CN212269274U - 既有建筑物改造用塔吊支撑系统 - Google Patents

Abstract

既有建筑物改造用塔吊支撑系统，属于建筑施工技术领域，在塔吊与既有建筑物之间，于地面上不同高度分别设置附着架；每一道附着架由塔吊附墙和桁架支撑架组成，塔吊附墙与塔吊的塔身固定，桁架支撑架与既有建筑物内部的结构柱固定，每一道附着架的附墙和桁架支撑架相互固定。本实用新型可以确保塔吊施工质量，提高其稳定性，不会造成对既有建筑结构的破损，节省工期和材料、安全可靠。

Description

既有建筑物改造用塔吊支撑系统

技术领域

本实用新型属于建筑施工技术领域，涉及在既有高层建筑物上进行改造的施工技术。

背景技术

随着建筑业的高速发展，建筑产品也不断更新换代，既有建筑物在功能上大多存在功能欠缺，所以需要对这些既有建筑进行部分拆除降层作业、结构加固或结构加层等改造作业，完成该类施工任务首要考虑的是改造工程人员和材料的垂直运输问题。由于建筑物已交付使用，如何在尽少地对破坏既有建筑物的同时又能完成改造作业是该施工着重需要考虑的问题。

虽然近些年有的高层建筑在建筑主体施工时，同步预埋螺栓或后置螺栓的方式增设塔吊附墙，这为今后改造时可以在既有建筑物外侧通过塔吊附墙对塔吊加以支撑留下方便。但是大多数高层建筑并没有做些预留。

由于既有高层建筑往往超出塔吊使用的自由高度，为确保既有高层建筑塔吊安全使用，传统方法是采用后置穿梁夹板附着，即在每道塔吊附墙对应位置处的梁或剪力墙上根据附墙角度等参数定位出附墙连接耳板的位置，再根据耳板上螺栓孔位置确定梁或剪力墙上开孔位置，开孔后沿梁或剪力墙内侧设置10mm厚左右钢板，将穿墙螺栓套入耳板螺栓孔和梁或剪力墙内侧钢板螺栓孔，内外侧使用螺帽拧紧。由于此方法需要在梁或剪力墙上开孔，势必破坏建筑物自身结构，从而对建筑物承载力产生不利影响，影响建筑物整体安全性，且开孔前需要将外墙装饰层进行局部拆除，增加了外墙装饰层修复所产生的费用。

实用新型内容

为了不破坏既有建筑物的外墙、节省工期、节省材料、提高安全性，本实用新型提出一种既有建筑物改造用塔吊支撑系统。

本实用新型在塔吊与既有建筑物之间，于地面上不同高度分别设置附着架；每一道附着架由塔吊附墙和桁架支撑架组成，塔吊附墙与塔吊的塔身固定，桁架支撑架与既有建筑物内部的结构柱固定，每一道附着架的附墙和桁架支撑架相互固定。

本实用新型的塔吊通过多道附着架实现支撑，与传统后置穿梁夹板附着相比无需破坏外墙装饰和主体结构件，亦更加经济合理。因为附着架的桁架支撑架固定在既有建筑物内部，与传统后置穿梁夹板附着相比更加牢固，安全性能更高，而且方便施工。无论是附墙还是桁架支撑架都可以通过事先设计、取材，然后现场依图焊接，与传统后置穿梁夹板附着相比在尺寸控制方面更加精准，减少了高空作业隐患，也能通过既有建筑物室内调节塔吊的垂直度，提高塔吊安装质量。

总之，本实用新型可以确保塔吊施工质量，提高其稳定性，不会造成对既有建筑结构的破损，节省工期和材料、安全可靠。

为了方便、快捷施工，本实用新型各道附着架的塔吊附墙的包括一组附着框和至少三根附着杆，附着框与塔身固定连接，每根附着杆的一端与附着框连接，每根附着杆的另一端分别与同一道附着架的桁架支撑架连接。本实用新型通过附着框、附着杆和桁架支撑架将塔吊与既有建筑物内部结构柱形成可靠的连接，以使塔吊在既有建筑物外得以稳定而坚固的竖立。

