CN114673191A - 一种可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法，包括设置在地下室外墙结构上的附墙预埋件，地下室外墙结构通过附墙预埋件并排连接有两个以上的三角支撑架，三角支撑架间连接有连梁，三角支撑架顶面上设置有若干龙骨，龙骨上架设有钢板，钢板通过U型螺栓紧固。采用三角支撑架、连梁、龙骨、钢板、U型螺栓等构件，通过螺栓连接组装，从而形成完整的、独立的受力架构，再通过附墙预埋件安装在地下室外墙结构上，将施工电梯设置于该受力架构上，施工电梯荷载传递至电梯基础钢结构体上，进而传递至地下室结构外墙上。

Description

一种可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法

技术领域

本发明涉及施工电梯基础技术领域，具体涉及一种可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法，是一种适用于施工电梯位于地下室外墙一侧回填土区域的可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法。

背景技术

随着市场经济和建筑业的发展，施工电梯已经广泛应用，坚实可靠的基础是施工电梯后续安全高效作业，提高施工效率的保障。当施工电梯布置于地下室外墙肥槽一侧时，施工电梯基础将设置于地下室外墙回填土上，由于受回填土不均匀沉降影响，施工电梯基础的稳固性难以保证，给施工电梯的使用带来很大的安全隐患。为解决上述问题，施工电梯基础必须有效地附着在地下室外墙结构上，以消除回填土不均匀沉降对施工电梯使用造成的安全隐患。传统的附着式施工电梯基础采用钢筋混凝土结构施工，即在地下室结构施工过程中需同步进行施工电梯基础结构的施工，采用此方式施工电梯基础，均为现场作业，其作业工序繁琐，施工工期长，必将长时间占用现场作业面及其他施工资源，严重制约地下室结构的总体施工进度。同时钢筋混凝土结构施工电梯基础在地下室结构底板上生根，故其结构尺寸需结合地下室结构特点单独设计，无法做到施工标准化，且钢筋混凝土结构施工电梯基础工程量大、成本高，后期使用完毕之后即被废弃，属一次性投入、无法周转，必将造成极大的资源浪费。中国实用新型专利“一种室外施工电梯基础加固装置”，公开号CN206616602U，其包括建筑外墙、室内钢筋混凝土楼板、原始土层、工字钢和施工电梯基础，建筑外墙和原始土层之间为回填土，建筑外墙开设有安装孔，原始土层上浇筑有混凝土垫层，混凝土垫层上预埋有若干道圆钢，安装孔的根部、室内钢筋混凝土楼板的上表面以及混凝土垫层的上表面均位于同一水平面；工字钢的一端穿过安装孔固定安装在室内钢筋混凝土楼板上，工字钢的另一端通过圆钢固定安装在混凝土垫层上，施工电梯基础放置在所述工字钢上。本实用新型采用工字钢支撑施工电梯基础，操作简单，施工方便，可有效避免施工电梯基础发生不均匀沉降，安全效果好；该实用性即是针对地下室外墙回填土不均匀沉降而提出的一种加固机构，但其仍是在原工艺上进行的改进，只是能减低工电梯基础发生均匀沉降情况，仍未根本的解决问题，而因加固装置的增设，使作业工序进一步繁琐，施工工期变长；虽然在中国发明专利“一种支承于地下室顶板的施工电梯基础施工方法”，公开号CN111411643A，括以下步骤：清理地下室顶板；地下室结构加固；施工电梯基础受力结构的型钢支座制作及安装；在地下室顶板上安装施工电梯基础受力结构，施工电梯基础安装区域位于受力结构上；施工电梯基础安装区域的封闭处理；施工电梯基础预埋件预埋；在安装区域内搭设模板并布筋，再浇筑混凝土，形成施工电梯基础；施工电梯安装。本发明的有益效果为：本发明加固地下室结构，将施工电梯基础设计在型钢结构上，利用型钢结构将施工电梯荷载先后传递给地下室顶板组合结构构件和竖向结构构件，施工电梯使用期间避免了对地下室安装施工的干扰，其采用是对结构的加固，省去了对楼板的回顶支撑等结构，但仍是依托地下室结构，并不能实现独立支撑的技术目的。

