CN111170171A - 核心筒动臂式塔吊安装爬升结构及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核心筒动臂式塔吊安装爬升结构及其方法，包括塔吊、三套支撑机构、三套支撑框、顶升机构；所述的支撑框固定安装在支撑机构上，支撑机构固定在核心筒的外壁上，三套支撑框沿垂直方向依次间隔设置且分别位于塔吊的上部、中部和底部，塔吊间隙套置在三套支撑框内且通过顶升机构与支撑框连接，顶升机构固定安装在塔吊的底部。由于本发明顶升机构包括顶升油缸、顶升梁、支撑块、两根爬带，顶升油缸可驱动顶升梁向下顶出，通过顶升梁与爬带、支撑块与爬带的配合，实现塔吊的稳定爬升，使附着于核心筒的动臂式塔吊可以随着建筑物高度的提升而提升，采用本发明的“蛙式”爬升原理，在爬升过程无需加节，直接附着于核心筒外侧向上爬升。

Description

核心筒动臂式塔吊安装爬升结构及其方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，特别是涉及一种核心筒动臂式塔吊安装爬升结构及其方法。

背景技术

目前，钢筋混凝土核心筒加钢管混凝土框架柱结构形式的超高层建筑多采用内爬式塔吊施工，内爬塔吊一般设置在钢筋混凝土核心筒内，塔吊下部对应的楼板需甩下二次施工，这导致该部位自上而下形成井洞。由于内爬塔吊顶升钢梁需轮换向上倒用，工人拆卸钢梁没有施工平台，在楼层较低时可采用钢管扣件搭设施工平台，楼层逐渐升高后搭设施工平台难度大，耗费大量的人力物力。为此，业者设计出外爬式塔吊，但外爬式塔吊安装、爬升较为困难，需要设计出一套爬升稳定可靠的结构。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种爬升稳定的核心筒动臂式塔吊安装爬升结构及其方法。

本发明的另一个目的在于提供一种易于操作的核心筒动臂式塔吊安装爬升方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是一种核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，包括塔吊、三套支撑机构、三套支撑框、顶升机构；

所述的支撑框固定安装在支撑机构上，支撑机构固定在核心筒的外壁上，三套支撑框沿垂直方向依次间隔设置且分别位于塔吊的上部、中部和底部，塔吊间隙套置在三套支撑框内且通过顶升机构与支撑框连接，顶升机构固定安装在塔吊的底部；

所述的顶升机构包括顶升油缸、顶升梁、支撑块、两根爬带；所述顶升油缸的缸体固定在塔吊的底部，顶升油缸的活塞杆杆端向下与顶升梁中部连接，顶升梁两侧的撑爪可卡接在支撑框或爬带的卡槽内，支撑块固定在塔吊的底部且位于顶升梁的正上方，支撑块两侧的撑爪分别卡接在爬带的卡槽内，两根爬带分别设于塔吊的两侧，爬带的上端固定在位于中间的支撑框上，爬带的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构，爬带上沿长度方向开设有多个卡槽。

所述塔吊底面上分别设有一个固定撑爪，该固定撑爪分别铰接在塔吊的四个角上，该四个固定撑爪摆出后可卡接在支撑框上。

所述的支撑机构包括两根悬臂梁、两根拉杆、两根压杆、两根连杆；所述两根悬臂梁平行设置且两根悬臂梁的内端分别垂直固定在核心筒的外壁上，在两根悬臂梁之间连接有两根拉杆，两根拉杆位于两根悬臂梁的两端，压杆的外端斜向铰接在悬臂梁外端的底面，压杆的内端斜向支撑在核心筒的外壁上，拉杆的外端沿水平方向铰接在悬臂梁外端的侧面，拉杆的内端固定在核心筒的外壁上。

所述的支撑框由两块C型框架构成，两块C型框架相互连接，形成一个矩形或方形框架。

所述的支撑块包括支撑座、两个撑爪和扭簧，两个撑爪分别铰接在支撑座的两端，在撑爪与支撑座之间设有扭簧。

本发明是一种核心筒动臂式塔吊安装爬升方法，包括以下步骤：

（1）在核心筒外壁上、沿垂直方向间隔安装三套支撑机构并将三套支撑框分别安装在三套支撑机构上；

（2）爬带的上端固定安装在位于中部的支撑机构上，爬带的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构；