同一道附着架的附着框和每根附着杆布置在同一水平面上，可大大水平荷载抗力，满足附着框、附着杆与塔身处于垂直受力状态。

各组附着架的桁架支撑架通过底座布置在既有建筑物内部的楼层地面上，在既有建筑物内部结构柱上固定抱箍，桁架支撑架与抱箍焊接固定。该抱柱式夹紧的连接方式较传统后置穿梁夹板附着相比更加牢固，安全性能更高。

在附着框和桁架支撑架上分别焊接耳板，附着杆的两个末端分别与附着框的耳板、桁架支撑架的耳板以插销相连接。安装附着杆一部分操作可以在室内进行，减少了高空作业隐患；也能够通过室内调节塔吊附着杆控制塔吊垂直度，提高塔吊安装质量。通过插销相连接的方式利于结合实际需要调整水平面上的各附着杆与桁架支撑架之间的夹角。

每一根附着杆由至少两段伸缩式相互连接的杆件组成，以使每一根附着杆具有一定的范围内的可伸缩性，可以通过调整更好地适合附着框与附着架之间的间距。

附图说明

图1为既有建筑、塔吊与本明的立向示意图。

图2为第一道附着架的安装示意图。

具体实施方式

一、工程简介：

如图1所示，某一办公楼A，原塔楼为地上31层，地下3层，该项目于2013年开工，于2015年完成30层屋面施工。后因限高问题，需要改造。

改造目标：

1、拆除地上30层、31层结构框架板面，变更为地上29层。

2、原主楼采用钢管砼框架-混凝土核心筒结构柱保留；30、31层板面及电梯机房顶板（建筑标高为125.25）重新浇筑，楼板板厚110mm，混凝土强度等级为C30，其中30层（122.35m）为屋面层，31层（126.35m）为屋架层。原结构钢梁保留并新增部分钢梁。

3、采用安装一台T6013塔吊进行材料等的垂直运输。

T6013塔吊B由金属结构、机械、电气及液压顶升装置四大部分组成。金属结构部分主要包括：固定脚、塔身、顶升套架、回转、平衡臂、起重臂等；机械部分主要包括：起升机构、小车变幅机构、回转机构等组成；电气部分主要包括：开关柜、电阻器、控制屏、操作台及安全保护装置；液压顶升系统主要包括：油箱、径向柱塞泵、安全阀、换向阀、高低压限压阀、平衡阀、液压油缸及等组成。

由于施工现场的原因，本项目要求塔吊B安装臂长55米，臂端起重量为1.70吨，塔吊的标准节规格为1600*1600*2800，塔吊B总高度为148m。

塔吊B的基础设置在地下室原TC7052塔机混凝土基础上，采用化学植筋的方式设置地脚螺栓，先利用汽车吊安装基础节+13节标准节，然后在29.4米高（即地上第4层）位置安装第一道附着架C，本工程沿此高度向上还在地上第9层安装第二道附着架D、第14层安装第三道附着架E、第18层安装第四道附着架F、第23层安装第五道附着架G、第25层安装第六道附着架H，共安装六道附着架，如图1所示。

在安装第一道附着架后，再安装塔吊相应的回转及以上部件。待上部机构安装完毕后，塔吊不得进行回转和吊装作业，需立即进入顶升加节作业，并设置附着装置，待塔吊升高至148m的预定工作高度方可进行正常吊装作业。

二、第一道附着架的安装：

第一道附着架C安装在地上第4层高度范围内。

图2即第一道附着架形成后的俯向视图，以下结合图2详细说明。

1、桁架支撑架8的制作及安装：

桁架支撑架8设置在地上第4层内部，并尽可能靠近该楼层的层面上。

按照设计的桁架支撑架8的零件图尺寸，在建筑物外的空地上提前对工字钢进行切割，备好该桁架支撑架所需零件。

通过小型吊机或楼内正常使用的直梯等，将该桁架支撑架零件等材料运到与塔吊相对的建筑物地上第4层内部。

塔吊初次安装至最大独立高度后，进行试吊检查，确保塔吊安全运转。

当工字钢一端进入第4层后，靠人力将工字钢缓慢抽入建筑层内，塔吊吊钩随抽随调整，保证钢丝绳处于收紧状态，直至工字钢完全进入层内。

将四根长的工字钢作为桁架支撑架8的主架结构，分为上下两层，并在两层之前、四根工字钢之间焊接短型钢条，并将该楼层结构柱10包围在每层两根长的工字钢之间，以此形成第一道附着架的桁架支撑架8。

