[实用新型]四角锥球面网壳无脚手架施工吊装机具

说明书

技术领域

本实用新型涉及大跨度空间网壳结构施工，尤其是涉及一种四角锥球面网壳无脚手架施工吊装机具。

背景技术

双层网壳是大跨度空间结构的常用型式，包含上弦杆、腹杆、下弦杆、以及连接杆件的球节点，主要有四角锥、三角锥等体系。对于离地面净空高度在几十米甚至上百米的网壳结构来说，施工却存在很大的困难。原因是：

1、汽车吊、履带吊、塔吊等起重吊车的起重量虽然可以满足吊装网壳结构的球和杆等散件的要求，但是受起重吊车本身臂长的制约，其最大吊装高度是有限的；此外，钢筋混凝土板承载力往往不足以承受吊车的自重，所以对于许多工程情况来说，吊车是无法进场开展吊装施工作业的。因此，吊车吊装法无法解决大跨度网壳结构中构件的高净空吊装问题。

2、对于单个球或单根杆件的重量大到人力无法搬运和安装的情况，常规的搭设满堂脚手架的高空散装法也无法实施安装，因此，高空散装法无法解决大跨度网壳结构中重型构件的施工安装问题。

3、对于单个球和单根杆件重量都较轻，人力可以搬运和安装的情况，高空散装法虽然可以解决大跨度网壳结构的高净空施工安装问题，但脚手架用量极大。由于网壳结构离地净空高，完全有可能出现为安装一个数百吨重的网壳结构却需要搭设数千吨重临时钢管脚手架的情况。脚手架购买或租赁费用，加上为解决脚手架重量大而不得不加固地基等费用，施工成本非常高。同时，满堂脚手架的安装与拆卸时间往往大于网壳结构本身的施工安装时间，无疑大大延长了工程的总工期。因此，高空散装法技术上虽可行但经济上极不合理。

发明内容

本实用新型的目的是针对含有重型构件的大跨度四角锥球面网壳，为其高净空吊装提供方便易行、且经济合理的一种四角锥球面网壳无脚手架施工吊装机具。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：

带钢板的型钢底部两侧各开有两个圆孔，分别用于穿U形螺杆及螺母，型钢中间开有一个圆孔，在该圆孔上置有一块底部开一个圆孔、两侧各开一个圆孔的槽形钢板，型钢中间底部圆孔用螺栓连接型钢，螺栓用于穿两侧圆孔和拔杆下部钢板上的翼缘板中的圆孔以实现型钢与拔杆的连接；拔杆顶部焊接一块钢板，该钢板上开有3个圆孔，其中中间圆孔用于吊挂滑轮，两侧圆孔各连接一根缆风绳，每根缆风绳中部连接一个椡链、端部连接一个吊钩。将型钢搁置在网壳结构两根交叉的已安装好的腹杆上，把U形螺杆插入型钢两侧的圆孔并拧紧螺母使型钢固定在两根腹杆上。将拔杆下部的翼缘板插入型钢中部上置的槽形钢板中间，把螺栓插入孔中并拧紧螺母，使拔杆架设并固定在型钢上。拔杆上部钢板两侧孔连接的缆风绳端部吊钩扣挂在网壳结构的球节点与杆件连接处。

四角锥球面网壳无脚手架施工安装的步骤如下：

首先在地面将每个相同构成的组件进行安装，然后，用吊装机具把组件提升起来，配合吊升就位并同时人工在上面进行“四杆连四球”施工安装。

所述的相同构成的组件：均包括一个球和四根杆件，四根杆件即为纬向杆、下经向杆和两根腹杆；每个球上分别装有下经向杆，以下经向杆为对称轴，并与对称轴构成角度小于90°～5°的第一根腹杆和第二根腹杆，以及一根向左或向右的纬向杆，四根杆一端的延长线均通过球的中心。

所述的人工在上面进行“四杆连四球”施工安装：即纬向杆的另一端与下面第一个球连接，下经向杆的另一端与下面第二个球连接，第一根腹杆的另一端与下面第三个球连接，第二根腹杆的另一端与下面第四个球连接，以上四根杆与各自球连接的延长线均通过各自球的中心；依次类推，即构建成四角锥球面网壳的一圈，一圈与一圈安装叠加后，即构建成整个四角锥球面网壳。

本实用新型与背景技术相比具有的有益效果是：

1.机具轻便，组装简单。发明的吊装机具的零件只包括一根型钢、一根拔杆、两根带椡链的缆风绳、一个滑轮、一个卷扬机及一根钢索、若干个螺栓，这些零件简单、轻便、价廉，而所组装起来的吊装机具却可以解决四角锥球面网壳重型构件的高净空安装难题。

2.提高工效，缩短工期。

(1)根据发明的安装方法，结构中球与杆件施工安装工作总量的50％在工厂车间或施工现场的地面完成，使球与杆件的施工安装高空作业总量比传统方法减少一半，从而使结构施工的工效提高一倍。

(2)组件地面制作与组件高空安装是在两个不同的工作面上进行的，二者可同步平行施工，不具有时间上的累加性。可根据高空施工安装进度提前制作好适量的组件，随用随吊。

(3)组件“四杆连四球”的高空施工安装工作可四人四点同步进行，又可比传统“两球连一杆”两人两点同步施工安装的工效提高一倍。