CN221027177U - 一种异形偏心钢筋笼专用吊具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异形偏心钢筋笼专用吊具，包括第一横向扁担梁和第二横向扁担梁，第一横向扁担梁和第二横向扁担梁平行设置，第一横向扁担梁两端设有第一起重吊装孔，第二横向扁担梁两端设有第二起重吊装孔，第一横向扁担梁上位于第一起重吊装孔下方设有横向吊装孔；第二横向扁担梁两端垂直设置有纵向扁担梁，纵向扁担梁端部设有纵向吊装孔，采用本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具，结构设计合理，吊装姿态稳定，钢筋笼入槽顺利，适应范围广。

Description

一种异形偏心钢筋笼专用吊具

技术领域

本实用新型属于吊具技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种异形偏心钢筋笼专用吊具。

背景技术

随着我国科技创新的不断推进，工程建设领域生产力极大提升，超大型深基坑工程越来越多，地下连续墙(简称地连墙)技术不断发展，广泛被应用与水利水电、地铁、高层建筑、大型锚碇工程等施工领域。得益于先进装备的支撑，地连墙施工技术日新月异，成槽深度不断加深，槽段长度不断增加，且为了满足先进的工艺需求，异形槽段种类和数量不断丰富。异形槽段需要使用与之形状接近的异形钢结构，主要有L形、T形、Z形等，且T形钢筋笼常被设计为非对称结构，这些异形钢筋笼与常规的一字形钢筋笼最大区别就是重心位置不在几何中心。

现有技术中，超深地连墙所使用的钢筋笼特点为超大、超长、超重，吊装异形偏心钢筋笼时非常容易出现翻转、倾斜的问题，偏离理想吊装姿态，无法顺利入槽，严重时破坏钢筋笼主体结构和槽段稳定性，产生经济损失和安全事故。

现有技术还存在以下问题：在目前超深地连墙施工中，施工槽段槽壁与钢筋笼外轮廓间隙小，异形钢筋笼结构尺寸大、节段长、重量大，且重心位置不明确，现有吊具和吊装方法无法实现异形钢筋笼竖直入槽；现有超深地连墙钢筋笼吊具结构形式单一，无法在两个方向上适应异形钢结构吊点布置。

公告号为CN202321958U的实用新型专利，于2012年7月11日公开了名称为一种钢筋笼整体吊具，该钢筋笼整体吊具包括左右截面和前后截面均为等腰梯形状且为桁架结构的条状吊架，吊架中间固定有两根与底面围成三角状且上端高出吊架的钢筋，吊架底面左右两侧固定有若干对左右方向对称设置的吊环，吊环内均连接有吊绳。该钢筋笼整体吊具结构简单，不能确保吊装姿态的稳定，适用范围小，无法对异形偏心的钢筋笼进行吊装。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构设计合理、吊装姿态稳定、钢筋笼入槽顺利、适应范围广的异形偏心钢筋笼专用吊具。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

该异形偏心钢筋笼专用吊具，包括第一横向扁担梁和第二横向扁担梁，所述第一横向扁担梁和第二横向扁担梁平行设置，所述第一横向扁担梁两端设有第一起重吊装孔，所述第二横向扁担梁两端设有第二起重吊装孔，所述第一横向扁担梁上位于第一起重吊装孔下方设有横向吊装孔；所述第二横向扁担梁两端垂直设置有纵向扁担梁，所述纵向扁担梁端部设有纵向吊装孔。

所述第一横向扁担梁侧方平行设置有配重梁，所述配重梁两端和第一横向扁担梁之间垂直连接有第一纵向框架梁。

所述第二横向扁担梁侧方平行设置有横向框架梁，所述横向框架梁两端与纵向扁担梁连接；所述纵向扁担梁之间设有第二纵向框架梁，所述第二纵向框架梁两端分别与第二横向扁担梁和横向框架梁连接。

所述第一横向扁担梁和第二横向扁担梁的端部连接有第三纵向框架梁，所述第一横向扁担梁和第二横向扁担梁的中部连接有第四纵向框架梁，所述第四纵向框架梁成对设置，所述第三纵向框架梁和第四纵向框架梁之间设有第五纵向框架梁。

所述第一纵向框架梁、第二纵向框架梁、第三纵向框架梁、第四纵向框架梁和第五纵向框架梁均关于第一横向扁担梁中部对称设置。

所述第一起重吊装孔和第二起重吊装孔处于同一平面，所述横向吊装孔和纵向吊装孔处于同一平面。

所述纵向扁担梁和第三纵向框架梁处于同一平面，所述第一纵向框架梁、第二纵向框架梁和第五纵向框架梁处于同一平面。

所述第三纵向框架梁一侧连接有梯形肋板，所述梯形肋板两端分别连接第一横向扁担梁和第二横向扁担梁，所述纵向扁担梁两侧端部设有三角形肋板，所述三角形肋板关于纵向扁担梁对称设置。

