CN115613827A - 既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法 - Google Patents

Abstract

本发明的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法属于大型钢构件吊装技术领域，本发明在对既有建筑上部部分楼层改造时，通过在待改造层的楼板上开洞，作为物料垂直运输的洞口，解决了上部改造、下部正常运营项目构件垂直运输的难题。在待安装层顶板上安装吊装平台，利用吊装平台将异型钢构件向下垂直运输至待安装层的楼板上，从而实现在狭小楼层空间内垂直运输大型钢构件。本发明可以很好地控制大型钢构件的下放速度和角度，可以很小距离的移动构件，并且可以很小角度的调整构件，可以很好地实现大型钢构件的稳定吊装。

Description

既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法

技术领域

本发明属于大型钢构件吊装技术领域，具体为一种既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法。

背景技术

在既有建筑进行改造时，通常改造项目为低层建筑，通常的做法是对所有楼层从下至上依次进行改造，改造过程中，如果构件重量较小的话，直接靠人力运到指定楼层。如果是构件重量稍大的话，通常是搭设落地式脚手架，并在指定楼层拼装一个外挑的卸料平台，用于接料。

而对于超高建筑改造项目，而且只是改造既有建筑上部的部分楼层，此时又要保证下部正常运营，不会受到噪声、震动等施工情况等影响，而且要保证改造后结构整体传力路径不会改变，维持结构整体稳定性，传统的构件吊装方法则无法适用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，以解决上述技术问题。

为此，本发明提供一种既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，该方法包括以下步骤：

S1、准备工作：制作吊装平台，在工厂预制完成大型钢构件后，在大型钢构件的外壁焊接吊耳；

S2、多次放样，确定待改造层楼板的物料运输洞口的尺寸和位置，并对所有待改造层的楼板进行开洞作为物料运输洞口；

S3、在建筑外部设置大型塔吊，利用大型塔吊将大型钢构件从地面吊装至屋面，并吊装大型钢构件通过物料运输洞口下放至待安装层楼板上；

S4、在待安装层顶板顶部安装吊装平台，利用吊装平台将大型钢构件吊装至新增斜外框柱顶部。

优选地，该大型钢构件为A字柱，该A字柱的两个柱腿之间的最大间距大于物料运输洞口的窄边长度，A字柱的竖向高度大于物料运输洞口的宽边长度，且A字柱的竖向高度大于待安装层顶板与待安装层楼板之间的间距，S3中吊装大型钢构件通过物料运输洞口竖直下放，直到大型钢构件进入待安装楼层内后，旋转大型钢构件至水平状态，然后将大型钢构件继续下放至待安装层楼板上。

优选地，吊装大型钢构件通过物料运输洞口竖直下放时，大型塔吊的钢丝绳与柱腿端部外侧的吊耳临时连接，直到大型钢构件进入待安装楼层内后，将A字柱的柱头外侧的吊耳与手拉葫芦的起重构临时连接，提拉A字柱的柱头至大型钢构件至水平状态。

优选地，吊装大型钢构件通过物料运输洞口竖直下放时，保持A字柱的两个柱腿端部之间的连线与物料运输洞口的对角线平行。

优选地，S3中在将旋转大型钢构件至水平状态后，在待安装层楼板的物料运输洞口位置放置移动平台，将大型钢构件下放至移动平台上，并将移动平台移动至待施工位置。

优选地，将移动平台移动至待施工位置之前，先对移动平台的运输路线范围内的待安装层顶板与待安装层楼板之间安装脚手架进行回顶。

优选地，吊装平台包括：

支撑柱，安装在待安装层既有柱的顶部和待安装层顶板下方的大板梁的顶部；

吊装框架，连接在支撑柱的顶部；

轨道梁，连接在吊装框架的底部；

猫头吊，安装在轨道梁上。

优选地，原有斜外框柱穿过待安装层顶板下方的大板梁，所述吊装框架的一个角部与原有斜外框柱连接。

优选地，物料运输洞口位于建筑的角部位置，S2中利用水锯静力切割对待改造层的楼板进行开洞，并在开洞后对楼板进行封边处理。

优选地，S3中吊装大型钢构件通过物料运输洞口下放时，在屋面与待安装层顶板之间的每层楼板上安排工作人员，辅助控制大型钢构件下放角度，避免大型钢构件与楼梯碰撞。

与现有技术相比，本发明的特点和有益效果为：

（1）通常在既有建筑进行改造时，是对所有楼层从下至上依次进行改造。而本发明只是需要对既有建筑上部部分楼层进行改造，为了降低对既有建筑下部楼层的影响，本发明在待改造楼层的楼板上进行开洞，作为物料垂直运输的洞口，解决了上部改造、下部正常运营项目构件垂直运输的难题。

