CN111236688B - 一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，包括顶部悬挑梁、主体吊架、分支吊架、外圈侧壁支撑、内圈侧壁支撑、走道板、悬吊钢索、斜拉钢索、吊环挂钩及提升装置；顶部悬挑梁的内端设配重，外端与悬吊钢索的上端相连，悬吊钢索的下端连接提升装置；主体吊架与分支吊架的内侧通过内圈侧壁支撑连接，外侧通过外圈侧壁支撑连接，在圆形筒仓外侧共同组成环形框架；环形框架的顶部、中部及底部分别设走道板；环形框架内侧的主体吊架及分支吊架中部分别设吊环挂钩用于悬挂钢模板。本发明代替传统的落地式钢管脚手架的施工方法，既能够节约施工投资，降低劳动强度，又可有效提高施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及特种结构加固施工技术领域，尤其涉及一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台。
背景技术
在工业领域，贮存原料或成品的圆形筒仓是比较常用的结构形式，尤其在煤炭、钢铁和粮食等材料贮存方面应用更加普遍。由于设计能力不足、施工缺陷以及使用超过年限等原因,圆形筒仓结构出现承载力不足或裂缝宽度超标的情况时有发生。
为达到结构安全以及耐久使用的要求，在不影响生产运行的条件下，对出现以上情况的圆形筒仓一般采用体外混凝土加固的方式进行处理。最常见的施工方法就是在筒仓外部采用搭设落地式钢管脚手架的方式，从地面开始，一直搭设到筒仓顶部，然后在脚手架搭设范围内进行加固施工。对于大型的混凝土筒仓，脚手架的搭设高度需要达到50米以上，施工投资较大；尤其是对具有同等规模，加固条件相同的大批量筒仓进行连续加固的施工项目，采用落地式钢管脚手架的方式组织施工，其施工投资明显增加；而且由于脚手架及模板拆装周期较长，工作强度大，影响了施工效率。
根据圆形筒仓的结构特点，如果开发一种能够升降并可以重复使用的施工平台，就可以大幅减少施工投资，提高施工效率。
发明内容
本发明提供了一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，代替传统的落地式钢管脚手架的施工方法，既能够节约施工投资，降低劳动强度，又可有效提高施工效率。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，包括顶部悬挑梁、主体吊架、分支吊架、外圈侧壁支撑、内圈侧壁支撑、走道板、悬吊钢索、斜拉钢索、吊环挂钩及提升装置；所述顶部悬挑梁沿圆形筒仓的周向设置多个，每根顶部悬挑梁均沿圆形筒仓的径向设置，顶部悬挑梁的内端设配重，外端与悬吊钢索的上端相连，悬吊钢索的下端连接提升装置，提升装置安装在主体吊架的上部；主体吊架与分支吊架均为框架结构，分支吊架设于相邻2个主体吊架之间，主体吊架与分支吊架的内侧通过内圈侧壁支撑连接，主体吊架与分支吊架的外侧通过外圈侧壁支撑连接，在圆形筒仓外侧共同组成环形框架；环形框架的顶部、中部及底部分别设走道板；环形框架内侧及外侧的主体吊架与分支吊架之间分别设斜拉钢索；环形框架内侧的主体吊架及分支吊架中部分别设吊环挂钩用于悬挂钢模板；环形框架内侧的主体吊架及分支吊架上部设上部滚轮，下部设下部滚轮。
所述主体吊架为“目”字形框架结构，提升装置设于最上层空间内，内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑分别对应下部两层空间的内侧、外侧设置，走道板自下至上分别对应设于底层横梁、第二层横梁及第三层横梁上。
所述分支吊架为“日”字形框架结构，内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑分别设于分支吊架的内侧、外侧，走道板分别设于三层横梁上。
