一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置的制作方法

本实用新型涉及建筑施工防护领域，特别涉及一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置。

背景技术：

高层建筑主体结构施工，随着建筑高度的增大，高空坠物的威胁就越来越严重，尤其是市区用地紧张、人流量较大，更是加剧了这种风险，这就对建筑施工安全防护提出了更高要求。现有技术中，存在防护不够严密，装配施工复杂，以及防护装置设计参数不能满足施工需求，受力大时会发生折断等缺陷。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提出一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置，为了在超高层核心筒施工中能保证上部结构作业产生的坠物不会对在下方工作的人员以及下部建筑成品造成损伤或损坏。

一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置，包括防护架、固定装置、悬吊装置，所述防护架包括4根径向平行设置的悬挑主梁，所述悬挑主梁之间外侧端、以及距外侧端2600mm处各垂直设置1根次梁，所述悬挑主梁和次梁由工字钢制成，所述次梁由3段短梁组成，所述短梁两端设置有与悬挑主梁的侧面槽相对应的腹板突出部，所述悬挑主梁之间还等间隔设置有多根背楞，所述悬挑主梁、次梁、背楞上表面均平齐，外露于楼板部分均覆盖有防护板；所述固定装置设置在悬挑主梁内侧端，用于将悬挑主梁与楼板固定；所述悬吊装置由悬索和吊点组成，所述悬索穿过设置在次梁顶面的吊点与上一层楼板底部连接。

所述防护架长为6000mm，外露于楼板长度为3000mm，所述悬挑主梁间隔2650mm 设置，每根悬挑主梁对应2套固定装置，所述固定装置依次设置在相邻结构钢梁连线处以及距离结构钢梁连线内侧2300mm处。

所述背楞的一肢突出、插接在悬挑主梁的翼缘板下方与并腹板接触，另一肢端部设有凹槽、顶接在悬挑主梁的翼缘板侧面，所述背楞由L75*5角钢制成，间隔750mm等间距设置。

所述固定装置包括U型钢筋预埋件，所述U型钢筋预埋件的外露钢筋柱外侧上部设有螺纹，所述钢筋柱穿过限位角钢上的孔洞通过螺母固定悬挑主梁，所述钢筋柱之间间距为 200mm，所述钢筋柱与悬挑主梁的腹板之间设有填充木方，所述限位角钢由L63*6角钢制成。

所述吊点为4个，由Φ20螺纹钢弯折制成，对称设置在次梁顶面距端部1800mm处，所述吊点包括孔洞和连接腿，所述孔洞弯弧半径为50mm，所述连接腿长为100mm，与次梁两面焊接。

所述装置还包括护栏，所述护栏由竖杆、横杆、扣件、密目网组成，所述竖杆焊接在悬挑主梁距外侧端100mm处，所述横杆等间隔设置在竖杆之间，所述扣件均匀设置在竖杆和横杆向内一侧，所述密目网铺设于扣件上。

所述装置还包括用于连接多个防护架之间接缝的连接护板，所述连接护板包括梯形方钢外框，所述梯形方钢外框高为2500mm，横向间隔500mm设置1根方钢背楞，所述梯形方钢外框顶面设置有覆板，所述连接护板各构件之间采用焊接。所述梯形方钢外框为等边梯形框，底边为3600mm，顶边为2200mm。所述梯形方钢外框为直角梯形框，底边为 2800mm，顶边为2000mm。

所述悬挑主梁、次梁、背楞各接触面采用满焊焊接，所述防护板为胶合板或2mm钢板，所述防护板与挑主梁、次梁、背楞之间采用点焊焊接，所述悬挑主梁与楼板边缘之间设置有20mm厚木垫块，所述悬挑主梁、次梁由18号工字钢制成，所述连接护板长边在外，两腰分别与防护架侧边焊接。

本实用新型已在青岛市连云港路66号国际航运中心项目中得到应用。航运中心项目为一座超高层，主体结构形式为框架-核心筒，主体结构施工过程中本实用新型设置于核心筒24层，主体结构一周共15跨，除施工电梯1跨外，其余位置均设置本实用新型，1跨需 8套固定装置，共需设置112个U型钢筋预埋件。

