CN217028152U - 一种大跨度厂房屋面模块化安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大跨度厂房屋面模块化安装装置，解决了现有大跨度厂房屋面的施工方法施工速度慢，高空作业危险及施工成本高的问题。该装置包括K型胎架、屋架限位装置和屋架顶升装置，K型胎架位于厂房上部且能沿厂房长度方向往复滑动；屋架限位装置两两对应的设置于K型胎架节点处以形成对屋面结构的限位；屋架顶升装置设置在屋架限位装置内并使其动作端作用在屋面结构上；在对屋面结构进行安装时，K型胎架支撑屋面结构在水平方向滑移到位后，屋架顶升装置带动屋面结构在竖直方向且在屋架限位装置所形成的限位空间内将屋面结构顶升至安装位置。本实用新型实现了大跨度厂房屋面安装的模块化安装要求，节约了时间，缩短了施工工期。

Description

一种大跨度厂房屋面模块化安装装置

技术领域

本实用新型涉及建筑施工装置技术领域，尤其是涉及一种大跨度厂房屋面模块化安装装置。

背景技术

目前，针对较为常见的大跨度炼钢厂房或者料场，其厂房特点是横向大跨度、纵向结构规整、长度较大，布置有通长的吊车梁系统，屋面结构简单统一，一般是由屋面梁或者屋面桁架、屋面水平撑、檀条、拉条及屋面板等构成。

然而，本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：目前，此类结构的屋面结构施工一般采用高空散拼，或者分小块安装。使用上述方法安装存在以下弊端：

1、施工速度较慢；

2、高空散装和分块安装的过程中屋面结构易形成不稳定结构体系，施工人员高空作业危险系数很大且受天气影响大；

3、吊车设备租赁费用高、施工作业人员工资高，使得施工成本加大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大跨度厂房屋面模块化安装装置，以解决现有技术中存在的针对大跨度厂房屋面的施工方法施工速度慢，高空作业危险以及施工成本高的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置，包括K型胎架、屋架限位装置和屋架顶升装置，其中，所述K型胎架位于厂房上部且能够沿厂房的长度方向往复滑动；所述屋架限位装置两两对应的设置于所述K型胎架的节点处以形成对屋面结构的限位；所述屋架顶升装置设置在所述屋架限位装置内并使其动作端作用在屋面结构上；

在对组装好的屋面结构进行安装时，所述K型胎架支撑所述屋面结构在水平方向滑移到位后，所述屋架顶升装置带动所述屋面结构在竖直方向且在所述屋架限位装置所形成的限位空间内将所述屋面结构顶升至安装位置。

根据一种优选实施方式，所述K型胎架包括下层主桁架、上层双向次桁架和钢板，其中，所述下层主桁架固定在所述上层双向次桁架的底部，所述钢板设置在所述上层双向次桁架顶部表面；

所述K型胎架的左右两侧能够滑动设置于厂房上部，并在所述K型胎架的横向一端形成缺口。

根据一种优选实施方式，所述下层主桁架包括位于左右两侧的边桁架、连接在两个所述边桁架第一端的第一横桁架、连接在两个所述边桁架中部的第二横桁架以及分别连接两侧的边桁架的第二端与所述第二横桁架的中点的斜桁架，以使所述第二横桁架和两个所述斜桁架形成K型结构。

根据一种优选实施方式，所述上层双向次桁架包括第一双向桁架和第二双向桁架，其中所述第一双向桁架设置在由所述第一横桁架、所述第二横桁架和两侧的边桁架所形成的框架结构上方；所述第二双向桁架与所述第一双向桁架相连接的设置在由所述第二横桁架、两个斜桁架和两个所述边桁架所形成的框架结构上方，且所述上层双向次桁架的外形与所述下层主桁架的K型结构相一致。

根据一种优选实施方式，还包括滑移牵引装置，所述滑移牵引装置包括滑移组件和牵引组件，

其中，所述滑移组件包括滑移轨道和能够沿所述滑移轨道往复移动的轨道轮，其中，所述滑移轨道设置在厂房内的吊车梁顶部或者为吊车移动轨道，所述轨道轮固定至端梁上并位于所述K型胎架的节点位置；所述端梁的顶部与胎架底板的底部固定连接；