在结构柱10处安装附着预埋件。通过该附着预埋件在桁架支撑架8的下底焊接基座，基座固定在该楼层内，基座与建筑物可采用预埋方式连接，预埋板可采用Q235B材质，厚度为25mm，长度不小于600mm，宽度不小于400mm。基座与预埋板的焊接，建议采用 E4316焊条施焊，焊高18mm。基座与建筑物也可采用螺栓连接。

通过基座使桁架支撑架8安装在该楼层结构柱10根部向上的1/3范围内。

在被工字钢包围的结构柱上固定一对抱箍9，并将抱箍9的外端与桁架支撑架8进行焊接固定。

在朝向塔吊的桁架支撑架8上分别焊接两个耳板7，各耳板7上开有一个销孔。

2、安装附着框：

附着框2由四根相互焊接的附着框梁组成。

将附着框2套在塔吊的塔身1上，再通过内撑杆将附着框2与塔身1的四根主弦杆顶紧，并与塔身1的腹杆夹紧，四根内撑杆应尽量处于同一水平面上。但在安装附着框和内撑杆时，若与塔身标准节的某些部位发生干涉，可适当调整附着框及内撑杆的安装高度，保证内撑杆的水平度不超过内撑杆长度的1/100。

理想状态内撑杆是要与塔身垂直，但特殊情况的时候可以有一定角度，但是角度要控制一定的范围内。现场是通过内撑杆垂直方向偏移的量与内撑杆长度，也就是说如果支撑杆是100cm长，那么末端的偏移量是不能大于1cm。

内撑杆上允许搭设供人从建筑物通向塔吊的跳板，但严格禁止堆放重物。

在朝向桁架支撑架8的附着框2一侧的两个端部分别焊接两个耳板4，各耳板4上开有一个销孔。

以上桁架支撑架8上的两个耳板7、附着框2上的两个耳板3都在同一水平面上。

3、安装附着杆：

每一根附着杆5由杆件形成，相互之间以接头螺栓件相连，形成可伸缩式结构，每一根附着杆的两端分别开有销孔。

将三根附着杆5的长度通过接头螺栓件按现场实际尺寸调节好，通过销轴将其中两根附着杆的一端与附着框2上的一只耳板以插销4连接，将一根附着杆的一端与附着框2上的另一只耳板也以插销4连接。

将三根附着杆5的另一端穿过建筑物上的窗孔与焊接在桁架支撑架8上的两个耳板7分别以插销6连接。

安装每一道附墙时，应当用经纬仪检查并保障由该道的附着框2和三根附着杆5组成的平面垂直于塔身轴心线，附着框2和三根附着杆5处于同一水平面上。

用经纬仪测量塔身的垂直度，分别将三根附着杆5收紧或伸长，使得塔身附着内的垂直度误差控制在2/1000以内。

三、安装其它五道附着架：

完成第一道附着架后，塔吊开始顶升至悬臂允许最大高度，同第一道附着架安装方法一样，顺序完成第二至第六道附着架的安装。

Claims (6)

1.既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：在塔吊与既有建筑物之间，于地面上不同高度分别设置附着架；每一道附着架由塔吊附墙和桁架支撑架组成，塔吊附墙与塔吊的塔身固定，桁架支撑架与既有建筑物内部的结构柱固定，每一道附着架的附墙和桁架支撑架相互固定。

2.根据权利要求1所述既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：各道附着架的塔吊附墙的包括一组附着框和至少三根附着杆，附着框与塔身固定连接，每根附着杆的一端与附着框连接，每根附着杆的另一端分别与同一道附着架的桁架支撑架连接。

3.根据权利要求2所述既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：同一道附着架的附着框和每根附着杆布置在同一水平面上。

4.根据权利要求2所述既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：各道附着架的桁架支撑架通过底座布置在既有建筑物内部的楼层地面上，在既有建筑物内部结构柱上固定抱箍，桁架支撑架与抱箍焊接固定。

5.根据权利要求2所述既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：在附着框和桁架支撑架上分别焊接耳板，附着杆的两个末端分别与耳板、桁架支撑架的耳板以插销相连接。

6.根据权利要求2或5所述既有建筑物改造用塔吊支撑系统，其特征在于：每一根附着杆由至少两段伸缩式相互连接的杆件组成。

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