（3）松开塔吊底面的固定撑爪，调节塔吊力矩平衡，顶升油缸的活塞杆顶出，使顶升梁上的撑爪支承在支撑框上；把塔吊底面的固定撑爪和顶升机构上支承块的撑爪向内侧摆，使之不碰爬带；顶升油缸缓慢顶起塔吊并使之脱离基础承台少许，观察顶升压力及其它部件是否正常；

（4）观察一切正常后，顶升油缸继续伸出，直到支承块的撑爪越过爬带相应卡槽；摆出支承块的撑爪，顶升油缸的活塞杆慢慢收起，使支承块的撑爪支承在爬带的卡槽上；

（5）继续收起顶升油缸的活塞杆，直至顶升梁上两侧的撑爪越过爬带相应卡槽；摆出顶升梁上的撑爪，收回顶升油缸活塞杆，直至顶升梁上的撑爪支承在爬带卡槽上；再伸出顶升油缸活塞杆，把顶升梁上的撑爪摆回；

（6）继续伸出顶升油缸活塞杆，顶起塔吊，使支承块的撑爪越过爬带下一个卡槽；摆出上支承块的撑爪，缓慢收起顶升油缸活塞杆，使支承块撑爪支承在爬带的卡槽上；到此为止，塔吊顶升已经完成了一个工作循环；

（7）待顶升完成后，此时塔吊上的固定撑爪坐落在支撑框上，拧紧顶块，校正塔吊垂直度，至此，本次顶升作业完成。

采用上述方案后，由于本发明顶升机构包括顶升油缸、顶升梁、支撑块、两根爬带，顶升油缸可驱动顶升梁向下顶出，通过顶升梁与爬带、支撑块与爬带的配合，实现塔吊的稳定爬升，使附着于核心筒的动臂式塔吊可以随着建筑物高度的提升而提升，采用本发明的“蛙式”爬升原理，在爬升过程无需加节，直接附着于核心筒外侧向上爬升。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的爬升过程图；

图3是本发明的爬升完成图；

图4是本发明的轴测图；

图5是本发明爬升过程的示意图；

图6是本发明爬升过程顶升机构动作一的示意图；

图7是本发明爬升过程顶升机构动作二的示意图；

图8是本发明爬升过程顶升机构动作三的示意图；

图9是本发明爬升过程顶升机构动作四的示意图；

图10是本发明爬升过程顶升机构动作五的示意图；

图11是本发明爬升过程顶升机构动作六的示意图；

图12是本发明爬升过程顶升机构动作七的示意图；

图13是本发明爬升过程顶升机构动作八的示意图。

具体实施方式

如图1、图12所示，本发明是一种核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，包括塔吊1、三套支撑机构2、三套支撑框3、顶升机构4。

所述的支撑框3固定安装在支撑机构2上，支撑机构2固定在核心筒10的外壁上，三套支撑框4沿垂直方向依次间隔设置且分别位于塔吊1的上部、中部和底部，塔吊1间隙套置在三套支撑框3内且通过顶升机构4与支撑框连接，顶升机构4固定安装在塔吊1的底部。

所述的顶升机构4包括顶升油缸41、顶升梁42、支撑块43、两根爬带44；所述顶升油缸41的缸体固定在塔吊1的底部，顶升油缸41的活塞杆杆端向下与顶升梁42中部连接，顶升梁42两侧的撑爪421可卡接在支撑框3或爬带44的卡槽441内，支撑块43固定在塔吊1的底部且位于顶升梁42的正上方，支撑块43两侧的撑爪432分别卡接在爬带44的卡槽441内，两根爬带44分别设于塔吊1的两侧，爬带44的上端固定在位于中间的支撑框3上，爬带44的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构2，爬带44上沿长度方向开设有多个卡槽441。

