专利名称：上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法
技术领域：
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种建筑用上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法。
背景技术：
随着我国经济建设的发展，城市中高层建筑的越来越多。现代高层建筑在设计上往往采用混凝土屋顶挑檐，挑檐挑出高层建筑外立面的水平距离一般能达到4 6m，混凝土挑檐的这种设计虽然达到了美观大方的外观视觉效果，但也给建筑施工环节造成了较大的施工困难。由于混凝土屋顶的挑檐位置较高，且施工的悬挑部分会产生较大的施工荷载，施工中为了保证结构安全和节约模架费用，一般采用工字钢制作的悬挑模架平台。传统的悬挑模架平台在工字钢与圆钢的连接节点和圆钢与预埋件的连接节点处设置均不够合理， 构件之间的连接一般均采用焊接，在工字钢悬挑模架平台受力时，焊接形成的受力平台易发生变形，焊缝有撕裂的可能，整体力学受力状态易发生改变，从而极大的威胁着建筑施工的安全进行。目前，国家对承受挑檐等混凝土结构荷载的悬挑模架受力平台没有制定相应的规范，工字钢悬挑模架受力平台也没有规范的成型方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种整体结构受力合理、安全可靠、施工方便的上拉式工字钢悬挑模架受力平台的成型方法。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是
一种上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，包括以下步骤
(1)悬挑工字钢通过斜拉圆钢上焊接上连接板拉结在楼层结构的预埋耳板上实现拉接受力；
(2)所述悬挑工字钢与斜拉圆钢之间通过下耳板锚栓连接，斜拉圆钢与上连接板通过螺栓连接调节斜拉长度，上连接板与楼层结构的预埋耳板通过锚栓连接；
(3)所述悬挑工字钢中间上表面垂直于工字钢方向采用螺栓连接两道槽钢作其拉结杆件，所述悬挑工字钢端部上表面垂直工字钢方向采用螺栓连接一道槽钢加强悬挑工字钢端部，各悬挑工字钢和槽钢连接后形成整体井字形组合受力平台；
(4)所述受力平台安装完毕后，在所述悬挑工字钢上按模架支撑所用的立杆位置焊接立杆承插钢筋头，所述悬挑工字钢与楼层结构边梁位置焊接钢挡板，用于平衡结构受力后产生的水平推力。所述悬挑工字钢采用18#或20#工字钢，其长度为9m，其中悬挑长度为6m，在该悬挑工字钢上距其端部Im处焊接下耳板，该下耳板采用钢板制作，规格为200X300X20mm，焊缝长度为200mm ;所述下耳板中心位置有直径30mm圆孔，用于实现和斜拉圆钢下连接板之间锚栓连接。
所述悬挑工字钢与结构楼面边梁交接处焊接50X IOOX IOmm钢板，焊缝长度为IOOmm ;自工字钢端部每隔900mm在上表面正中焊接Φ 25钢筋头，钢筋头长度为200mm，作为模架支撑系统所用钢管的承插头。所述斜拉圆钢采用Φ 20钢筋制作，长度与悬挑长度和楼层高度相适应；所述斜拉圆钢下端焊接下连接板，双面焊焊缝长度不小于150mm ;所述下连接板采用钢板制作，规格尺寸为300 X 150 X 20mm,非焊接端做成直径150mm的半圆形并在中心留出直径30mm圆孔，连接所述悬挑工字钢时采用M25锚栓连接；所述斜拉圆钢上端套丝长度不小于500mm。所述上连接板由规格尺寸依次为300X 100X 20_、100X 100X 20mm的钢板A、钢板B焊接而成，焊缝尺寸均为双面焊IOOmm ;所述钢板A顶部留设直径30mm圆孔，与预埋耳板连接时采用长为200mm的M25锚栓进行连接；钢板B中心处留设直径25mm圆孔，采用M20普通螺栓与所述斜拉圆钢的套丝端相连接，通过螺栓 调整斜拉圆钢拉结后的长度。所述预埋耳板采用规格尺寸为150X200X20mm的钢板制作，焊接连接在主体结构边梁内预埋件上，焊缝长度为200mm。本发明具有积极有益的效果