所述轨道轮包括主动轮和从动轮，所述牵引组件包括电机和变速箱，其中，所述主动轮和所述从动轮分别设置在端梁的前后端，所述变速箱和所述电机设置在所述主动轮的外侧且与所述主动轮驱动连接。

根据一种优选实施方式，所述屋架限位装置包括限位卡下层桁架和限位卡上层桁架，所述限位卡上层桁架固定至所述限位卡下层桁架的上方，在所述限位卡上层桁架上形成有用于对屋面结构进行限位的限位空间，所述限位空间允许所述屋面结构在竖直方向移动。

根据一种优选实施方式，所述屋架顶升装置包括顶升支架和第一顶升器，所述第一顶升器的固定端与所述顶升支架固定连接，所述第一顶升器的动作端固定至屋架梁的底部，所述顶升支架安装至所述屋架限位装置内并使所述第一顶升器的动作端带动所述屋架梁在所述限位空间内沿竖直方向移动。

根据一种优选实施方式，还包括胎架顶升装置，所述胎架顶升装置包括标准节支撑架和设置在标准节支撑架顶部的胎架顶升组件，所述胎架顶升组件包括上支撑桁架、下支撑桁架和第二顶升器，所述第二顶升器的两端分别连接所述上支撑桁架和所述下支撑桁架，所述上支撑桁架和所述下支撑桁架可拆卸的安装在所述标准节支撑架的标准节上。

基于上述技术方案，本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置至少具有如下技术效果：

本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置包括K型胎架、屋架限位装置和屋架顶升装置，其中，K型胎架位于厂房上部且能够沿厂房的长度方向往复滑动；屋架限位装置两两对应的设置于K型胎架的节点处以形成对屋面结构的限位；屋架顶升装置设置在屋架限位装置内并使其动作端作用在屋面结构上；在对组装好的屋面结构进行安装时，K型胎架支撑屋面结构在水平方向滑移到位后，屋架顶升装置带动屋面结构在竖直方向且在屋架限位装置所形成的限位空间内将屋面结构顶升至安装位置。因此，本实用新型采用了统一标准能够滑移的K型胎架，K型胎架的承载力已经确定，无需再在每个施工方案中对滑移胎架的受力进行验算，从而实现了大跨度厂房屋面安装的现代化模块化安装要求，节约了时间，缩短了施工工期。同时本实用新型的安装装置能够实现周转利用，减少了技术措施材料的消耗，或者租赁的费用，减少了施工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置的结构示意图；

图2是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中K型胎架的俯视图；

图3是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中下层主桁架的结构示意图；

图4是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中上层双向次桁架的结构示意图；

图5是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中胎架顶升装置的结构示意图；

图6是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中滑移组件的结构示意图；

图7和图8是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中牵引组件的结构示意图；

图9是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中屋架限位装置的结构示意图；

图10是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中屋架顶升装置的结构示意图；

图11是本实用新型的一种大跨度厂房屋面模块化安装装置中屋架限位装置和屋架顶升装置组装方式的示意图；

图12是本实用新型的一示例性的利用大跨度厂房屋面模块化安装装置进行施工的结构示意图；

图13是本实用新型的另一示例性的利用大跨度厂房屋面模块化安装装置进行施工的结构示意图。

图中：1-标准节支撑架；2-法兰盘；3-上支撑桁架；4-下支撑桁架；5-第二顶升器；6-下层主桁架；7-上层双向次桁架；8-钢板；9-滑移轨道；10-轨道轮；11-胎架底板；12-限位卡上层桁架；13-限位卡下层桁架；14-顶升支架； 15-第一顶升器；16-电机；17-主动轮；18-从动轮；19-端梁；20-变速箱；21- 屋面结构；22-厂房柱；23-屋架梁；61-边桁架；62-第一横桁架；63-第二横桁架；64-斜桁架；65-缺口；71-第一双向桁架；72-第二双向桁架；121-限位空间；200-K型胎架；300-屋架限位装置；400-屋架顶升装置；500-滑移组件； 600-牵引组件；700-胎架顶升装置；800-胎架顶升组件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种大跨度厂房屋面模块化安装装置，包括K型胎架200、屋架限位装置300和屋架顶升装置400，其中，K型胎架200 位于厂房上部且能够沿厂房的长度方向往复滑动；K型胎架200用于为屋面结构21的拼装提供操作平台，同时用于承载屋面结构并将其在水平方向滑移至安装位置。屋架限位装置300两两对应的设置于K型胎架200的节点处以形成对屋面结构21的限位；屋架限位装置300用于对屋面结构进行限位，保证位于K 型胎架上的屋面结构在滑移过程中的稳定性。屋架顶升装置400设置在屋架限位装置300内并使其动作端作用在屋面结构21上；屋架顶升装置400用于实现将滑移到位的屋面结构移动在竖直方向移动至安装位置，与厂房柱22进行连接。在对组装好的屋面结构21进行安装时，K型胎架200支撑屋面结构21在水平方向滑移到位后，屋架顶升装置400带动屋面结构21在竖直方向且在屋架限位装置300所形成的限位空间内将屋面结构21顶升至安装位置。从而能够实现大跨度厂房屋面安装的现代化模块化安装要求，节约了时间，缩短了施工工期。同时本实用新型的安装装置能够实现周转利用，减少了技术措施材料的消耗，或者租赁的费用，减少了施工成本。

