CN104453253A - 一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑结构中的液压提升施工领域，具体涉及一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法，包括固定于基础的牵引装置，固定于基础的定滑轮组，与被提升结构相连的动滑轮组、拉力传感器组件，放置于地面的电控柜；所述装置还包括位于被提升结构形心下方的反光板以及位于反光板正下方的激光位移传感器，提升过程中，电控柜能根据激光测距仪反馈的提升高度数据，自动控制牵引装置的出绳速度与提升速度相匹配。本发明有效减小了提升过程中被提升结构因大风荷载产生的水平变形值，减小了提升架等临时措施的用钢量，填补了我国液压提升领域主动、自动控制被提升结构水平位移施工技术方面的空白。

Description

一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法

技术领域

本发明属于建筑结构中的液压提升施工领域，具体涉及一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法。

背景技术

液压同步提升施工技术是一项新兴的建筑结构提升安装施工技术，采用柔性钢绞线支承、提升器集群、计算机控制、液压同步提升新原理，将成千上万吨的构件在地面拼装成型后，整体提升到预定高度安装就位，具有施工效率高，措施费用低等显著优点，近些年应用于诸多重大项目中。但是该技术仍然存在如下缺陷：由于钢绞线是柔性钢丝束，抗侧刚度非常小，被提升结构在提升施工过程中，如偶遇大风作用时，被提升结构会产生较大振幅的摆动，使得提升施工偏不安全以及为抵御较大风荷载影响需加大提升支撑架的用钢量，安全性和经济性得不到保证。

为了解决上述问题，本申请人针提供一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种限制被提升结构水平位移的施工装置及施工方法， 解决了液压提升过程中，风荷载较大造成被提升结构水平摆动较大使得提升过程偏不安全和严格按照较大水平力设计提升架导致提升架设计用量过大的问题，填补了我国液压提升领域主动、自动控制被提升结构水平位移施工技术方面的空白。

为实现上述目的，本发明具体提供的技术方案为：一种限制被提升结构水平位移的施工装置，该设备用于液压提升领域，包括固定于基础的牵引装置，固定于基础的定滑轮组，与被提升结构相连的动滑轮组、拉力传感器组件，放置于地面的电控柜；所述装置还包括位于被提升结构形心下方的反光板以及位于反光板正下方的激光位移传感器，提升过程中，电控柜能根据激光测距仪反馈的提升高度数据，自动控制牵引装置的出绳速度与提升速度相匹配。

进一步，钢丝绳从牵引装置出绳，穿过滑轮组，最终固定在基础上；拉力传感器组件安装在动滑轮和被提升结构之间。

进一步，所述拉力传感器组件包括拉力传感器、与动滑轮组件连接的第一关节杆头和与提升构件连接的第二关节杆头。

一种限制被提升结构水平位移的施工方法，其特征在于：

1）当风力等级小于设定标准时，液压提升施工过程中，电控柜根据激光测距仪实时反馈的被提升结构提升高度测量数据自动调节牵引装置的出绳速度，保证出绳速度和提升速度相匹配，使得钢丝绳保持一定的拉紧状态，并不会对被提升结构产生较大的额外竖向拉力；

2）当风力等级大于设定标准时，被提升结构停止提升，电控柜控制牵引装置停止出绳，并通过液压制动器使牵引装置制动锁死，使钢丝绳保持拉紧状态，防止被提升结构出现水平晃动，风荷载通过钢丝绳传递给基础。

采用上述方案后，本发明具有诸多有益效果：

本发明解决了现有液压提升施工过程中，荷载较大造成被提升结构水平摆动较大使得提升过程偏不安全和严格按照较大水平力设计提升架导致提升架用钢量过大的问题，施工装置和施工方法实用性，经济性，安全性良好，填补了我国液压提升领域主动、自动控制被提升结构水平位移施工技术方面的空白。

附图说明

图1为本发明应用状态示意图；

图2为本发明的牵引装置分布示意图；

图3为本发明牵引装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，结合附图，对发明较佳实施例做进一步详细说明，一种限制被提升结构水平位移的施工装置，该装置用于提升大型提升构件11，包括一端固定于基础上另一端与提升构件11连接的四台牵引装置20，相邻的牵引装置20呈对称分布，提升构件11两端的上端面上连接有两台液压千斤顶17；所述装置还包括位于提升构件11下缘的反光面板12、位于地面上的激光位移传感器13和电控柜16。