发明内容

本发明提供一种独立实现承载的可周转附着式钢结构施工电梯基础及其使用方法。

本发明的具体技术方案是：一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，包括设置在地下室外墙结构上的附墙预埋件，所述地下室外墙结构通过附墙预埋件并排连接有两个以上的三角支撑架，所述三角支撑架间连接有连梁，所述三角支撑架顶面上设置有若干龙骨，所述龙骨上架设有钢板，所述钢板通过U型螺栓紧固。

进一步，优选的是，所述三角支撑架设置有三个，包括两个三角支撑架Ⅰ，以及设置在两个三角支撑架Ⅰ间的三角支撑架Ⅱ。

进一步，优选的是，还包括基础底板，所述钢板上还设置有所述基础底板。

进一步，优选的是，所述附墙预埋件包括厚钢板，所述厚钢板上垂直设置有若干螺栓。

进一步，优选的是，对应所述三角支撑架Ⅰ在地下室外墙结构上设置有两个附墙预埋件，对应所述三角支撑架Ⅱ在地下室外墙结构上设置有三个附墙预埋件。

进一步，优选的是，所述龙骨为H型钢，其平行于地下室外墙结构表面设置。

进一步，优选的是，所述U型螺栓两端穿过钢板的通孔后，并依次穿过龙骨、三角支撑架后采用锚固板及双螺母拧紧固定。

同时本发明还公开上述可周转附着式钢结构施工电梯基础的使用方法，包括如下步骤：

1）地下室外墙结构上附墙预埋件预埋。

2）三角支撑架安装架设。

3）龙骨及钢板铺设固定。

4）基础底板支设及混凝土浇筑。

5）养护及施工电梯安装。

6）工程竣工后钢结构施工电梯基础快速拆解。

进一步，在所述步骤1）中地下室外墙结构部采用补强钢筋或设置暗梁的方式进行结构加强处理。

进一步，在所述步骤4）中基础底板的钢筋绑扎时，钢筋需与钢板进行点焊，同时钢筋底筋与面筋之间需采用钢筋拉钩进行有效拉结，花纹的钢板作为底模板，混凝土浇筑成型基础底板。

本发明的有益效果是：采用三角支撑架、连梁、龙骨、钢板、U型螺栓等构件，通过螺栓连接组装，从而形成完整的、独立的受力架构，再通过附墙预埋件安装在地下室外墙结构上，将施工电梯设置于该受力架构上，施工电梯荷载传递至电梯基础钢结构体上，进而传递至地下室结构外墙上。

电梯基础设计合理、可工厂化生产、标准化程度高、无需占用工程主体结构施工工期、安拆方便快速、可周转重复利用、成本低、施工效率高、可靠性高，能有效规避传统混凝土结构电梯基础施工成本高、施工工期长、标准化程度低、无法周转重复利用等问题。

附图说明

图1为本发明可周转附着式钢结构施工电梯基础的平面示意图，其中拆去了钢板及混凝土底板等；

图2为本发明可周转附着式钢结构施工电梯基础的主视图，其中未画出三角支撑架Ⅱ；

图3为图1中A-A的剖视图；

图4为附墙预埋件的结构示意图；

图5为三角支撑架上附墙预埋件螺杆孔示意图；

图6为U型螺栓示意图。

上图中：10A-地下室外墙结构，1-附墙预埋件，101-附墙预埋件Ⅰ，102-附墙预埋件Ⅱ，103-附墙预埋件Ⅲ，104-附墙预埋件Ⅳ，105-附墙预埋件Ⅴ，106-厚钢板，107-螺栓，2-三角支撑架，201-三角支撑架Ⅰ，202-三角支撑架Ⅱ，3-基础底板，4-连梁，5-龙骨，6-钢板，7-U型螺栓，801-型钢Ⅰ，802-型钢Ⅱ，803-型钢Ⅲ，804-型钢Ⅳ。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

如图1至图3所示，一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，包括设置在地下室外墙结构10A上的附墙预埋件1，地下室外墙结构10A通过附墙预埋件1并排连接有三角支撑架2三个，分别为两个三角支撑架Ⅰ201，以及设置在两个三角支撑架Ⅰ201间的三角支撑架Ⅱ202。

