CN114718327A - 狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法。本技术方案中，在实施安装作业时，首先将目标椎体钢结构按照由下至上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，再依次使定位支撑段、圈梁段、顶部段和底部段安装在指定位置。由于采用分段组装，不仅提高了组装效率，还避免了相关技术中采用整体组装后再安装的吊装的危险系数高、不方便并且场地受限的问题。此外，本申请由于先使安装位置在中间部分的定位支撑段进行过安装，再实施其它段分别从定位支撑段的两个端面进行安装，这样不需要等构件全部到齐就能安装，形成流水作业，大型椎体钢结构到现场后直接就可以安装，提高安装效率。

Description

狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法

技术领域

本申请涉及钢结构安装的技术领域，尤其涉及狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法。

背景技术

针对狭窄空间大型椎体钢结构快速安装方法，主要用于冶建工程改、扩建工程中，钢结构***毗邻原有各类建筑进行施工安装，施工场地不仅狭窄，周边各类炼钢工作***错综复杂，安装方法不合理严重影响道路交通。综合上原因，安装大型椎体钢结构***难度较大。本狭窄空间大型椎体钢结构快速安装方法，根据本工程结构特点，确定大型椎体钢结构的分配分段安装，不仅节约了吊车机械台班使用费用，保证高效率安装，减少施工占用地面积，解决了狭窄空间混元配料斗安装工作面小、场地狭窄、安装影响道路交通等问题，降低了混元配料斗安装难度。

相关技术中，现场组装方法是将大型椎体钢结构口径大的口朝下进行整体组装，构件组装需要占地面积大，组装时焊接作业的时间长，临时占用场地时间久，大型椎体钢结构组装完毕后，吊装安装时还需将大型椎体钢结构翻转进行安装，危险性大，狭窄空间施工作业阻挡道路交通。且大型椎体高度较高为15-16米，则组装焊接过程中需要搭设脚手架较高，高空作业危险系数高、不安全。且组装完毕后，大型椎体钢结构重量达50-60吨，需要额定荷载较大吊车配合安装，大吊车台班费用高。安装使用吊车时间久，不经济且阻碍交通。

发明内容

有鉴于此，本申请提供狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，能够较好地适用于狭窄空间的现场安装作业。

本申请提供一种狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，包括：

按照由下至上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，所述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段用以组装成椎体钢结构；

使所述定位支撑段安装在指定位置，并使所述圈梁段安装于所述定位支撑段的上端面以及使所述顶部段安装在所述圈梁段上；

使所述底部段安装在所述定位支撑段的下端面上。

可选地，所述圈梁段的安装具体为：

将圈梁段在轴向面上界定出多个圈梁单元；

使所述圈梁单元组装在所述于所述定位支撑段上。

可选地，所述圈梁单元被配置有支撑杆。

可选地，所述圈梁单元在被支撑座的支撑下组装在所述定位支撑段上。

可选地，所述定位支撑段沿轴向被配置有托撑。

可选地，所述定位支撑段被配置有用以定位所述圈梁段的定位挡板。

可选地，所述定位支撑段所围空间内被配置有钢平台梁。

可选地，所述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段各设有辅助钢管。

以上提供狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，在实施安装作业时，首先将目标椎体钢结构按照由下之上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，再依次使定位支撑段、圈梁段、顶部段和底部段安装在指定位置。由于采用分段组装，不仅提高了组装效率，还避免了相关技术中采用整体组装后再安装的吊装不方便并且场地受限的问题。此外，本申请由于先使安装位置在中间部分的定位支撑段进行过安装，再实施其它段分别从定位支撑段的两个端面进行安装，这样不需要等构件全部到齐就能安装，形成流水作业，大型椎体钢结构到现场后直接就可以安装，提高安装效率。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供椎体钢结构的装配结构示意图。

图2为本申请实施例提供椎体钢结构的分解结构示意图。

图3为本申请实施例提供托撑安装时的结构示意图。

图4为本申请实施例提供钢平台梁安装时的结构示意图。

图5为本申请实施例提供圈梁段的装配结构示意图。

图6为本申请实施例提供圈梁段的分解结构示意图。

图7为本申请实施例提供底部段放置时结构示意图。

图8为本申请实施例提供辅助钢管安装时结构示意图。

其中，图中元件标识如下：

20-底部段；21-底部单元段；30-定位支撑段；40-圈梁段；41-圈梁单元；50-顶部段；61-辅助钢管；62-安全绳；70-支撑杆；80-托撑、90-钢平台梁；100-椎体钢结构。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在介绍本申请的技术方案之前，有必要阐述下本申请的发明创造的创立背景。

