计结构，一个平衡钢拉索不仅可以用于加强两个对称设置的斜撑，还可以根据需要来固定其他的斜撑，从而对其他的斜撑也起到加强的效果，进而使各个斜撑互相连接，使整个结构更加稳定，对支撑点的支撑效果更好。

附图说明

图1为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中的整体结构示意图；

图2为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中斜撑与格构柱连接结构示意图；

图3为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中同一斜撑在竖平面旋转调节的示意图；

图4为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中斜撑在水平面旋转调节的示意图；

图5为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中格构柱和预埋螺栓的结构示意图；

图6为本发明组装式大跨度临时支撑结构实施例一中平衡钢拉索上钢拉索套管和半环形套管的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例一

如附图1所示，组装式大跨度临时支撑结构，包括格构架1和安装在格构架上的斜撑2，所述的格构架1包括若干结构相同且首尾相连的标准节，每个标准节均包括四个格构柱101，四个格构柱101呈正方形排列，每个格构柱101均由四个等边角钢104围合而成，每个等边角钢104的一边和另一个等边角钢的一边背靠背设置，如附图5所示，最下一层标准节的格构柱下采用预埋螺栓105，预埋在基础里，用于固定格构柱101。相邻的两格构柱101之间通过缀条连接，所述的缀条包括水平缀条102和斜缀条103，斜缀条103轴线与竖向夹角均为45度。

在每个等边角钢的端部均设置有端板，在两个等边角钢的端板之间固定设置有用于连接缀条和格构柱的第四连接板111，以及固定设置有用于连接上下两个格构柱的第五连接板112。

所述的斜撑2有多组，每组有两个，两个斜撑2以格构架1的竖向中心线对称设置，在每组的两个斜撑之间设置有平衡钢拉索3。如附图6所示，在所述平衡钢拉索3上设有若干等间距的第一螺纹孔，在所述平衡钢拉索外套设有横截面为方形的钢拉索套管301，在所述钢拉索套管301上开有第二螺纹孔，所述钢拉索套管301通过螺纹连接在第一螺纹孔和第二螺纹孔内的定位螺栓固定在平衡钢拉索3上，所述钢拉索套管301外周并排设有两个具有头部的凸起，在每个凸起上分别铰接有一半环形套管302，两个半环形套管302上均设有定位片303，两定位片303内螺纹连接有拧紧螺栓304。

所述的斜撑2采用伸缩结构，所述斜撑2的伸缩结构是：每个斜撑2均包括下段、中间段和上段，中间段为套管结构，下段和上段通过套管结构搭接，在下段和套管结构的搭接部位与上段和套管结构的搭接部位均开有若干等间距的安装孔。

如附图2所示，所述的斜撑2与格构柱101的连接方式是：每个斜撑2的下端均固定有两块竖直的第一连接板201，在两块第一连接板201中间铰接有竖直的第二连接板106，如附图3所示，以使斜撑可以在竖平面旋转，两块第一连接板201和第二连接板106的铰接方式是：两块第一连接板201上均开有位置相对的第一通孔，所述第二连接板106上开有第二通孔，在第一通孔和第二通孔内穿设有第一螺栓。

第二连接板106与一竖直的中间套管107固定连接，还包括固定在格构柱上的第三连接板108，所述第三连接板108位于两个等边角钢104的两个边之间，并通过第二螺栓固定在两个等边角钢104之间。

在所述第三连接板108上分别固定有一竖直的上套管109和一竖直的下套管110，所述中间套管107位于上套管109和下套管110之间，中间套管107、上套管109和下套管110内穿设有铰接件，中间套管107、上套管109和下套管110通过铰接件铰接，本实施例所述的铰接件为螺栓，如附图4所示，以使斜撑可以在水平面旋转。

本实施例中，为了进一步稳定整个临时支撑结构，在斜撑与格构柱之间也可以设置平衡钢拉索。

实施例二

本实施例与实施例一不同的是：在本实施例中，用于连接各个斜撑的平衡钢拉索上，在平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处设置有激光发射器，在平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处，也就是在钢拉索套管处设置有激光接收器，通过激光发射器和激光接收器的配合，可以用于测量平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处到平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处的距离。

基于施工计算出的各个支撑点的位置，以及斜撑在格构架上的安装位置，可以确定各个斜撑的安装角度，理论上，位于格构架一侧的各个斜撑是彼此平行的，各个斜撑之间的水平距离事先已经计算好，有标准值，但是在安装过程中，难免存在有些斜撑的安装位置存在误差，导致这些斜撑与其他斜撑之间的水平距离发生变化，平衡钢拉索是水平安装的，因此，通过测量平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处到平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处的距离是否与标准值一致，或者误差是否在允许范围内，即可分析出各个平衡钢拉索安装位置的准确性，若平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处到平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处的距离与标准值之间的误差过大而不在误差允许范围内，说明两平衡钢拉索的安装存在安装偏差较大的问题，不满足要求，需要进行调节。因此，采用在平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处设置有激光发射器，在平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处，也就是在钢拉索套管处设置有激光接收器的设计，可以用于判断平衡钢拉索安装位置的准确性。