相关参数：

1、防护架：悬挑主梁最不利情况承受最大线荷载为：19.72kN/m；悬挑主梁受弯产生最大正应力为：σ＝M/W＝106Mpa<210Mpa；防护板荷载为2kN/m；每根背楞承受线荷载为： 1.67175kN/m；背楞最大跨度为：2650mm；背楞受弯产生最大正应力为：σ＝M/W＝146.71Mpa<210Mpa。

2、固定装置：固定装置承受最大反力为：95.16kN；固定装置U型钢筋产生最大正应力为：σ＝F/A＝94.16Mpa。

3、连接防护板：方钢承受最大线荷载为：1.15kN/m；方钢最大跨度为：3300mm；方钢受弯产生最大正应力为：105.06Mpa<210Mpa。

综上所述，本实用新型各构件材料可以承受设计荷载，能够满足高层建筑防护需求。本实用新型经过工程实践，能够有效减少高空坠物造成的危险并保证下部建筑成品不受损坏，取得了良好的使用效果。本实用新型设计新颖，性能优异，可就地取材制造，节约成本，采用整体部件吊装安装，快捷方便，大大提高了安装施工效率。

附图说明

图1为防护架结构图；

图2为防护架的悬挑主梁与次梁连接局部结构图；

图3为防护架的悬挑主梁与背楞连接局部结构图；

图4为固定装置结构图；

图5为悬挑装置吊点结构图；

图6为护栏结构图；

图7为连接护板结构图；

图8为本实用新型侧视图；

图9为本实用新型整体连接俯视图。

附图标记：1、防护架；11、悬挑主梁；111、侧面槽；112、翼缘板；113、腹板； 12、次梁；121、短梁；1211、腹板突出部；13、背楞；131、凹槽；2、固定装置；21、U 型钢筋预埋件；211、钢筋柱；212、填充木方；213、限位角钢；31、悬索；32、吊点；321、孔洞；322、连接腿；4、护栏；41、竖杆；42、横杆；5、连接护板；51、等腰梯形框；52、直角梯形框。

具体实施方式

实施例1，如图1～9所示，一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置，包括防护架1、固定装置2、悬吊装置。所述防护架1包括4根径向平行设置的悬挑主梁11，所述悬挑主梁11之间外侧端、以及距外侧端2600mm处各垂直设置1根次梁12，所述次梁12 由3段短梁121组成，所述短梁121两端设置有与悬挑主梁11的侧面槽111相对应的腹板突出部1211，所述防护架1长为6000mm，外露于楼板长度为3000mm，所述悬挑主梁11 间隔2650mm设置，所述悬挑主梁11和次梁12由18号工字钢制成；所述悬挑主梁11之间间隔750mm等间距设置有多根背楞13，所述背楞13的一肢突出、插接在悬挑主梁11的翼缘板112下方与并腹板113接触，另一肢端部设有凹槽131、顶接在悬挑主梁11的翼缘板 112侧面，所述背楞13由L75*5角钢制成。所述悬挑主梁11、次梁12、背楞13上表面均平齐，各接触面采用满焊焊接，外露于楼板部分均覆盖有防护板，所述防护板为胶合板或 2mm钢板，所述防护板与挑主梁11、次梁12、背楞13之间采用点焊焊接。所述固定装置2 包括U型钢筋预埋件21，所述U型钢筋预埋件21的外露钢筋柱211外侧上部设有螺纹，所述钢筋柱211穿过限位角钢213上的孔洞通过螺母固定悬挑主梁11，所述钢筋柱211之间间距为200mm，所述钢筋柱211与悬挑主梁11的腹板113之间设有填充木方212，所述限位角钢213由L63*6角钢制成。每根悬挑主梁11对应2套固定装置2，所述固定装置2依次设置在相邻结构钢梁连线处以及距离结构钢梁连线内侧2300mm处，所述悬挑主梁11与楼板边缘之间设置有20mm厚木垫块。所述悬吊装置由悬索31和吊点32组成，所述悬索 31穿过设置在次梁12顶面的吊点32与上一层楼板底部连接。所述吊点32为4个，由Φ20 螺纹钢弯折制成，对称设置在次梁12顶面距端部1800mm处，所述吊点32包括孔洞321和连接腿322，所述孔洞321弯弧半径为50mm，所述连接腿322长为100mm，与次梁12两面焊接。所述装置还包括护栏4，所述护栏4由竖杆41、横杆42、扣件、密目网组成，所述竖杆41焊接在悬挑主梁11距外侧端100mm处，所述横杆42等间隔设置在竖杆41之间，所述扣件均匀设置在竖杆41和横杆42向内一侧，所述密目网铺设于扣件上。所述装置还包括用于连接多个防护架1之间接缝的连接护板5，所述连接护板5包括梯形方钢外框，所述梯形方钢外框高为2500mm，横向间隔500mm设置1根方钢背楞，所述梯形方钢外框顶面设置有覆板，所述连接护板5各构件之间采用焊接。所述梯形方钢外框为等边梯形框51，底边为3600mm，顶边为2200mm。所述连接护板5长边在外，两腰分别与防护架1侧边焊接。