所述横向吊装孔等间距设置。

所述第一横向扁担梁长度大于第二横向扁担梁，所述梯形肋板和三角形肋板均成对设置。

本实用新型的技术效果为：采用本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具，吊具整体设计为框架结构，通过在吊具设置合理的起重吊装孔、横向吊装孔和纵向吊装孔，确保了吊具的稳定姿态，解决了吊装异形偏心钢筋笼易发生翻转、倾斜的问题，确保了异形偏心钢筋笼入槽时具有良好的垂直度；整体结构设计合理，结构强度高，承载能力强，作用力传递均匀，适应范围广，适用于对大尺寸、重载或重心位置不明确的异形偏心钢筋笼的吊装。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的轴测立体结构示意图；

图2是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的侧视结构示意图；

图4是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的主视结构示意图；

图5是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的第一横向扁担梁的主视结构示意图；

图6是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的第二横向扁担梁的主视结构示意图；

图7是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的纵向扁担梁的主视结构示意图；

图8是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具的钢筋笼重心位置示意图；

图9-1至图9-5是本实用新型的异形偏心钢筋笼专用吊具吊装操作过程示意图。

图中标记为：1、第一横向扁担梁；2、第二横向扁担梁；3、纵向扁担梁；4、横向框架梁；5、第一纵向框架梁；6、第二纵向框架梁；7、梯形肋板；8、三角形肋板；9、配重梁；10、第三纵向框架梁；11、第四纵向框架梁；12、第五纵向框架梁；13、第一起重吊装孔；14、第二起重吊装孔；15、横向吊装孔；16、纵向吊装孔；17、吊钩；18、主吊；19、副吊；20、钢筋笼；21、机器视觉监测站。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图7所示，该异形偏心钢筋笼专用吊具，包括第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2，第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2平行设置，第一横向扁担梁1两端设有第一起重吊装孔13，第二横向扁担梁2两端设有第二起重吊装孔14，第一横向扁担梁1上位于第一起重吊装孔13下方设有横向吊装孔15；第二横向扁担梁2两端垂直设置有纵向扁担梁3，纵向扁担梁3端部设有纵向吊装孔16。

第一横向扁担梁1、第二横向扁担梁2和纵向扁担梁3为主要受力结构，第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2平行横向布置，纵向扁担梁3垂直横向扁担梁形成纵向设置，第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2通过多组纵向框架梁连接构成矩形框架结构。

如图1和图2所示，第一起重吊装孔13对称布置在第一横向扁担梁1上部，第二起重吊装孔14对称布置在第二横向扁担梁2的上部，作业时通过钢丝绳、卸扣等连接件跟起重设备吊钩17连接；横向吊装孔15对称布置在第一横向扁担梁1下部，纵向吊装孔16布置在纵向扁担梁3的侧下部位，两者处于同一平面，作业时通过钢丝绳、卸扣和滑车等连接件跟异形偏心钢筋笼顶部对应的横向主吊18点连接。

该异形偏心钢筋笼专用吊具的设计原理为：通过第一起重吊装孔13、第二起重吊装孔14与起重设备吊钩17的连接以及横向吊装孔15、纵向吊装孔16与钢筋笼连接，当钢筋笼处于竖直姿态时，以四个起重吊装孔为顶点的矩形几何中心与钢筋笼理论重心重合；钢筋笼竖直起吊时，钢筋笼重心在以横向吊装孔15和纵向吊装孔16为顶点的三角形内部。

如图1所示，第一横向扁担梁1侧方平行设置有配重梁9，配重梁9两端和第一横向扁担梁1之间垂直连接有第一纵向框架梁5。配重梁9通过纵向框架梁二固定在第一横向扁担梁1外侧，其方向与第一横向扁担梁1平行。配重梁9用于平衡整个吊具的重心，使吊具重心落在以四个起重吊装孔为顶点的矩形中心，确保吊具在空载情况下不产生偏斜，避免吊具偏心对钢筋笼的吊装姿态产生负面影响。

如图1所示，第二横向扁担梁2侧方平行设置有横向框架梁4，横向框架梁4两端与纵向扁担梁3连接；纵向扁担梁3之间设有第二纵向框架梁6，第二纵向框架梁6两端分别与第二横向扁担梁2和横向框架梁4连接。横向框架梁4连接两个对称布置的纵向扁担梁3端部，且与纵向扁担梁3垂直；横向框架梁4和第二纵向框架梁6用于抵抗纵向扁担梁3在承载时的纵向变形，减小纵向扁担梁3与第二横向扁担梁2连接处的应力集中。