实施例三

本实施例与实施例一不同之处在于：本实施例中，平衡钢拉索为伸缩式结构，也采用三段式，分为第一段、钢拉索套管和第二段，第一段和第二段的端部均穿设在钢拉索套管内，在第一段和第二段上均等间距的设置若干第一螺纹孔，在钢拉索套管的两端分别设置第二螺纹孔，所述钢拉索套管通过螺纹连接在第一螺纹孔和第二螺纹孔内的定位螺栓固定在第一段和第二段上。

随着施工进度的不同，支撑点位置发生变化时，斜撑也将随之进行调节，采用此种设计结构后，在各个斜撑位置发生变化后，无需更换新的平衡钢拉索，只需要根据需要的长度调节定位螺栓安装在不同的第一螺纹孔内，即可实现平衡钢拉索长度的调节，进而用于加强位置调节后的斜撑，在实现平衡钢拉索长度调节的同时，同时也完成了对钢拉索套管位置的调节，进而使钢拉索套管可以同时调节到其他平衡钢拉索位置，从而通过两个半环形套管对其他平衡钢拉索进行固定，实现对调节后的各个斜撑的整体加固，本结构设计巧妙，具备创新性。

应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.组装式大跨度临时支撑结构，包括格构架和安装在格构架上的斜撑，所述的格构架包括若干结构相同且首尾相连的标准节，每个标准节均包括四个格构柱，四个格构柱呈正方形排列，相邻的两格构柱之间通过缀条连接，其特征在于，所述的斜撑采用伸缩结构，所述的斜撑与格构柱的连接方式是：每个斜撑的下端均固定有两块竖直的第一连接板，在两块第一连接板中间铰接有竖直的第二连接板，第二连接板与一竖直的中间套管固定连接，还包括固定在格构柱上的第三连接板，在所述第三连接板上分别固定有一竖直的上套管和一竖直的下套管，所述中间套管位于上套管和下套管之间，中间套管、上套管和下套管内穿设有铰接件，中间套管、上套管和下套管通过铰接件铰接，所述的斜撑有多组，每组有两个，两个斜撑以格构架的竖向中心线对称设置，在每组的两个斜撑之间设置有平衡钢拉索，在所述平衡钢拉索上设有若干等间距的第一螺纹孔，在所述平衡钢拉索外套设有横截面为方形的钢拉索套管，在所述钢拉索套管上开有第二螺纹孔，所述钢拉索套管通过螺纹连接在第一螺纹孔和第二螺纹孔内的定位螺栓固定在平衡钢拉索上，所述钢拉索套管外周并排设有两个具有头部的凸起，在每个凸起上分别铰接有一半环形套管，两个半环形套管上均设有定位片，两定位片内螺纹连接有拧紧螺栓，两个半环形套管扣合套设在斜撑外周，在平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处设置有激光发射器，在相邻斜撑的钢拉索套管处设置有激光接收器，通过激光发射器和激光接收器的配合，用于测量平衡钢拉索与最外侧的斜撑的连接处到平衡钢拉索与相邻的斜撑的连接处的距离。

2.根据权利要求1所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于，两块第一连接板和第二连接板的铰接方式是：两块第一连接板上均开有位置相对的第一通孔，所述第二连接板上开有第二通孔，在第一通孔和第二通孔内穿设有第一螺栓。

3.根据权利要求1所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于，在斜撑与格构柱之间设置有平衡钢拉索。

4.根据权利要求1所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于，所述斜撑的伸缩结构是：每个斜撑均包括下段、中间段和上段，中间段为套管结构，下段和上段通过套管结构搭接，在下段和套管结构的搭接部位与上段和套管结构的搭接部位均开有若干等间距的安装孔。

5.根据权利要求1所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于：每个格构柱均由四个等边角钢围合而成，每个等边角钢的一边和另一个等边角钢的一边背靠背设置。

6.根据权利要求1所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于：所述的缀条包括水平缀条和斜缀条，斜缀条轴线与竖向夹角均为45度。

7.根据权利要求5所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于：在每个等边角钢的端部均设置有端板，在两个等边角钢的端板之间固定设置有用于连接缀条和格构柱的第四连接板，以及固定设置有用于连接上下两个格构柱的第五连接板。

8.根据权利要求5所述的组装式大跨度临时支撑结构，其特征在于：所述第三连接板位于两个等边角钢的两个边之间，并通过第二螺栓固定在两个等边角钢之间。

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