附墙预埋件1包括20mm的厚钢板106，厚钢板106上垂直设置有若干螺栓107，如图4所示，由20mm厚钢板106与M30螺栓107焊接而成，附墙预埋件1设置的数量可以根据施工电梯荷载进行增减设计，如图1至图3所示，附墙预埋件1根据三角支撑架Ⅰ201、三角支撑架Ⅱ202附着着力点分布，分别为两个三角支撑架Ⅰ201通过上侧的附墙预埋件Ⅰ101和下侧的附墙预埋件Ⅱ102紧固连接，附墙预埋件Ⅰ101采取厚钢板106上中间2列2颗螺栓107，两侧则各1列4颗螺栓107的结构，而附墙预埋件Ⅱ102采取厚钢板106上中间2列4颗螺栓107，两侧则各1列2颗螺栓107的结构；而位于中间的三角支撑架Ⅱ202则采用上中下三个附墙预埋件1紧固连接设计，分别为上侧的附墙预埋件Ⅲ103，中间的附墙预埋件Ⅳ104，以及下侧附墙预埋件Ⅴ105，附墙预埋件Ⅲ103采取厚钢板106上中间2列2颗螺栓107，两侧则各2列4颗螺栓107的结构，而附墙预埋件Ⅳ104、附墙预埋件Ⅴ105采取厚钢板106上中间2列4颗螺栓107，两侧则各2列2颗螺栓107的结构，当然附墙预埋件1结构调整为本领域技术人员可根据着力点、载荷适应性做出常规选择，所做的结构调整均在本发明的技术原则之内。

上述的两个三角支撑架Ⅰ201包括横向的400×250×20×20规格的工字型的型钢Ⅰ801、竖向的320×150×20×20规格的工字型的型钢Ⅱ802，以及斜撑的360×150×20×20规格的工字型的型钢Ⅲ803，将上述型钢Ⅰ801、型钢Ⅱ802和型钢Ⅲ803焊接成直角三角形框体，型钢Ⅰ801靠近地下室外墙结构10A一端焊接有400mm×150mm×20mm的钢板作为与附墙预埋件Ⅰ101的连接板，并在连接板上对应开螺栓107安装通孔，同时该端头与竖向型钢Ⅱ802靠近地下室外墙结构10A一侧边缘平齐，竖向型钢Ⅱ802在与附墙预埋件Ⅱ102对应螺栓位置处，在翼缘直接开孔作为与附墙预埋件Ⅱ102连接的螺栓孔，当然进一步同样可以焊接一块钢板作为连接板，然后将钢板和翼缘打孔作为作为螺栓连接孔，请参考图5；附墙预埋件Ⅰ101和附墙预埋件Ⅱ102与三角支撑架Ⅰ201连接位置如图2所示，分别为型钢Ⅰ801端部，型钢Ⅱ802上靠近型钢Ⅲ803底端的两处。

如图3所示，上述的三角支撑架Ⅱ202在三角支撑架Ⅰ201结构基础上多增加了一条斜撑360×150×20×20规格的工字型的型钢型钢Ⅳ804，即采取了双斜撑结构，同时采取三点附墙预埋件1连接，仍然是型钢Ⅰ801靠近地下室外墙结构10A一端焊接有400mm×150mm×20mm的钢板作为与附墙预埋件Ⅲ103的连接板，并在连接板上对应开螺栓107安装通孔，同时该端头与竖向型钢Ⅱ802靠近地下室外墙结构10A一侧边缘平齐，竖向型钢Ⅱ802在与附墙预埋件Ⅳ104、附墙预埋件Ⅴ105对应螺栓位置处，即翼缘直接开孔作为与附墙预埋件Ⅳ104、附墙预埋件Ⅴ105连接的螺栓孔，该三角支撑架Ⅱ202分别在横向型钢Ⅰ801端部、斜撑型钢Ⅲ803、型钢Ⅳ804底端设置附墙预埋件Ⅲ103、附墙预埋件Ⅳ104、附墙预埋件Ⅴ105。