已为普遍存在的的是，相关技术中，现场组装方法是将大型椎体钢结构口径大的口朝下进行整体组装，构件组装需要占地面积大，组装时焊接作业的时间长，临时占用场地时间久，大型椎体钢结构组装完毕后，吊装安装时还需将大型椎体钢结构翻转进行安装，危险性大，狭窄空间施工作业阻挡道路交通。且大型椎体高度较高为15-16米，则组装焊接过程中需要搭设脚手架较高，高空作业危险系数高、不安全。且组装完毕后，大型椎体钢结构重量达50-60吨，需要额定荷载较大吊车配合安装，大吊车台班费用高。安装使用吊车时间久，不经济且阻碍交通。

基于上述发明人意识无法适用于安装现场空间受限的问题，本发明人提出了狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，在实施安装作业时，首先将目标椎体钢结构按照由下之上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，再依次使定位支撑段、圈梁段、顶部段和底部段安装在指定位置。由于采用分段组装，不仅提高了组装效率，还避免了相关技术中采用整体组装后再安装的吊装不方便并且场地受限的问题。此外，本申请由于先使安装位置在中间部分的定位支撑段进行过安装，再实施其它段分别从定位支撑段的两个端面进行安装，这样不需要等构件全部到齐就能安装，形成流水作业，大型椎体钢结构到现场后直接就可以安装，提高安装效率。由此，创立了本发明创造。

参考图1-图8，本申请实施例提供狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，包括：

按照由下之上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，上述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段用以组装成椎体钢结构；

使上述定位支撑段安装在指定位置，并使上述圈梁段安装于上述定位支撑段的上端面以及使上述顶部段安装在上述圈梁段上；

使上述底部段安装在上述定位支撑段的下端面上。

应当说明的是，底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段亦为目标椎体钢结构的组装材料或零部件。

在实际作业时，上述将椎体钢结构划分成底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段等若干个段单元，在这些段单元在制造厂内组装完毕后，分批运输至安装现场。

另外，这些段单元的具体划分，应该根据目标安装现场的楼层位置来确定。例如，可使这些段单元二二相接的分界点位置基本上对应于安装现场的楼层，以便于组对安装作业，从而避免搭设过高的脚手架，保证施工安全。

由于圈梁为主要受力部位，即其直径大、吨位重，便于其吊装，作为一种示范地实现方式，上述圈梁段的安装具体为：

将圈梁段在轴向面上界定出多个圈梁单元；

使上述圈梁单元组装在上述于上述定位支撑段上。

为了防止个圈梁单元变形，上述圈梁单元被配置有支撑杆。

对于圈梁单元的结构，其包括直筒段和位于直筒部外侧面上的圈梁本体。直筒部可由钢板所折弯形成；圈梁本体可由H型钢折弯加工得到。

在实际作业时，上述圈梁单元在被吊入安装现场时难以通过吊装机械直接地放置在定位支撑段上的指定位置，以对圈梁单元进行组装的。

为了解决该难题，可配备支撑座。这样，使上述圈梁单元在支撑座上完成圈梁单元的组装，然后再将组装完毕所形成的圈梁段移入定位支撑段的指定位置。

在一个典型的实施方案中，上述定位支撑段沿轴向被配置有托撑，用于安装时高度定位和临时支撑卡位。

在一个典型的实施方案中，上述定位支撑段被配置有用以定位上述圈梁段的定位挡板，用以便于与圈梁段对口组装。

在一个典型的实施方案中，上述定位支撑段所围空间内被配置有钢平台梁。

这样，钢平台梁的设计考虑是：用于后期浇筑混凝土时，搭设脚手脚，平台梁作为脚手架的落脚点。

在一个典型的实施方案中，上述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段各设有辅助钢管。

以此，辅助钢管的设计考虑是：用于跳板安装，以便于后期焊工分段对接部位进行焊接作业。

便于对底部段的现场组装，可将底部段划分成多个底部单元段，按照安装位置由下至上的方向，例如两个。

请再次参考图1-图8，现在针对一个常见的应用场景中，来阐述本申请除安装作业的操作施工过程。应当注意的是，此常见的实施方案不可作为理解本申请所声称所要解决技术问题的必要性特征认定的依据，其仅仅是示范而已。