（2）通常在狭小楼层空间内无法吊装大型钢构件，本发明在对既有建筑上部部分楼层改造时，通过在待改造层的楼板上开洞，作为物料垂直运输的洞口，在待安装层顶板上安装吊装平台，利用吊装平台将异型钢构件向下垂直运输至待安装层的楼板上，从而实现在狭小楼层空间内垂直运输大型钢构件。本发明可以很好地控制大型钢构件的下放速度和角度，可以很小距离的移动构件，并且可以很小角度的调整构件。

（3）本发明需要吊装的大型钢构件为A字柱，其自重大，造型特殊，并且A字柱的竖向投影面积大于物料运输洞口，吊装的时候保证A字柱顺利通过物料运输洞口并且保证A字柱的稳定性成为一个重要难题。本发明在吊装A字柱时，先利用大型塔吊的钢丝绳与A字柱两个柱腿外侧的吊耳临时连接，让A字柱下放，直到A字柱的两个柱腿端部进入待安装楼层内。然后利用手拉葫芦与柱头外侧的吊耳临时连接，提升A字柱的柱头，直到A字柱的柱头与柱腿处于同一水平面，最后将A字柱水平下放到移动平台上。本发明的这种做法可以很好地实现大型钢构件的稳定吊装。

附图说明

图1为A字柱的示意图；

图2为A字柱的两个柱腿端部完全进入待安装楼层内时的示意图；

图3为安装吊装平台前待安装层的示意图；

图4为安装吊装平台后待安装层的示意图；

图5为A字柱吊装至新增斜外框柱顶部时的示意图。

附图标注：1-柱腿、2-物料运输洞口、3-待安装层顶板、4-吊耳、5-柱头、7-待安装层楼板、8-支撑柱、9-吊装框架、10-轨道梁、11-新增斜外框柱、12-待安装层既有柱、13-大板梁、14-原有斜外框柱。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明为建筑改造项目，且待改造楼层下方的楼层为正常运营状态，给物料垂直运输带来困难，经过前期多次放样，在保证不破坏原结构受力的基础上，从屋面向下切割现有楼板，形成物料运输洞口（2），用于物料垂直运输。

本发明需要将大型构件经建筑外的地面运输至屋面，并从屋面经物料运输洞口2吊装至待安装层楼板7。

如图1所示，需要吊装的大型钢构件为A字柱，该A字柱的两个柱腿1之间的最大间距大于物料运输洞口2的窄边长度，A字柱的竖向高度大于物料运输洞口2的宽边长度，且A字柱的竖向高度大于待安装层顶板3与待安装层楼板7之间的间距。该A字柱的造型特殊，自重高达10.45t。

为此，本发明提供一种既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，该方法包括以下步骤：

S1、准备工作：制作吊装平台，在工厂预制完成大型钢构件后，在大型钢构件的外壁焊接吊耳4。

S2、多次放样，确定待改造层楼板的物料运输洞口2的尺寸和位置，并对所有待改造层的楼板进行开洞作为物料运输洞口2。具体地，物料运输洞口2位于建筑的角部位置，利用水锯静力切割对待改造层的楼板进行开洞，并在开洞后对楼板进行封边处理。

S3、在建筑外部设置大型塔吊，利用大型塔吊将大型钢构件从地面吊装至屋面，并吊装大型钢构件通过物料运输洞口2下放至待安装层楼板7上。

吊装大型钢构件通过物料运输洞口2的方法具体为：先吊装大型钢构件通过物料运输洞口2竖直下放，如图2所示，尽量保持A字柱的两个柱腿1端部之间的连线与物料运输洞口2的对角线平行，此时大型塔吊的钢丝绳与柱腿1端部外侧的吊耳4临时连接。直到大型钢构件进入待安装楼层内后，将A字柱的柱头5外侧的吊耳4与手拉葫芦的起重构临时连接，提拉A字柱的柱头5至大型钢构件至水平状态，然后将大型钢构件继续下放至待安装层楼板7上。在一个更加优选的实施例中，在将旋转大型钢构件至水平状态后，在待安装层楼板7的物料运输洞口2位置放置移动平台，将大型钢构件下放至移动平台上，并将移动平台移动至待施工位置。大型钢构件下放时，在屋面与待安装层顶板3之间的每层楼板上安排工作人员，辅助控制大型钢构件下放角度，避免大型钢构件与楼梯碰撞。将移动平台移动至待施工位置之前，先对移动平台的运输路线范围内的待安装层顶板3与待安装层楼板7之间安装脚手架进行回顶以支撑楼板，提高结构的稳定性。