两个三角支撑架Ⅰ201，以及三角支撑架Ⅱ202顶部应平行，当然在本实施例中采用2+1的设计，也可以采用三个三角支撑架Ⅰ201的设计，或三个三角支撑架Ⅱ202的设计，或两个三角支撑架Ⅰ201的设计，或两个三角支撑架Ⅱ202的设计，其均为等同技术替换，所做的调整均在本发明的技术原则之内。

如图1所示，三角支撑架2间连接有连梁4，连梁4为320×150×20×20规格的工字型钢，两端分别焊接400×150×20的钢板，钢板上分别开有6个螺栓孔，三角支撑架2的横向型钢Ⅰ801腹板对应位置同样开有螺栓孔，安装时通过M27双螺母螺栓连接，方便安拆，实现可周转。连梁4包括横向连接于三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202中部的连梁4，以及横向连接于三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202外侧位置的连梁4，通过连梁4将三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202整体连接使整个钢结构形成稳定整体。

在三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202顶面上设置有4条型钢龙骨5，龙骨5为100×80×8×6规格的工字型钢，在三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202以及连梁4安装完毕后，型钢龙骨5以600mm间距横向均匀布置于三角支撑架钢梁上方。起到“承上传下”的作用，承受和分布电梯标准节传递的荷载，并传至下方三角钢梁。

龙骨5上架设有钢板6，钢板6宜采用花纹钢板，钢板6为10mm厚钢板，放置于型钢龙骨5上方，作为基础底板3的浇灌底模，方便基础底板3的浇筑。

为使钢板6、龙骨5、三角支撑架2形成稳固的整体，将钢板6、龙骨5、三角支撑架2一起采用M16长680mm的U型螺栓7连接固定于三角支撑架2的型钢梁上，如图6所示，U型螺栓7两端先采用10mm锚固板及双螺母拧紧固定，即U型螺栓7两端穿过钢板6的通孔后，并依次穿过龙骨5、三角支撑架2后采用锚固板及双螺母拧紧固定，为便于后续周转拆除，U型螺栓7的螺杆穿板面范围可以采用PVC套管套装，即在U型螺栓7弯头处可以套装PVC套管，防止U型螺栓7与浇灌的混凝土基础底板3捏合、粘合，不便于锚固板及双螺母拧紧或松开；钢板6上还设置基础底板3。

三角支撑架Ⅰ201、角支撑架Ⅱ202、连梁4、龙骨5、钢板6、U型螺栓7，上述构件通过螺栓连接组装形成完整的受力架构，构成一个电梯基础钢结构体，再通过附墙预埋件附1着在地下室外墙结构上，形成施工电梯基础的主要受力架构，将施工电梯设置于该受力架构上，将施工电梯荷载传递至电梯基础钢结构体，进而传递至地下室结构外墙上。

实施二：

如实施例一所述的可周转附着式钢结构施工电梯基础的使用方法，包括如下步骤：

1）地下室外墙结构10A上附墙预埋件1预埋：在地下室结构施工过程中，根据附墙预埋件1设计位置，将钢结构基础的附墙预埋件1埋设于地下室外墙结构10A上。该附墙预埋件1及结构外墙需具有足够强度，以满足后期施工电梯荷载的传递；如有必要，可对地下室外墙结构局部采用补强钢筋或设置暗梁的方式进行结构加强处理。

同时，可周转附着式钢结构施工电梯基础的各零部件需根据对应施工电梯荷载需求进行设计，其整体结构强度需满足施工电梯荷载传递要求，为保证基础钢结构各构件之间加工及焊接质量，基础钢结构必须在工厂加工、生产，且基础钢结构各构件的材料、规格、尺寸、焊缝等必须满足设计图纸要求，基础钢结构各构件加工完成后，必须进行验收及焊缝检测，在检测合格，并涂刷防锈漆后方可运至施工现场安装。