I.通过程序化安装实现对悬挑工字钢模架受力平台的固定，简化了施工的操作工序，降低了施工难度，同时保证了施工安全。2.本发明对斜拉圆钢采用普通螺栓在连接板上调节斜拉长度，保证了斜拉圆钢对工字钢的紧固，使结构受力更加均衡合理，做到了结构的科学性和有效性。3.斜拉圆钢与工字钢上焊接耳板之间采用锚栓连接，斜拉圆钢螺栓连接板与预埋耳板之间连接同样采用锚栓连接，使连接节点形成铰结点而不是刚结点，有效避免了结构脆断的可能，结构受力上更加科学可靠。4.采用可拆卸设计，在施工任务完成后松开紧固螺栓和锚栓后可将工字钢、斜拉圆钢完全无损伤的拆除，可周转用于下一个工程；结构使用寿命长，能够重复利用，降低使用成本。5.适用于各种悬挑结构模架平台的设置，推广后具有良好的社会和经济效益。
图I为上拉式工字钢悬挑模架受力平台成型后的结构示意 图2为悬挑工字钢制作成型示意 图3为斜拉圆钢制作成型示意 图4为上连接板制作成型示意 图5为预埋耳板制作成型示意 图6为工字钢和槽钢连接示意 图7为井字形组合受力平台示意图。图中，I为悬挑工字钢,2为槽钢,3为承插钢筋头,4为下耳板，5为下连接板,6为斜拉圆钢，7为主体结构挑檐,8为上连接板,9为上耳板，10为施工时插入钢管，11为预埋螺栓，12为钢挡板,13为套丝，14为钢板A, 15为螺栓,16为钢板B, 17为圆钢丝头，18为圆孔，19为主体结构内预埋件，20为M12螺栓，21为槽钢。
具体实施例方式以下结合具体实施例进一步阐述本发明。实施例I 一种上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，包括以下步骤
Cl)悬挑工字钢制作成型(参见图2):悬挑工字钢采用18#或20#工字钢，工字钢长
度为9m，其中悬挑长度为6m。距工字钢端部Im处焊接下耳板4，下耳板4采用钢板制作，规格为200 X 300 X 20mm，焊缝长度为200mm。下耳板4中心位置有直径30mm圆孔，用于实现下耳板4和斜拉圆钢6下连接板5之间锚栓连接。工字钢与结构楼面边梁交接处焊接50 X 100 X IOmm钢板，焊缝长度为100mm。自悬挑工字钢I端部每隔900mm在其上表面正中焊接Φ25承插钢筋头3，钢筋头长度为200mm，作为模架支撑系统所用钢管的承插头。
(2)斜拉圆钢制作成型(参见图3):斜拉圆钢6采用Φ20钢筋制作，其长度为8m(—般与悬挑长度和楼层高度相关)。斜拉圆钢6下端焊接下连接板5，双面焊焊缝长度150mm。连接板采用钢板制作，规格尺寸为300 X 150 X 20mm，非焊接端做成直径150mm的半圆形并在中心留出直径30mm圆孔，连接悬挑工字钢时采用M25锚栓连接。圆钢上端套丝长度为500mmo(3)上连接板制作成型(参见图4):上连接板8采用钢板制作，钢板A规格尺寸为300 X 100 X 20mm,钢板B规格尺寸为100 X 100 X 20mm。钢板A和钢板B采用焊接连接，焊缝尺寸均为双面焊100mm。钢板A顶部留设直径30mm圆孔,与预埋的上耳板9连接时采用长为200mm的M25锚栓进行连接。钢板B中心处留设直径25mm圆孔，采用M20普通螺栓与斜拉圆钢套丝端进行连接，通过螺栓调整斜拉圆钢拉接后的长度。(4)上耳板(预埋)制作成型(参见图5):预埋的下耳板4采用钢板制作，规格尺寸为150X200X20mm，焊接连接在主体结构边梁内预埋件上，焊缝长度为200mm。预埋的下耳板4中心位置留设直径30mm圆孔。(5)悬挑工字钢I通过斜拉圆钢6上焊接上连接板8拉接在楼层结构的预埋的上耳板9上实现拉接主要受力；悬挑工字钢I与斜拉圆钢6之间通过下耳板4锚栓连接，斜拉圆钢6与上连接板8通过螺栓连接调节斜拉长度，上连接板8与楼层结构的预埋的上耳板9通过锚栓连接；
(6)井字形组合受力平台制作成型各悬挑工字钢悬挑外露长度为6m，各悬挑工字钢之间间距为lm。在各悬挑工字钢端部上表面垂直工字钢方向采用M12普通螺栓连接I道槽钢作为端部加强，其长度为6m。在悬挑工字钢距离端部2m和4m位置上表面垂直工字钢方向采用M12普通螺栓连接两道槽钢作拉接杆件，其长度为6m ;各悬挑工字钢和各槽钢连接后共同形成整体井字形组合受力平台。悬挑工字钢和槽钢连接示意图见图6所示，井字形组合受力平台示意图见图7所示。(7)所述受力平台安装完毕后，在所述悬挑工字钢上按模架支撑所用的立杆位置焊接立杆承插钢筋头3，所述悬挑工字钢与楼层结构边梁位置焊接钢挡板12，用于平衡结构受力后产生的水平推力，成型后的受力平台结构如图I所示。改变上述实施例中的各个具体的参数，可形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。
权利要求