所述走道板带有型钢边框，且具有统一的尺寸规格。
所述外圈侧壁支撑由型钢边框、水平栏杆及交叉钢斜撑组成，型钢边框中沿高向设多道水平栏杆，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；所述内圈侧壁支撑由型钢边框及交叉钢斜撑组成，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑及钢模板中各构件分别具有统一的尺寸规格。
所述斜拉钢索为带有花篮螺栓的斜拉钢索。
所述吊环挂钩为带有花篮螺栓的吊环挂钩。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)常规的采用落地式钢管脚手架的施工方法，需要从下至上全程搭设，即便只是对筒仓上部进行局部加固也需要从地面开始往上架设脚手架，对脚手架材料的使用量很大；而本发明所述可升降式施工平台仅设两层钢结构框架，大幅节省了材料使用量；
2)常规的采用落地式钢管脚手架的施工方法，施工模板需要反复进行人工拆卸、搬运及安装，工人劳动强度大，工作效率低；而本发明所述可升降式施工平台由于钢模板直接吊挂在可升降平台上，无需人工搬运，拆卸、安装时只需要松开或拧紧钢模板之间的连接螺栓即可，大大减轻了工作强度，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明所述顶部悬挑梁及悬吊支撑点的平面布置图。
图2是本发明所述可升降施工平台的平面布置图。
图3是本发明所述可升降施工平台的外立面展开图。
图4是本发明所述可升降施工平台的内立面展开图。
图5是本发明所述环形框架在主体吊架处的横向剖面图。
图6是本发明所述环形框架在分支吊架处的横向剖面图。
图中：1.圆形筒仓2.混凝土加固层3.顶部悬挑梁4.主体吊架5.分支吊架6.外圈侧壁支撑7.内圈侧壁支撑8.钢模板9.走道板10.悬吊钢索11.提升装置12.斜拉钢索13.下部滚轮14.上部滚轮15.吊环挂钩
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1-图6所示，本发明所述一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，包括顶部悬挑梁3、主体吊架4、分支吊架5、外圈侧壁支撑6、内圈侧壁支撑7、走道板9、悬吊钢索10、斜拉钢索12、吊环挂钩15及提升装置11；所述顶部悬挑梁3沿圆形筒仓1的周向设置多个，每根顶部悬挑梁3均沿圆形筒仓1的径向设置，顶部悬挑梁3的内端设配重，外端与悬吊钢索10的上端相连，悬吊钢索10的下端连接提升装置11，提升装置11安装在主体吊架4的上部；主体吊架4与分支吊架5均为框架结构，分支吊架5设于相邻2个主体吊架4之间，主体吊架4与分支吊架5的内侧通过内圈侧壁支撑7连接，主体吊架4与分支吊架5的外侧通过外圈侧壁支撑6连接，在圆形筒仓1外侧共同组成环形框架；环形框架的顶部、中部及底部分别设走道板9；环形框架内侧及外侧的主体吊架4与分支吊架5之间分别设斜拉钢索12；环形框架内侧的主体吊架4及分支吊架5中部分别设吊环挂钩15用于悬挂钢模板8；环形框架内侧的主体吊架4及分支吊架5上部设上部滚轮14，下部设下部滚轮13。
所述主体吊架4为“目”字形框架结构，提升装置11设于最上层空间内，内圈侧壁支撑7、外圈侧壁支撑6分别对应下部两层空间的内侧、外侧设置，走道板9自下至上分别对应设于底层横梁、第二层横梁及第三层横梁上。
所述分支吊架5为“日”字形框架结构，内圈侧壁支撑7、外圈侧壁支撑6分别设于分支吊架5的内侧、外侧，走道板9分别设于三层横梁上。
所述走道板9带有型钢边框，且具有统一的尺寸规格。