优选地，如图2至图4所示，K型胎架200包括下层主桁架6、上层双向次桁架7和钢板8。其中，下层主桁架6固定在上层双向次桁架7的底部，下层主桁架6实现了安装加大跨度厂房屋面结构。K型胎架200的左右两侧能够滑动设置于厂房上部，并在K型胎架200的横向一端形成缺口65，以使K型胎架能够沿厂房长度方向滑移进而带动屋面结构移动至安装位置，同时K型结构稳定性好，所形成的缺口可方便大型吊车吊臂进入。钢板8设置在上层双向次桁架7顶部表面；上层双向次桁架7和钢板8为屋面结构的安装提供操作支撑平台。优选地，钢板8为花纹钢板，花纹钢板能够为在花纹钢板上进行施工操作的人员提供摩擦，防止出现意外事故。

优选地，如图3所示，下层主桁架6包括位于左右两侧的边桁架61、连接在两个边桁架61第一端的第一横桁架62、连接在两个边桁架61中部的第二横桁架63以及分别连接两侧的边桁架61的第二端与第二横桁架63的中点的斜桁架64，以使第二横桁架63和两个斜桁架64形成K型结构。从而形成稳定的K 型结构支撑。优选地，如图4所示，上层双向次桁架7包括第一双向桁架71 和第二双向桁架72，其中第一双向桁架71设置在由第一横桁架62、第二横桁架63和两侧的边桁架61所形成的框架结构上方；第二双向桁架72与第一双向桁架71相连接的设置在由第二横桁架63、两个斜桁架64和两个边桁架61所形成的框架结构上方，且上层双向次桁架7的外形与下层主桁架6的K型结构相一致。优选地，K型胎架中桁架结构和垂直方向桁架结构中杆件均采用圆管截面，节点连接方式均为相贯节点。

进一步优选地，如图6和图7所示，本实用新型的模块化安装装置还包括滑移牵引装置，滑移牵引装置包括滑移组件500和牵引组件600，其中，滑移组件500包括滑移轨道9和能够沿滑移轨道9往复移动的轨道轮10。滑移轨道 9设置在厂房内的吊车梁顶部或者为吊车移动轨道，也就是说，滑移轨道可以利用厂房本身的吊车轨道作为滑移轨道。优选地，轨道轮10固定至端梁19上并位于K型胎架200的节点位置。在K型胎架的两侧共设置六根端梁，端梁19 的顶部与胎架底板11的底部固定连接。轨道轮坐落于滑移轨道内。优选地，如图7所示，轨道轮10包括主动轮17和从动轮18，牵引组件600包括电机16 和变速箱20，其中，主动轮17和从动轮18分别设置在端梁19的前后端，变速箱20和电机16设置在主动轮17的外侧且与主动轮17驱动连接。进而在电机和变速箱的作用下，带动轨道轮和胎架沿滑移轨道往复滑移。实现牵引和制动为一体，随走随停，速度缓慢，精准控制。

优选地，如图9所示，屋架限位装置300包括限位卡下层桁架13和限位卡上层桁架12。限位卡上层桁架12固定至限位卡下层桁架13的上方，在限位卡上层桁架12上形成有用于对屋面结构21进行限位的限位空间121，限位空间 121允许屋面结构21在竖直方向移动。屋面结构的两端限位于该限位空间121 内，进而保证位于胎架上的屋面结构在胎架滑移过程中的稳定性。