所述塔吊1底面上分别设有一个固定撑爪11，该固定撑爪11分别铰接在塔吊1的四个角上，该四个固定撑爪11摆出后可卡接在支撑框3上。

所述的支撑机构2包括两根悬臂梁21、两根拉杆22、两根压杆23、两根连杆24；所述两根悬臂梁21平行设置且两根悬臂梁21的内端分别垂直固定在核心筒10的外壁上，在两根悬臂梁21之间连接有两根拉杆22，两根拉杆22位于两根悬臂梁21的两端，压杆23的外端斜向铰接在悬臂梁21外端的底面，压杆23的内端斜向支撑在核心筒10的外壁上，拉杆23的外端沿水平方向铰接在悬臂梁21外端的侧面，拉杆23的内端固定在核心筒10的外壁上。

所述的支撑块43包括支撑座431、两个撑爪432和扭簧（图中未示），两个撑爪432分别铰接在支撑座431的两端，在撑爪432与支撑座431之间设有扭簧。

所述的支撑框3由两块C型框架31构成，两块C型框架31相互连接，形成一个矩形或方形框架。

如图2-图13所示，本发明是一种核心筒动臂式塔吊安装爬升方法，包括以下步骤：

（1）在核心筒10外壁上、沿垂直方向间隔安装三套支撑机构2并将三套支撑框3分别安装在三套支撑机构2上；

（2）爬带44的上端固定安装在位于中部的支撑机构2上，爬带44的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构2；

（3）松开塔吊1底面的固定撑爪11，调节塔吊1力矩平衡，顶升油缸41的活塞杆顶出，使顶升梁42上的撑爪421支承在支撑框3上；把塔吊1底面的固定撑爪11和顶升机构4上支承块43的撑爪432向内侧摆，使之不碰爬带44；顶升油缸41缓慢顶起塔吊1并使之脱离基础承台少许，观察顶升压力及其它部件是否正常；

（4）观察一切正常后，顶升油缸41继续伸出，直到支承块43的撑爪432越过爬带44相应卡槽441；摆出支承块43的撑爪432，顶升油缸41的活塞杆慢慢收起，使支承块443的撑爪432支承在爬带44的卡槽441上；

（5）继续收起顶升油缸41的活塞杆，直至顶升梁42上两侧的撑爪421越过爬带44相应卡槽441；摆出顶升梁42上的撑爪421，收回顶升油缸41活塞杆，直至顶升梁42上的撑爪421支承在爬带44卡槽441上；再伸出顶升油缸41活塞杆，把顶升梁42上的撑爪421摆回；

（6）继续伸出顶升油缸活塞杆，顶起塔吊1，使支承块43的撑爪432越过爬带44下一个卡槽441；摆出上支承块43的撑爪432，缓慢收起顶升油缸活塞杆，使支承块43撑爪432支承在爬带44的卡槽441上；到此为止，塔吊1顶升已经完成了一个工作循环；

（7）待顶升完成后，此时塔吊1上的固定撑爪11坐落在支撑框3上，拧紧顶块，校正塔吊1垂直度，至此，本次顶升作业完成。

本发明的工作原理：

本发明附着于建筑物钢筋混凝土核心筒10外侧，每台塔吊1采用三套支撑机构2和三套支撑框3以固定和爬升动臂式塔吊1,在整个爬升过程中通过顶升机构4采用“蛙式”爬升原理将塔机向上顶升，无需加节,直接顶升向上爬，三套支撑机构2和三套支撑框3随着塔吊1的爬升周转使用。

在塔吊1正常使用过程，只需两套支撑机构2和两套支撑框3附着固定即可，在顶升过程安装第三套支撑机构2和第三套支撑框3，顶升到位后再拆掉下面第一套支撑机构2和第一套支撑框3，这样循环使用三套支撑机构2和支撑框3。

当长边大于32米时，可在核心筒10矩形短边两端各安装一台附着于核心筒10的动臂式塔吊1，且保证两部塔吊1不会发生碰撞，以满足因单层建筑面积过大，只安装一台塔吊1无法覆盖施工过程吊装物料的需要，增加塔吊1覆盖面积，满足施工吊装荷载和施工进度需求。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，其特征在于：包括塔吊、三套支撑机构、三套支撑框、顶升机构；

