[实用新型]内置式新型支承架、新型全自动爬升系统

说明书

本实用新型公开了一种内置式新型支承架、新型全自动爬升系统，其支承架包括至少两层能够约束塔式起重机的约束机构，约束结构包括支承梁和水平腹杆，相邻两层约束结构之间连接有若干竖向腹杆和斜腹杆，所述水平腹杆、竖向腹杆、斜腹杆与支承梁之间均采用刚性连接；顶升框分别连接在不同层约束机构的支承梁上。其爬升方法是利用两个支承架和一套顶升装置来实现塔式起重机沿超高层建筑结构内部全自动爬升。本实用新型实现了全自动爬升，效率高，对建筑工程施工进度的影响很小；提高了人员操作安全性。

技术领域

本实用新型涉及的是超高层建筑施工用内置式塔机的一种新型支承架及一种新型全自动爬升系统，其利用两个支承架和一套顶升装置来实现塔式起重机沿超高层建筑结构内部全自动爬升。

背景技术

建筑施工离不开塔式起重机，对于超高层建筑，因其高度较大，通常采用爬升式塔机，也就是利用支承架将塔式起重机安装在建筑结构上，并能随着建筑结构高度的增加而借助自有爬升机构向上爬升。当塔式起重机悬挂在建筑结构的内部时，称为内置式塔机。目前内置式塔机均采用传统支承架进行爬升，爬升过程为半自动化。

传统支承架采用单层梁支承架，如图1所示，包括：位于同一水平面内的两个支承梁2、一个顶升框3。支承梁2的两端与建筑结构上的支座4铰接连接，方便安装和拆卸。顶升框3为连接到支承梁2上的平面矩形框架，塔式起重机1位于顶升框3内，顶升框3可通过锁紧装置箍紧或松开塔式起重机1，塔式起重机1顶升时，顶升装置支承到顶升框3上。

内置式塔机的传统爬升方法如图2所示：

(1)工作状态：利用A支承架6和B支承架7将塔式起重机1支承在建筑结构5的内部，塔式起重机1的竖向力N由A支承架6承担，水平力V、弯矩M和扭矩T由A支承架6和B支承架7共同承担，支承架间距H为抵抗弯矩M的力臂；

(2)准备爬升：①将塔式起重机1配平并停止运转，减小弯矩M并使扭矩T＝0，此时塔式起重机1只有自重产生的竖向力N和风荷载产生的水平力V、弯矩M；②将C支承架8安装到支座4上；

(3)进行爬升：①将顶升装置9与塔式起重机1进行连接；②松开塔式起重机1与A支承架6的连接，A支承架6退出工作，塔式起重机1的竖向力N由C支承架8承担，水平力V和弯矩M由B支承架7和C支承架8共同承担；③利用顶升装置9将塔式起重机1顶升一个支承架间距H；④将塔式起重机1与B支承架7进行连接；⑤松开顶升装置9与塔式起重机1的连接；

(4)完成爬升：①拆除顶升装置9并安装到C支承架8上；②拆除A支承架6，留作下一次爬升操作时的最上层支承架。塔式起重机1恢复到初始工作状态，完成了一次爬升操作。

上述传统支承架及爬升方法存在以下缺点：

(1)传统支承架只有单层支承梁2和一个顶升框3，不能单独承担塔式起重机1的弯矩M，由于爬升时塔式起重机1要脱离A支承架，还需再安装一个C支承架才能承担塔式起重机1的弯矩M，也即爬升过程必须用A、B、C三个支承架交替使用才能完成；

(2)每一次新的爬升都需要将上一次爬升时拆下的A支承架安装到顶部新位置，顶升装置9也是要更换位置，现场拆卸、吊装和安装支承架及顶升装置的工作量很大，且需要人工高空作业，属于半自动爬升方法，平均3～4天才能完成一次爬升，不仅严重影响建筑工程的施工进度，多次人工高空拆卸和安装也大大提高了安全风险。

针对上述问题，本实用新型提出一种新型支承架和全自动爬升系统。

发明内容

本实用新型专利的目的是为克服现有内置式塔机爬升方法的不足，提出一种内置式新型支承架、内置式塔机的新型全自动爬升系统，也即利用两个支承架即可完成爬升，而且爬升过程中不需要拆卸、吊装和安装支承架和顶升装置，实现了塔式起重机的全自动爬升。

为实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案：