如图1和图2所示，第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2的端部连接有第三纵向框架梁10，第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2的中部连接有第四纵向框架梁11，第四纵向框架梁11成对设置，第三纵向框架梁10和第四纵向框架梁11之间设有第五纵向框架梁12。上述结构可用于分担作用力，不仅可提高吊具的承载能力，还将钢筋笼的重力沿吊具连接件均匀传递至吊具整体，其中，第三纵向框架梁10一侧还可用于连接梯形肋板7，第五纵向框架梁12可提高矩形框架结构中部的结构强度。

如图1和图2所示，第一纵向框架梁5、第二纵向框架梁6、第三纵向框架梁10、第四纵向框架梁11和第五纵向框架梁12均关于第一横向扁担梁1中部对称设置。上述结构，使吊具整体形成对称结构，确保了吊具工作过程中处于稳定的吊装姿态，不会发生翻转或倾斜的现象，从而确保钢筋笼的稳定入槽过程。

如图1所示，第一起重吊装孔13和第二起重吊装孔14处于同一平面，横向吊装孔15和纵向吊装孔16处于同一平面。上述结构，在钢筋笼吊装处于竖直姿态时，以四个起重吊装孔为顶点的矩形的几何中心与钢筋笼理论重心重合；同时钢筋笼重心在以横向吊装孔15和纵向吊装孔16为顶点的三角形内部。第一起重吊装孔13和第二起重吊装的连线构成一个矩形平面，使吊具在空载时其重心位于矩形平面上，也可使吊具在吊装钢筋笼时吊具整体不发生歪斜偏移，从而保证吊具吊装姿态的稳定和吊装过程的平稳性。

如图2所示，纵向扁担梁3和第三纵向框架梁10处于同一平面，第一纵向框架梁5和第二纵向框架梁6和第五纵向框架梁12处于同一平面。上述梁结构的设置，在吊具使用时可有利于作用力的传递，整体矩形框架受力更加均匀，框架局部结构不会因受力过大而产生变形损坏。

如图1和图3所示，第三纵向框架梁10一侧连接有梯形肋板7，梯形肋板7两端分别连接第一横向扁担梁1和第二横向扁担梁2，纵向扁担梁3两侧端部设有三角形肋板8，三角形肋板8关于纵向扁担梁3对称设置。在该矩形框架结构的两端对称设置梯形肋板7，增强该矩形框架端部位置结构的承载能力；在纵向扁担梁3和第二横向扁担梁2的连接处设置三角形肋板8，纵向扁担梁3对称布置在横向扁担二两侧，且与第一横向扁担梁1垂直，可增强纵向扁担梁3的承载能力。

如图4和图5所示，横向吊装孔15等间距设置。在吊装不同尺寸的钢筋笼时，上述结构可便于多组钢丝绳、卸扣和滑车等连接件的安装，还可根据现场作业环境来调整连接件的具体数量及其安装位置。

如图1至图3所示，第一横向扁担梁1长度大于第二横向扁担梁2，梯形肋板7和三角形肋板8均成对设置。第一横向扁担梁1长于第二横向扁担梁2，可设置更多的横向吊装孔15用于吊装，梯形结构的梯形肋板7可适配两个长度不等的横向扁担梁，成对设置的肋板可进一步提高横向扁担梁端部的结构承载能力。

如图8至图9-5所示，该异形偏心钢筋笼专用吊具的吊装钢筋笼过程如下：

1)利用虚拟样机技术，建立异形偏心钢筋笼精准三维模型，并计算出重心的精确坐标；

2)根据异形偏心钢筋笼重心坐标和结构特点，合理布置起重吊装孔、横向吊装孔15和纵向吊装孔16的相对位置；

3)根据横向吊装孔15和纵向吊装孔16的位置，设计异形偏心钢筋笼专用吊具结构；

4)以异形偏心钢筋笼专用吊具为主吊18，起重吊装孔通过钢丝绳与起重设备吊钩17连接，横向吊装孔15与纵向吊装孔16分别与钢筋笼顶口设置的横、纵向主吊点连接，使吊具中心对准异性偏心钢筋笼20重心；