实施例2，如图1～9所示，一种超高层核心筒施工水平悬挑型钢硬防护装置，包括防护架1、固定装置2、悬吊装置。所述防护架1包括4根径向平行设置的悬挑主梁11，所述悬挑主梁11之间外侧端、以及距外侧端2600mm处各垂直设置1根次梁12，所述次梁12 由3段短梁121组成，所述短梁121两端设置有与悬挑主梁11的侧面槽111相对应的腹板突出部1211，所述防护架1长为6000mm，外露于楼板长度为3000mm，所述悬挑主梁11 间隔2650mm设置，所述悬挑主梁11和次梁12由18号工字钢制成；所述悬挑主梁11之间间隔750mm等间距设置有多根背楞13，所述背楞13的一肢突出、插接在悬挑主梁11的翼缘板112下方与并腹板113接触，另一肢端部设有凹槽131、顶接在悬挑主梁11的翼缘板 112侧面，所述背楞13由L75*5角钢制成。所述悬挑主梁11、次梁12、背楞13上表面均平齐，各接触面采用满焊焊接，外露于楼板部分均覆盖有防护板，所述防护板为胶合板或 2mm钢板，所述防护板与挑主梁11、次梁12、背楞13之间采用点焊焊接。所述固定装置2 包括U型钢筋预埋件21，所述U型钢筋预埋件21的外露钢筋柱211外侧上部设有螺纹，所述钢筋柱211穿过限位角钢213上的孔洞通过螺母固定悬挑主梁11，所述钢筋柱211之间间距为200mm，所述钢筋柱211与悬挑主梁11的腹板113之间设有填充木方212，所述限位角钢213由L63*6角钢制成。每根悬挑主梁11对应2套固定装置2，所述固定装置2依次设置在相邻结构钢梁连线处以及距离结构钢梁连线内侧2300mm处，所述悬挑主梁11与楼板边缘之间设置有20mm厚木垫块。所述悬吊装置由悬索31和吊点32组成，所述悬索 31穿过设置在次梁12顶面的吊点32与上一层楼板底部连接。所述吊点32为4个，由Φ20 螺纹钢弯折制成，对称设置在次梁12顶面距端部1800mm处，所述吊点32包括孔洞321和连接腿322，所述孔洞321弯弧半径为50mm，所述连接腿322长为100mm，与次梁12两面焊接。所述装置还包括护栏4，所述护栏4由竖杆41、横杆42、扣件、密目网组成，所述竖杆41焊接在悬挑主梁11距外侧端100mm处，所述横杆42等间隔设置在竖杆41之间，所述扣件均匀设置在竖杆41和横杆42向内一侧，所述密目网铺设于扣件上。所述装置还包括用于连接多个防护架1之间接缝的连接护板5，所述连接护板5包括梯形方钢外框，所述梯形方钢外框高为2500mm，横向间隔500mm设置1根方钢背楞，所述梯形方钢外框顶面设置有覆板，所述连接护板5各构件之间采用焊接。所述梯形方钢外框为直角梯形框52，底边为2800mm，顶边为2000mm。所述连接护板5长边在外，两腰分别与防护架1侧边焊接。