S1、根据现场条件情况，以圈梁为界，圈梁以下分3段，圈梁以上分3段(包含圈梁)。即，从下之上的安装位置依次为位于下方的底部单元段(记为第一段)、上方的底部单元段(记为第二段)、定位支撑段(记为第三段)、位于同一安装高度的二圈梁单元(分别记为第四段、第五段)和顶部段(记为第六段)。

S2、大型椎体钢结构的圈梁直径大、吨位重，将其整体预拼装后分两半出厂，为了防止圈梁变形在内部焊接内支撑。

S3、考虑到现场不具备条件、资源紧缺，在生产制造时每个分段料斗内部焊接一圈临时钢管(每根钢管端部开孔，所以开孔联串入安全绳)，用于跳板安装，以便于后期焊工分段对接部位进行焊接作业。

S4、大型椎体钢结构分段分批出厂，出厂顺序按漏斗形状由下至上，前2段到现场后，分布临时放置于下层混凝土平台上，避免堆载集中。

S5、大型椎体钢结构的第三段外部一圈焊接托撑，用于安装时高度定位和临时支撑卡位。第三段椎体钢结构运达现场后直接吊入安装的位置就位，需要注意的是对接口部位，需要焊接定位挡板，便于与圈梁对口组装焊接；在椎体钢结构内部均匀焊接H型钢平台梁，用于后期浇筑混凝土时，搭设脚手脚，平台梁作为脚手架的落脚点。

S6、紧贴的圈梁椎体段焊接成一体出厂，圈梁段到达现场后吊装就位，根据支座位置调整定位后，圈梁与支座焊接固定。

S7、将第六段用起重机吊起进行安装。

S8、最后将放置于钢结构平台最先到的第一段、第二段，进行对接拼装，拼装完毕后，通过手拉葫芦将其提升与已就位好的第三段上组装对接焊。

本申请安装方式，具有以下优势：

1.确定大型椎体钢结构的最优分段安装，分段位置靠近楼层平台附近，且料斗内部焊接一圈钢管。避免花费大量时间搭设过高的脚手架，缩短高处作业时间，便捷进行焊接作业，极大保证焊接作业安全；

2.大型椎体钢结构不采用整体组装后再安装，而是采用分段到现场，依次进行安装，解决了整体组装后，需要起吊翻转大型椎体钢结构后再提升下落进行安装危险系数高的难题；解决了整体组装需长时间占用场地，占用施工场地，阻塞交通的问题。解决了施工周边都是工业***，施工场地狭小，无组装空间的难题；

3.能精准找正大型椎体钢结构位置，避免长时间使用大型吊车，有限缩减了机械和人工施工成本，提高了吊车利用率，加快了施工进度。

4、不需要等构件全部到齐就能安装，形成流水作业，大型椎体钢结构到现场后直接就可以安装，提高安装效率。

5、能解决长时间使用吊车台班，圈梁以下的椎体钢结构仅用倒链即可安装。

6、由于椎体钢结构上方还有混凝土楼板平台，安装完整个椎体钢结构后，才进行上层混凝土楼板的浇筑，因为椎体钢结构此区域漏空无支承脚手架的支撑点，因而还解决了上一层混凝土浇筑，椎体钢结构区域漏空，无支撑架体落脚点的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种狭窄空间大型椎体钢结构的快速安装方法，其特征在于，包括：

按照由下至上的安装次序界定出底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段，所述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段用以组装成椎体钢结构；

使所述定位支撑段安装在指定位置，并使所述圈梁段安装于所述定位支撑段的上端面以及使所述顶部段安装在所述圈梁段上；

使所述底部段安装在所述定位支撑段的下端面上。

2.根据权利要求1所述快速安装方法，其特征在于，所述圈梁段的安装具体为：

将圈梁段在轴向面上界定出多个圈梁单元；

使所述圈梁单元组装在所述于所述定位支撑段上。

3.根据权利要求2所述快速安装方法，其特征在于，所述圈梁单元被配置有支撑杆。

4.根据权利要求2所述快速安装方法，其特征在于，所述圈梁单元在被支撑座的支撑下组装在所述定位支撑段上。

5.根据权利要求1所述快速安装方法，其特征在于，所述定位支撑段沿轴向被配置有托撑。

6.根据权利要求1所述快速安装方法，其特征在于，所述定位支撑段被配置有用以定位所述圈梁段的定位挡板。

7.根据权利要求1所述快速安装方法，其特征在于，所述定位支撑段所围空间内被配置有钢平台梁。

8.根据权利要求1所述快速安装方法，其特征在于，所述底部段、定位支撑段、圈梁段和顶部段各设有辅助钢管。

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