5)以常规一字型扁担吊具为副吊19，通过钢丝绳与异性偏心钢筋笼上设置的副吊19点连接，使吊具中心对准异性偏心钢筋笼20重心；

6)双机抬吊水平起吊异形偏心钢筋笼，机器视觉监测站21工作，实时监测异形偏心钢筋笼姿态和线形信息；

7)双机抬吊翻身作业，异形偏心钢筋笼由水平姿态逐渐转变为竖直状态，机器视觉监测站21工作，实时监测异形偏心钢筋笼姿态和线形信息；

8)副吊19脱钩，起重设备通过该吊具吊装异形偏心钢筋笼20到达指定槽段上方；

9)起重设备吊钩17缓慢下放，异形偏心钢筋笼竖直进入指定槽段，到达指定深度后，将横向吊装孔15和纵向吊装孔16与异形偏心钢筋笼20脱钩。

重复步骤4)-9)，进行下一个节段的异性偏心钢筋笼的吊装作业。

上述操作方法中，采用虚拟样机技术建立异形偏心钢筋笼准确的三维模型，精准计算出异形偏心钢筋笼重心位置坐标；采用正交双向多吊点布置方法，依据三点平衡原理，规划适用于异形结构的吊点位置，并设计专用重型吊具结构，满足重心不在几何中心的异形偏心钢筋笼的吊装需求，使异形偏心钢筋笼入槽时具有良好的垂直度，同时还解决了超大、超长、超重异形偏心钢筋笼垂直度难以控制和吊装过程姿态难以实时监测的难题；采用机器视觉技术实时采集异形偏心钢筋笼从水平起吊到竖直入槽的空间姿态信息，解决了目前超深地连墙钢筋笼吊装作业时缺乏有效的线形和空间姿态监测手段的问题，实现异形偏心钢筋笼吊装过程线形和姿态信息的实时监测与风险预警，为双机抬吊同步作业提供了量化数据指导，避免钢筋笼结构损伤和安全事故的发生。

该异形偏心钢筋笼专用吊具，吊具整体设计为框架结构，通过在吊具设置合理的起重吊装孔、横向吊装孔15和纵向吊装孔16，确保了吊具的稳定姿态，解决了吊装异形偏心钢筋笼易发生翻转、倾斜的问题，确保了异形偏心钢筋笼入槽时具有良好的垂直度；整体结构设计合理，结构强度高，承载能力强，作用力传递均匀，适应范围广，适用于对大尺寸、重载或重心位置不明确的异形偏心钢筋笼的吊装。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：包括第一横向扁担梁(1)和第二横向扁担梁(2)，所述第一横向扁担梁(1)和第二横向扁担梁(2)平行设置，所述第一横向扁担梁(1)两端设有第一起重吊装孔(13)，所述第二横向扁担梁(2)两端设有第二起重吊装孔(14)，所述第一横向扁担梁(1)上位于第一起重吊装孔(13)下方设有横向吊装孔(15)；所述第二横向扁担梁(2)两端垂直设置有纵向扁担梁(3)，所述纵向扁担梁(3)端部设有纵向吊装孔(16)。

2.按照权利要求1所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第一横向扁担梁(1)侧方平行设置有配重梁(9)，所述配重梁(9)两端和第一横向扁担梁(1)之间垂直连接有第一纵向框架梁(5)。

3.按照权利要求2所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第二横向扁担梁(2)侧方平行设置有横向框架梁(4)，所述横向框架梁(4)两端与纵向扁担梁(3)连接；所述纵向扁担梁(3)之间设有第二纵向框架梁(6)，所述第二纵向框架梁(6)两端分别与第二横向扁担梁(2)和横向框架梁(4)连接。

4.按照权利要求3所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第一横向扁担梁(1)和第二横向扁担梁(2)的端部连接有第三纵向框架梁(10)，所述第一横向扁担梁(1)和第二横向扁担梁(2)的中部连接有第四纵向框架梁(11)，所述第四纵向框架梁(11)成对设置，所述第三纵向框架梁(10)和第四纵向框架梁(11)之间设有第五纵向框架梁(12)。

5.按照权利要求4所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第一纵向框架梁(5)、第二纵向框架梁(6)、第三纵向框架梁(10)、第四纵向框架梁(11)和第五纵向框架梁(12)均关于第一横向扁担梁(1)中部对称设置。

6.按照权利要求1-5任一项所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第一起重吊装孔(13)和第二起重吊装孔(14)处于同一平面，所述横向吊装孔(15)和纵向吊装孔(16)处于同一平面。

7.按照权利要求4所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述纵向扁担梁(3)和第三纵向框架梁(10)处于同一平面，所述第一纵向框架梁(5)、第二纵向框架梁(6)和第五纵向框架梁(12)处于同一平面。

8.按照权利要求4所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第三纵向框架梁(10)一侧连接有梯形肋板(7)，所述梯形肋板(7)两端分别连接第一横向扁担梁(1)和第二横向扁担梁(2)，所述纵向扁担梁(3)两侧端部设有三角形肋板(8)，所述三角形肋板(8)关于纵向扁担梁(3)对称设置。

9.按照权利要求6所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述横向吊装孔(15)等间距设置。

10.按照权利要求8所述的异形偏心钢筋笼专用吊具，其特征在于：所述第一横向扁担梁(1)长度大于第二横向扁担梁(2)，所述梯形肋板(7)和三角形肋板(8)均成对设置。