2）三角支撑架2安装架设：三角支撑架2及连梁4的现场安装必须由具备钢结构专业施工资质的队伍进行施工，施工前必须根据施工电梯定位进行放线，以确保电梯基础安装位置的准确。同时施工过程中需做好安全防护措施，电梯基础钢结构各构件现场连接安装必须满足设计图纸要求，各构件之间的螺栓连接摩擦面安装质量、螺栓施拧程度等分别进行不少于10%的检查。

3）龙骨5及钢板6铺设固定：龙骨5横向均匀布置于三角支撑架钢梁上后，采用U型螺栓7将钢板6、龙骨5、三角支撑架2紧固，从而形成稳固的整体。

4）基础底板3支设及混凝土浇筑：基础底板3的钢筋绑扎时，钢筋需与钢板6进行点焊，同时钢筋底筋与面筋之间需采用钢筋拉钩进行有效拉结，花纹的钢板6作为底模板，混凝土浇筑成型基础底板3。

5）养护及施工电梯安装：基础底板3混凝土浇筑完成后，需进行混凝土养生，待混凝土强度达到许用强度后，方可进行施工电梯的安装。

6）工程竣工后钢结构施工电梯基础快速拆解：在施工电梯使用完毕并完成电梯拆除后，即可进行可周转附着式钢结构施工电梯基础的拆卸工作，拆卸时仅需拆除U型螺栓7，将基础底板3及钢板6掉卸后，卸下附墙预埋件1、三角支撑架2及连梁4等部件上的螺栓、螺母，从而可以将整个可周转附着式钢结构施工电梯基础的整体结构拆解为各种构件，以备后续项目周转使用，下次使用仅需重新配置一块新的钢板6和U型螺栓7即可重新实现上述步骤。

以上通过具体的和优选的实施例详细地描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，包括设置在地下室外墙结构（10A）上的附墙预埋件（1），所述地下室外墙结构（10A）通过附墙预埋件（1）并排连接有两个以上的三角支撑架（2），所述三角支撑架（2）间连接有连梁（4），所述三角支撑架（2）顶面上设置有若干龙骨（5），所述龙骨（5）上架设有钢板（6），所述钢板（6）通过U型螺栓（7）紧固。

2.根据权利要求1所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，所述三角支撑架（2）设置有三个，包括两个三角支撑架Ⅰ（201），以及设置在两个三角支撑架Ⅰ（201）间的三角支撑架Ⅱ（202）。

3.根据权利要求1所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，还包括基础底板（3），所述钢板（6）上还设置有所述基础底板（3）。

4.根据权利要求1所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，所述附墙预埋件（1）包括厚钢板（106），所述厚钢板（106）上垂直设置有若干螺栓（107）。

5.根据权利要求3所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，对应所述三角支撑架Ⅰ（201）在地下室外墙结构（10A）上设置有两个附墙预埋件（1），对应所述三角支撑架Ⅱ（202）在地下室外墙结构（10A）上设置有三个附墙预埋件（1）。

6.根据权利要求1所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，所述龙骨（5）为H型钢，其平行于地下室外墙结构（10A）表面设置。

7.根据权利要求1所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础，其特征在于，所述U型螺栓（7）两端穿过钢板（6）的通孔后，并依次穿过龙骨（5）、三角支撑架（2）后采用锚固板及双螺母拧紧固定。

8.一种利用如权利要1-7任一项所述可周转附着式钢结构施工电梯基础的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)地下室外墙结构（10A）上附墙预埋件（1）预埋；

2)三角支撑架（2）安装架设；

3)龙骨（5）及钢板（6）铺设固定；

4)基础底板（3）支设及混凝土浇筑；

5)养护及施工电梯安装；

6)工程竣工后钢结构施工电梯基础快速拆解。

9.根据权利要求8所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础的使用方法，其特征在于，所述步骤1）中地下室外墙结构（10A）部采用补强钢筋或设置暗梁的方式进行结构加强处理。

10.根据权利要求8所述的一种可周转附着式钢结构施工电梯基础的使用方法，其特征在于，所述步骤4）中基础底板（3）的钢筋绑扎时，钢筋需与钢板（6）进行点焊，同时钢筋底筋与面筋之间需采用钢筋拉钩进行有效拉结，花纹的钢板（6）作为底模板，混凝土浇筑成型基础底板（3）。

Images