1.一种上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，包括以下步骤 (1)将悬挑工字钢通过斜拉圆钢上焊接的上连接板拉接在楼层结构的预埋耳板上实现拉接受力； (2)所述悬挑工字钢与斜拉圆钢之间通过下耳板锚栓连接，斜拉圆钢与上连接板通过螺栓连接调节斜拉长度，上连接板与楼层结构的预埋耳板通过锚栓连接； (3)在所述各悬挑工字钢中部上表面垂直于工字钢方向采用螺栓连接两道槽钢作其拉接杆件，在所述悬挑工字钢外端部上表面垂直工字钢方向采用螺栓连接一道槽钢加强悬挑工字钢外端部，各悬挑工字钢和槽钢连接后形成井字形组合受力平台； (4)所述井字形组合受力平台安装完毕后，在所述悬挑工字钢上根据模架支撑所用的立杆位置焊接立杆承插钢筋头，在所述悬挑工字钢与楼层结构边梁相连接位置处焊接钢挡板，用于平衡结构受力后产生的水平推力。
2.根据权利要求I所述的上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，其特征在于，所述悬挑工字钢采用18#或20#工字钢，其长度为9m，其中悬挑长度为6m，在该悬挑工字钢上距其端部Im处焊接下耳板，该下耳板采用钢板制作，规格为200 X 300 X 20mm，焊缝长度为200_ ;所述下耳板中心位置设有直径30_圆孔，用于实现该下耳板与斜拉圆钢下连接板之间的锚栓连接。
3.根据权利要求I所述的上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，其特征在于，在所述各悬挑工字钢与结构楼面边梁交接处焊接50 X 100X IOmm钢板，焊缝长度为IOOmm ；自所述工字钢端部每隔900mm在其上的中间位置处焊接Φ 25钢筋头，钢筋头长度为200mm，作为模架支撑系统所用钢管的承插头。
4.根据权利要求I所述的上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，其特征在于，所述斜拉圆钢采用Φ20钢筋制作，其长度与悬挑长度及楼层高度相适应；所述下连接板焊接斜拉圆钢的下端；所述下连接板采用钢板制作，规格尺寸为300X 150X 20mm，非焊接端做成直径150mm的半圆形且在半圆中心位置处开设直径30mm圆孔，以锚栓经由该圆孔与所述悬挑工字钢相连接；所述斜拉圆钢上端设置有长度不小于500mm的套丝。
5.根据权利要求I所述的上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，其特征在于，所述上连接板由两种规格尺寸依次为300 X 100 X 20mm、100 X 100 X 20mm的钢板A、钢板B焊接而成，焊缝尺寸均为IOOmm ;所述钢板A顶部留设直径30mm圆孔，与预埋耳板连接时采用长为200mm的M25锚栓进行连接；钢板B中心处留设直径25mm圆孔，采用M20螺栓与所述斜拉圆钢的套丝端相连接，通过螺栓调整斜拉圆钢拉结后的长度。
6.根据权利要求I所述的上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法，其特征在于，所述预埋耳板采用规格尺寸为150 X 200 X 20mm的钢板制作，焊接连接在主体结构边梁内预埋件上，焊缝长度为200mm。
全文摘要
本发明涉及一种上拉式悬挑工字钢模架受力平台的成型方法。其步骤为将悬挑工字钢通过斜拉圆钢上焊接上连接板拉结在楼层结构的预埋耳板上实现拉接主要受力；悬挑工字钢中间上表面垂直于工字钢方向采用螺栓连接两道，且槽钢作其拉结杆件，悬挑工字钢端部上表面垂直工字钢方向采用螺栓连接一道，且以槽钢加强悬挑工字钢端部，各悬挑工字钢和槽钢连接后形成整体井字形组合受力平台；在所述悬挑工字钢上按模架支撑所用的立杆位置焊接立杆承插钢筋头，所述悬挑工字钢与楼层结构边梁位置焊接钢挡板，用于平衡结构受力后产生的水平推力。本发明简化了施工的操作工序，降低了施工难度，同时保证了施工安全，成型的受力平台整体结构受力合理、安全可靠。
文档编号E04G13/06GK102720358SQ20121019811
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者冀小辉, 刘鹏宇, 史瑞, 张文锋, 徐勇, 李坤, 李广辉, 苏富金, 蒋全成, 蔡超, 赵海勇, 郭兵兵 申请人:河南省第一建筑工程集团有限责任公司