所述外圈侧壁支撑6由型钢边框、水平栏杆及交叉钢斜撑组成，型钢边框中沿高向设多道水平栏杆，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；所述内圈侧壁支撑7由型钢边框及交叉钢斜撑组成，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；内圈侧壁支撑7、外圈侧壁支撑6及钢模板8中各构件分别具有统一的尺寸规格。
所述斜拉钢索12为带有花篮螺栓的斜拉钢索。
所述吊环挂钩15为带有花篮螺栓的吊环挂钩。
本发明所述一种可升降式施工平台，其全部重量均由设置在圆形筒仓1上的多根顶部悬挑梁3悬吊支撑；可升降施工平台由提升装置11通过悬吊钢索10连接主体吊架4进行整体提升；可升降施工平台主要有两层工作面，下层工作面负责钢模板8的安装，上层工作面负责钢筋绑扎和施工面清理等工作，2层工作面的施工互不干扰，可同时进行。
可升降施工平台各个组成构件均采用标准化设计，包括尺寸规格及螺栓连接方式，便于拆装及重复使用。为保证升降过程稳定、顺畅，还设置有斜拉钢索12、上部滚轮14、下部滚轮13等构件，通过带有斜撑的内圈侧壁支撑7、外圈侧壁支撑6及斜拉钢索12连接主体吊架4和分支吊架5，使平台整体的竖向刚度得以保障，采用带有型钢边框的走道板9，通过螺栓连接各个主体吊架4及分支吊架5，使得平台平面整体性有效提高；主体吊架4和分支吊架5的上部、下部均设置滚轮，在平台升降时起辅助支撑作用，使其运行顺畅平稳，从而保证平台运行安全、平稳。工作过程中，部分施工材料、整体钢模板、部分操作工人等都可以随平台同时升降，特别是钢模板8通过带有花篮螺栓的吊环挂钩15吊挂于平台内侧，并随平台一同升降，拆装和调节方便，无需人工搬运，大大减轻了工人的劳动强度，显著提高了工作效率。
如图1所示，是顶部悬挑梁及悬吊支撑点的平面布置图。带有配重的顶部悬挑梁3沿圆形筒仓1周向均匀布置在圆形筒仓1(混凝土筒仓)的顶部，顶部悬挑梁3上的配重大小应根据可升降施工平台的全部荷载及顶部悬挑梁3支撑点位置等条件通过计算确定。
如图2所示，是可升降施工平台的平面图。从平面俯瞰，主体吊架4和分支吊架5与外圈侧壁支撑6、内圈侧壁支撑7以及走道板9采用螺栓连接，形成封闭的圆环状平台结构，钢模板8位于圆形筒仓1与圆环状封闭平台之间，形成环状封闭结构，组成环状钢模板的各块钢模板8采用标准化尺寸，各块钢模板8之间采用螺栓连接。
如图3所示，是可升降施工平台的外立面展开图。悬吊钢索10的上端锚固于顶部悬挑梁3的外端部，悬吊钢索10的下端锁紧在主体吊架4上部的提升装置11上，外圈侧壁支撑6由型钢边框、交叉钢斜撑以及水平栏杆制成，且所有构件均为尺寸规格统一的标准化构件；主体吊架4和分支吊架5的外侧既通过外圈侧壁支撑6及螺栓连接固定，又通过带有花篮螺栓的斜拉钢索12进行斜向锁紧，从而提高平台竖向整体稳定性。平台升降时，各个主体吊架4上部的提升装置11必须同步动作，保证悬吊钢索10受力均匀和平台的运行平稳。
如图4所示，是可升降施工平台的内立面展开图。内圈侧壁支撑7由型钢边框、交叉钢斜撑制成，并且所有构件均为尺寸规格统一的标准化构件；主体吊架4和分支吊架5的内侧既通过内圈侧壁支撑7及螺栓连接固定，又通过带有花篮螺栓的斜拉钢索12进行斜向锁紧，从而提高平台竖向整体稳定性。
如图5所示，是环形框架在主体吊架4处的剖面图。主体吊架4采用型钢焊接形成3层钢框架结构，顶层用于布置安装提升装置11，下面2层用于人员通行和施工操作；主体吊架4的内侧上部设置上部滚14轮，平台升降时，上部滚轮14可沿圆形筒仓1的外表面滚动；主体吊架4的内侧下部设置下部滚轮13，可沿浇注后的混凝土加固层2外表面滚动。带有花篮螺栓的吊环挂钩15上端焊接在主体吊架4内侧的适当部位，钢模板8的上端通过吊环挂钩15悬挂在主体吊架4的内侧，通过花篮螺栓可以精确调节钢模板8的放置高度，钢模板8的下端紧靠在浇注后的混凝土加固层2上沿处；浇筑混凝土加固层2之前，将各块钢模板8通过连接螺栓进行锁紧固定。