所述的支撑框固定安装在支撑机构上，支撑机构固定在核心筒的外壁上，三套支撑框沿垂直方向依次间隔设置且分别位于塔吊的上部、中部和底部，塔吊间隙套置在三套支撑框内且通过顶升机构与支撑框连接，顶升机构固定安装在塔吊的底部；

所述的顶升机构包括顶升油缸、顶升梁、支撑块、两根爬带；所述顶升油缸的缸体固定在塔吊的底部，顶升油缸的活塞杆杆端向下与顶升梁中部连接，顶升梁两侧的撑爪可卡接在支撑框或爬带的卡槽内，支撑块固定在塔吊的底部且位于顶升梁的正上方，支撑块两侧的撑爪分别卡接在爬带的卡槽内，两根爬带分别设于塔吊的两侧，爬带的上端固定在位于中间的支撑框上，爬带的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构，爬带上沿长度方向开设有多个卡槽。

2.根据权利要求1所述的核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，其特征在于：所述塔吊底面上分别设有一个固定撑爪，该固定撑爪分别铰接在塔吊的四个角上，该四个固定撑爪摆出后可卡接在支撑框上。

3.根据权利要求1所述的核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，其特征在于：所述的支撑机构包括两根悬臂梁、两根拉杆、两根压杆、两根连杆；所述两根悬臂梁平行设置且两根悬臂梁的内端分别垂直固定在核心筒的外壁上，在两根悬臂梁之间连接有两根拉杆，两根拉杆位于两根悬臂梁的两端，压杆的外端斜向铰接在悬臂梁外端的底面，压杆的内端斜向支撑在核心筒的外壁上，拉杆的外端沿水平方向铰接在悬臂梁外端的侧面，拉杆的内端固定在核心筒的外壁上。

4.根据权利要求1所述的核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，其特征在于：所述的支撑框由两块C型框架构成，两块C型框架相互连接，形成一个矩形或方形框架。

5.根据权利要求1所述的核心筒动臂式塔吊安装爬升结构，其特征在于：所述的支撑块包括支撑座、两个撑爪和扭簧，两个撑爪分别铰接在支撑座的两端，在撑爪与支撑座之间设有扭簧。

6.一种根据权利要求1所述的核心筒动臂式塔吊安装爬升方法，其特征在于： 包括以下步骤：

（1）在核心筒外壁上、沿垂直方向间隔安装三套支撑机构并将三套支撑框分别安装在三套支撑机构上；

（2）爬带的上端固定安装在位于中部的支撑机构上，爬带的下端下垂并伸向位于底部的支撑机构；

（3）松开塔吊底面的固定撑爪，调节塔吊力矩平衡，顶升油缸的活塞杆顶出，使顶升梁上的撑爪支承在支撑框上；把塔吊底面的固定撑爪和顶升机构上支承块的撑爪向内侧摆，使之不碰爬带；顶升油缸缓慢顶起塔吊并使之脱离基础承台少许，观察顶升压力及其它部件是否正常；

（4）观察一切正常后，顶升油缸继续伸出，直到支承块的撑爪越过爬带相应卡槽；摆出支承块的撑爪，顶升油缸的活塞杆慢慢收起，使支承块的撑爪支承在爬带的卡槽上；

（5）继续收起顶升油缸的活塞杆，直至顶升梁上两侧的撑爪越过爬带相应卡槽；摆出顶升梁上的撑爪，收回顶升油缸活塞杆，直至顶升梁上的撑爪支承在爬带卡槽上；再伸出顶升油缸活塞杆，把顶升梁上的撑爪摆回；

（6）继续伸出顶升油缸活塞杆，顶起塔吊，使支承块的撑爪越过爬带下一个卡槽；摆出上支承块的撑爪，缓慢收起顶升油缸活塞杆，使支承块撑爪支承在爬带的卡槽上；到此为止，塔吊顶升已经完成了一个工作循环；

（7）待顶升完成后，此时塔吊上的固定撑爪坐落在支撑框上，拧紧顶块，校正塔吊垂直度，至此，本次顶升作业完成。

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