S4、如图3所示为安装吊装平台前的待安装层。如图4所示，在待安装层顶板3顶部安装吊装平台，利用吊装平台将大型钢构件吊装至新增斜外框柱11顶部，如图5所示。

吊装平台包括支撑柱8、吊装框架9、轨道梁10和猫头吊。支撑柱8安装在待安装层既有柱12的顶部和待安装层顶板3下方的大板梁13的顶部。吊装框架9连接在支撑柱8的顶部。原有斜外框柱14穿过待安装层顶板3下方的大板梁13，吊装框架9的一个角部与原有斜外框柱14连接。轨道梁10连接在吊装框架9的底部。猫头吊安装在轨道梁10上。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、准备工作：制作吊装平台，在工厂预制完成大型钢构件后，在大型钢构件的外壁焊接吊耳（4）；

S2、多次放样，确定待改造层楼板的物料运输洞口（2）的尺寸和位置，并对所有待改造层的楼板进行开洞作为物料运输洞口（2）；

S3、在建筑外部设置大型塔吊，利用大型塔吊将大型钢构件从地面吊装至屋面，并吊装大型钢构件通过物料运输洞口（2）下放至待安装层楼板（7）上；

S4、在待安装层顶板（3）顶部安装吊装平台，利用吊装平台将大型钢构件吊装至新增斜外框柱（11）顶部。

2.根据权利要求1所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：该大型钢构件为A字柱，该A字柱的两个柱腿（1）之间的最大间距大于物料运输洞口（2）的窄边长度，A字柱的竖向高度大于物料运输洞口（2）的宽边长度，且A字柱的竖向高度大于待安装层顶板（3）与待安装层楼板（7）之间的间距，S3中吊装大型钢构件通过物料运输洞口（2）竖直下放，直到大型钢构件进入待安装楼层内后，旋转大型钢构件至水平状态，然后将大型钢构件继续下放至待安装层楼板（7）上。

3.根据权利要求2所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：吊装大型钢构件通过物料运输洞口（2）竖直下放时，大型塔吊的钢丝绳与柱腿（1）端部外侧的吊耳（4）临时连接，直到大型钢构件进入待安装楼层内后，将A字柱的柱头（5）外侧的吊耳（4）与手拉葫芦的起重构临时连接，提拉A字柱的柱头（5）至大型钢构件至水平状态。

4.根据权利要求2所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：吊装大型钢构件通过物料运输洞口（2）竖直下放时，保持A字柱的两个柱腿（1）端部之间的连线与物料运输洞口（2）的对角线平行。

5.根据权利要求2所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：S3中在将旋转大型钢构件至水平状态后，在待安装层楼板（7）的物料运输洞口（2）位置放置移动平台，将大型钢构件下放至移动平台上，并将移动平台移动至待施工位置。

6.根据权利要求5所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：将移动平台移动至待施工位置之前，先对移动平台的运输路线范围内的待安装层顶板（3）与待安装层楼板（7）之间安装脚手架进行回顶。

7.根据权利要求1所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于，吊装平台包括：

支撑柱（8），安装在待安装层既有柱（12）的顶部和待安装层顶板（3）下方的大板梁（13）的顶部；

吊装框架（9），连接在支撑柱（8）的顶部；

轨道梁（10），连接在吊装框架（9）的底部；

猫头吊，安装在轨道梁（10）上。

8.根据权利要求7所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：原有斜外框柱（14）穿过待安装层顶板（3）下方的大板梁（13），所述吊装框架（9）的一个角部与原有斜外框柱（14）连接。

9.根据权利要求1所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：物料运输洞口（2）位于建筑的角部位置，S2中利用水锯静力切割对待改造层的楼板进行开洞，并在开洞后对楼板进行封边处理。

10.根据权利要求1所述的既有建筑上部部分楼层改造时的大型钢构件垂直运输方法，其特征在于：S3中吊装大型钢构件通过物料运输洞口（2）下放时，在屋面与待安装层顶板（3）之间的每层楼板上安排工作人员，辅助控制大型钢构件下放角度，避免大型钢构件与楼梯碰撞。

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