如图6所示，是环形框架在分支吊架5处的剖面图。分支吊架5采用型钢焊接形成2层钢框架，用于人员通行和施工操作，其底部标高与主体吊架4的底部标高一致；分支吊架5的内侧上部对应设置上部滚轮14，分支吊架5的内侧下端对应设置下部滚轮13；带有花篮螺栓的吊环挂钩15上端焊接在分支吊架5内侧的适当部位，钢模板8的上端通过-带有花篮螺栓的吊环挂钩15悬挂在分支吊架5内侧，通过花篮螺栓可以精确调节钢模板8的放置高度，钢模板8下端紧靠在已浇注的混凝土加固层2的上沿。
本发明所述可升降施工平台代替传统的落地式钢管脚手架，用于进行圆形筒仓的体外加固施工。所述可升降平台拆装灵活方便，节约施工投资，降低劳动强度，可有效提高施工效率，通过实践验证，使用效果很理想。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，包括顶部悬挑梁、主体吊架、分支吊架、外圈侧壁支撑、内圈侧壁支撑、走道板、悬吊钢索、斜拉钢索、吊环挂钩及提升装置；所述顶部悬挑梁沿圆形筒仓的周向设置多个，每根顶部悬挑梁均沿圆形筒仓的径向设置，顶部悬挑梁的内端设配重，外端与悬吊钢索的上端相连，悬吊钢索的下端连接提升装置，提升装置安装在主体吊架的上部；主体吊架与分支吊架均为框架结构，分支吊架设于相邻2个主体吊架之间，主体吊架与分支吊架的内侧通过内圈侧壁支撑连接，主体吊架与分支吊架的外侧通过外圈侧壁支撑连接，在圆形筒仓外侧共同组成环形框架；环形框架的顶部、中部及底部分别设走道板；环形框架内侧及外侧的主体吊架与分支吊架之间分别设斜拉钢索；环形框架内侧的主体吊架及分支吊架中部分别设吊环挂钩用于悬挂钢模板；环形框架内侧的主体吊架及分支吊架上部设上部滚轮，下部设下部滚轮。
2.根据权利要求1所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述主体吊架为“目”字形框架结构，提升装置设于最上层空间内，内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑分别对应下部两层空间的内侧、外侧设置，走道板自下至上分别对应设于底层横梁、第二层横梁及第三层横梁上。
3.根据权利要求1所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述分支吊架为“日”字形框架结构，内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑分别设于分支吊架的内侧、外侧，走道板分别设于三层横梁上。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述走道板带有型钢边框，且具有统一的尺寸规格。
5.根据权利要求1所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述外圈侧壁支撑由型钢边框、水平栏杆及交叉钢斜撑组成，型钢边框中沿高向设多道水平栏杆，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；所述内圈侧壁支撑由型钢边框及交叉钢斜撑组成，型钢边框沿2条对角线方向设交叉钢斜撑；内圈侧壁支撑、外圈侧壁支撑及钢模板中各构件分别具有统一的尺寸规格。
6.根据权利要求1所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述斜拉钢索为带有花篮螺栓的斜拉钢索。
7.根据权利要求1所述的一种用于对圆形筒仓进行体外加固的可升降施工平台，其特征在于，所述吊环挂钩为带有花篮螺栓的吊环挂钩。
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