优选地，如图10和图11所示，屋架顶升装置400包括顶升支架14和第一顶升器15，第一顶升器15的固定端与顶升支架14固定连接，第一顶升器15 的动作端固定至屋架梁23的底部，顶升支架14安装至屋架限位装置300内并使第一顶升器15的动作端带动屋架梁23在限位空间12内沿竖直方向移动。从而带动屋面结构在竖直方向滑移到设计标高，然后与厂房柱22连接。本实用新型的屋架顶升装置和屋架限位装置配套使用，实现了装置充分使用，使结构更合理。

优选地，如图5所示，本实用新型的模块化安装装置还包括胎架顶升装置700，胎架顶升装置700包括标准节支撑架1和设置在标准节支撑架1顶部的胎架顶升组件800。标准节支撑架1是由装配式临时支撑标准节采用法兰盘2拼装而成，支撑标准节之间采用同种的螺栓法兰盘连接，实现安装拆卸方便。优选地，胎架顶升组件800包括上支撑桁架3、下支撑桁架4和第二顶升器5，第二顶升器5的两端分别连接上支撑桁架3和下支撑桁架4，上支撑桁架3和下支撑桁架4可拆卸的安装在标准节支撑架1的标准节上。在胎架顶升组件上升一个行程后，通过安装一个临时支撑标准节以使得胎架顶升装置将K型胎架顶升至设计轨道高度。

本实用新型的大跨度厂房屋面模块化安装装置实现了大跨度厂房屋面安装的现代化模块化安装要求，节约了时间，缩短了施工工期。

实施例2

本实施例提供了利用实施例1的大跨度厂房屋面模块化安装装置进行施工的方法，包括如下步骤：

步骤1：拼装K型胎架200，并将K型胎架200顶升至设计标高。

具体的：在地面原位拼装K型胎架200；利用胎架顶升装置700的标准节支撑架1和顶升组件将K型胎架顶升至设计轨道标高；其中，临时支撑采用装配式周转支撑架，待顶升装置上升一个行程后，安装一个临时支架标准节，直到胎架顶升至设计轨道标高，然后安装滑移轨道和行车端梁，将K型胎架200 卸载至滑移轨道上。

步骤2：利用吊车将屋面构件吊装至K型胎架的钢板上进行拼装。

具体的：利用大型吨位吊车将屋面构件吊装至K型胎架上面，进行拼装。吊车长臂从K型胎架的缺口处深入，可以减少占用作业面和吊车吨位。将屋面梁或者屋面桁架、屋面水平撑、檩条、拉条、屋面板等构件全部安装。

步骤3：将K型胎架200和拼装完成的屋面结构21沿厂房长度方向水平滑移至屋面结构21安装位置的下方，利用屋架限位装置300和屋架顶升装置400 在竖直方向将屋面结构21顶升至安装位置，并与厂房柱进行安装连接；如图12和图13所示；

步骤4：将空载的K型胎架200沿水平方向滑移至起始位置以对另一部分的屋面结构进行吊装和拼装，直到全部屋面安装完成。

在全部屋面安装完成后，采用同步卸载方式卸载方式卸载K型胎架。

如果需要运输或者堆放K型胎架时，将下层主桁架6拆卸，其他部分分种类堆放，这样节省空间，节约资源，又方便储存保管。

与现有大跨度厂房屋面安装技术相比，本实用新型可以实现施工方法采用统一标准的滑移胎架，并且K型胎架的承载力已经确定，不用再在每个施工方案中对滑移胎架受力验算。本实用新型可以实现了大跨度厂房屋面安装的现代化模块化安装要求，节约了时间，缩短了施工工期。本实用新型可以实现周转利用，减少施工技术措施材料的消耗，或者租赁的费用，较少施工成本。本实用新型在提升胎架时采用了装配式周转临时支撑架和K型胎架，实现了标准化、模块化，拆卸、安装方便。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，包括K型胎架(200)、屋架限位装置(300)和屋架顶升装置(400)，其中，所述K型胎架(200)位于厂房上部且能够沿厂房的长度方向往复滑动；所述屋架限位装置(300)两两对应的设置于所述K型胎架(200)的节点处以形成对屋面结构(21)的限位；所述屋架顶升装置(400)设置在所述屋架限位装置(300)内并使其动作端作用在屋面结构(21)上；