进一步，所述每台牵引装置20包括通过钢丝绳2依次连接的卷扬机1、动滑轮组件6、定滑轮组件3，钢丝绳2最终通过卸扣9固定于基础上的耳板10；所述动滑轮组件6通过拉力传感器组件5与提升构件11连接；所述拉力传感器组件5包括拉力传感器51、与动滑轮组件连接的第一关节杆头52和与提升构件连接的第二关节杆53头。

所述的卷扬机1为非标卷扬机，设有手动刹车15和电动刹车14两级制动保护装置，手动刹车15布置在卷扬机卷筒的一端，电动刹车为液压制动器14，布置在电机输出轴侧。

所述的钢丝绳2，一端与卷扬机1的卷筒通过压板固定连接，另一端从卷筒绕出后，经过动滑轮组件6和定滑轮组件3，组成多倍率滑轮组后，最后通过绳卡7、心形套环8和卸扣9与固定于基础上的耳板10固定连接。

所述的动滑轮组件6和定滑轮组件3，均设有钢丝绳2导绳装置，用于防止钢丝绳2在动滑轮组件6和定滑轮组件3绕进绕出过程中脱离滑轮的凹槽。

所述的拉力传感器组件5，配有外置式信号放大器，当提升构件需要提升较高高度时，单独设计的外置式信号放大器可使柱式拉力传感器的数据稳定正常显示。

所述的激光位移传感器13，固定于被提升构件下方的基础上，感应激光光源的反光面板12固定于被提升构件11的底部结构上，当钢绞线液压千斤17顶竖直提升构件时，激光位移传感器13根据激光投射至被提升构件上的反光面板12的距离变化，实时测出提升构件11提升的速度。

所述的电控柜16，根据激光位移传感器13测的提升构件的高度变化，实时控制卷扬机1的放绳速度，使在风荷载较小工况下，保证拉力传感组件5上只有较小设备固定荷载，实现卷扬机放绳与钢绞线液压千斤顶提升构件的同步工作。

一种限制被提升结构水平位移的施工方法，其特征在于：

1）、四套卷扬机1布置在被提升构件11下侧四个方位的基础上，从每套卷扬机1绕出的钢丝绳2，经过动滑轮组件6和定滑轮组件3后，与固定于基础上的耳板10固定，定滑轮组件6与固定于基础上的底座连接，动滑轮组件6通过与柱式拉力传感器51和方向转换座连接成组件，新连接成的组件与被提升构件11固定连接；

2）、在风荷载小于设计值时，提升过程中，电控柜16根据激光位移传感器13感应反光面板12的距离变化，实时控制卷扬机1放松钢丝绳2的速度和提升速度相匹配，使除水平位移控制装置部分装置的自重外，钢丝绳2不对被提升结构11产生额外的下拉力；

3）、液压提升过程中，钢丝绳2始终处于张紧状态，当风荷载超过设计值时，液压千斤顶17停止提升，电控柜16控制卷扬机1停止牵引，并通过液压制动器和手刹两级制动保护装置使卷扬机制动锁死，防止被提升结构出现水平晃动，最终使被提升结构11在水平四个方向上均被牵拉固定。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种限制被提升结构水平位移的施工装置，该设备用于液压提升领域，其特征在于：包括固定于基础的牵引装置，固定于基础的定滑轮组，与被提升结构相连的动滑轮组、拉力传感器组件，放置于地面的电控柜；所述装置还包括位于被提升结构形心下方的反光板以及位于反光板正下方的激光位移传感器，提升过程中，电控柜能根据激光测距仪反馈的提升高度数据，自动控制牵引装置的出绳速度与提升速度相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种限制被提升结构水平位移的施工装置，其特征在于：钢丝绳从牵引装置出绳，穿过滑轮组，最终固定在基础上；拉力传感器组件安装在动滑轮和被提升结构之间。

3.根据权利要求2所述的一种限制被提升结构水平位移的施工装置，其特征在于：所述拉力传感器组件包括拉力传感器、与动滑轮组件连接的第一关节杆头和与提升构件连接的第二关节杆头。

4.一种限制被提升结构水平位移的施工方法，其特征在于：

1）当风力等级小于设定标准时，液压提升施工过程中，电控柜根据激光测距仪实时反馈的被提升结构提升高度测量数据自动调节牵引装置的出绳速度，保证出绳速度和提升速度相匹配，使得钢丝绳保持一定的拉紧状态，并不会对被提升结构产生较大的额外竖向拉力；

2）当风力等级大于设定标准时，被提升结构停止提升，电控柜控制牵引装置停止出绳，并通过液压制动器使牵引装置制动锁死，使钢丝绳保持拉紧状态，防止被提升结构出现水平晃动，风荷载通过钢丝绳传递给基础。