在对组装好的屋面结构(21)进行安装时，所述K型胎架(200)支撑所述屋面结构(21)在水平方向滑移到位后，所述屋架顶升装置(400)带动所述屋面结构(21)在竖直方向且在所述屋架限位装置(300)所形成的限位空间内将所述屋面结构(21)顶升至安装位置。

2.根据权利要求1所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，所述K型胎架(200)包括下层主桁架(6)、上层双向次桁架(7)和钢板(8)，其中，所述下层主桁架(6)固定在所述上层双向次桁架(7)的底部，所述钢板(8)设置在所述上层双向次桁架(7)顶部表面；

所述K型胎架(200)的左右两侧能够滑动设置于厂房上部，并在所述K型胎架(200)的横向一端形成缺口(65)。

3.根据权利要求2所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，所述下层主桁架(6)包括位于左右两侧的边桁架(61)、连接在两个所述边桁架(61)第一端的第一横桁架(62)、连接在两个所述边桁架(61)中部的第二横桁架(63)以及分别连接两侧的边桁架(61)的第二端与所述第二横桁架(63)的中点的斜桁架(64)，以使所述第二横桁架(63)和两个所述斜桁架(64)形成K型结构。

4.根据权利要求3所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，所述上层双向次桁架(7)包括第一双向桁架(71)和第二双向桁架(72)，其中所述第一双向桁架(71)设置在由所述第一横桁架(62)、所述第二横桁架(63)和两侧的边桁架(61)所形成的框架结构上方；所述第二双向桁架(72)与所述第一双向桁架(71)相连接的设置在由所述第二横桁架(63)、两个斜桁架(64)和两个所述边桁架(61)所形成的框架结构上方，且所述上层双向次桁架(7)的外形与所述下层主桁架(6)的K型结构相一致。

5.根据权利要求1所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，还包括滑移牵引装置，所述滑移牵引装置包括滑移组件(500)和牵引组件(600)，

其中，所述滑移组件(500)包括滑移轨道(9)和能够沿所述滑移轨道(9)往复移动的轨道轮(10)，其中，所述滑移轨道(9)设置在厂房内的吊车梁顶部或者为吊车移动轨道，所述轨道轮(10)固定至端梁(19)上并位于所述K型胎架(200)的节点位置；所述端梁(19)的顶部与胎架底板(11)的底部固定连接；

所述轨道轮(10)包括主动轮(17)和从动轮(18)，所述牵引组件(600)包括电机(16)和变速箱(20)，其中，所述主动轮(17)和所述从动轮(18)分别设置在端梁(19)的前后端，所述变速箱(20)和所述电机(16)设置在所述主动轮(17)的外侧且与所述主动轮(17)驱动连接。

6.根据权利要求1所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，所述屋架限位装置(300)包括限位卡下层桁架(13)和限位卡上层桁架(12)，所述限位卡上层桁架(12)固定至所述限位卡下层桁架(13)的上方，在所述限位卡上层桁架(12)上形成有用于对屋面结构(21)进行限位的限位空间(121)，所述限位空间(121)允许所述屋面结构(21)在竖直方向移动。

7.根据权利要求6所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，所述屋架顶升装置(400)包括顶升支架(14)和第一顶升器(15)，所述第一顶升器(15)的固定端与所述顶升支架(14)固定连接，所述第一顶升器(15)的动作端固定至屋架梁(23)的底部，所述顶升支架(14)安装至所述屋架限位装置(300)内并使所述第一顶升器(15)的动作端带动所述屋架梁(23)在所述限位空间(121)内沿竖直方向移动。

8.根据权利要求1所述的大跨度厂房屋面模块化安装装置，其特征在于，还包括胎架顶升装置(700)，所述胎架顶升装置(700)包括标准节支撑架(1)和设置在标准节支撑架(1)顶部的胎架顶升组件(800)，所述胎架顶升组件(800)包括上支撑桁架(3)、下支撑桁架(4)和第二顶升器(5)，所述第二顶升器(5)的两端分别连接所述上支撑桁架(3)和所述下支撑桁架(4)，所述上支撑桁架(3)和所述下支撑桁架(4)可拆卸的安装在所述标准节支撑架(1)的标准节上。

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