钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础及其施工方法与流程

本发明涉及钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础及其施工方法。

背景技术：

随着建筑施工技术的飞速发展，高层及建筑如雨后春笋般应运而生，高层建筑玻璃幕墙外装饰亦层出不穷。采用塔式起重机吊装玻璃幕墙进行幕墙的安装工作,而为了国家实现“绿色施工”提供新技术条件，塔吊的塔吊基础多选用十字型平行底架，但由于全钢结构建筑屋面的的提供的承载点只有钢板墙，但有与钢板墙的横向跨度和纵向跨度的比例差距较大，将十字钢架直接安装在钢板墙上时，将导致十字架的纵横跨度比与钢板墙的一样，但又因为塔吊的限制，只有在钢板墙的跨度比等距时，十字钢架的受力才能平衡，故将十字架直接安装在钢板墙上时，十字底架与钢梁架连接位于同一侧的两个连接节点互不对称，易导致十字钢架的受力不均，且稳定性较差。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础，其能使十字钢架安装在钢板墙上时受力均匀，并提高稳定性。

本发明的目的之二在于提供钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的施工方法。

本发明目的之一采用以下技术方案实现：

钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础，包括上方安装有塔吊的十字钢架和位于十字钢架下方并固定安装于钢板墙的平行底架，所述十字钢架包括交叉固定连接的第一钢梁和第二钢梁；所述第一钢梁的两侧对称分置有第一支撑杆，第一支撑杆的一端铰接于第一钢梁，所述第一支撑杆的另一端铰接于塔吊；所述第二钢梁的两侧对称分置有第二支撑杆，第二支撑杆的一端铰接于第二钢梁，所述第二支撑杆的另一端铰接于塔吊；所述平行底架包括两根底梁，所述底梁的一侧固定于第一钢梁，所述底梁的另一侧固定于第二钢梁；两所述底梁平行设置并对称分置于所述第一钢梁和所述第二钢梁交叉处的两侧。

优选的，所述第一支撑杆靠近第一钢梁的一端具有第一连接部，所述第一钢梁具有与两第一连接部一一对应设置的两第一安装部；所述第一连接部和对应的所述第一安装部通过第一销轴销接；所述第二支撑杆靠近第二钢梁的一端具有第二连接部，所述第二钢梁具有与两第二连接部一一对应设置的两第二安装部；所述第二连接部和对应的所述第二安装部通过第二销轴销接。

优选的，所述塔吊和所述第一钢梁之间固定有第一加强筋板；所述塔吊和所述第二钢梁之间固定有第二加强筋板。

优选的，各所述底梁的两侧均对称分置有压板，还包括与压板对应设置并固定于钢板墙的牛腿，所述牛腿通过第一高强螺栓连接的方式与所述压板固定连接；所述压板和所述牛腿配合夹紧所述底梁。

优选的，所述底梁和钢板墙之间垫设有厚钢板。

优选的，所述第一钢梁包括两固定连接的连接钢梁，两连接钢梁相互靠近的一端均开设有相互对齐的穿插孔；所述第二钢梁穿过两所述穿插孔并与两所述连接钢梁固定连接。

优选的，所述第一钢梁和连接钢梁之间固定连接有加劲肋。

优选的，各所述连接钢梁均开设有四个插装孔，所述连接钢梁的每两个所述插装孔为一组，所述连接钢梁每组的两个所述插装孔沿连接钢梁的高度方向依次间隔排列，所述连接钢梁的两组插装孔沿连接钢梁延伸方向依次间隔排列并对称分置于所述插装孔的两侧。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的施工方法，包括以下步骤：

S1.采用第一钢梁和第二钢梁交叉固定制成十字钢架；

S2.将塔吊固定安装在所述十字钢架的上方；

S3.在第一钢梁的两侧分别设置第一支撑杆，将第一支撑杆的一端铰接在第一钢梁对应的一侧，将第一支撑杆的另一端铰接在塔吊上；在第二钢梁的两侧分别设置第二支撑杆，将第二支撑杆的一端铰接在第二钢梁对应的一侧，将第二支撑杆的另一端铰接在塔吊上；

S4.将平行底架的两根底梁放置在十字钢架的下方，且使两根底梁平行设置并对称分置于所述第一钢梁和所述第二钢梁交叉处的两侧；

S5.将每根底梁的一侧固定在第一钢梁上，将每根底梁的另一侧固定在第二钢梁上；

S6.将平行底架固定在钢板墙上。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明通过平行底架的两底梁平行并对称分置于十字钢架的两侧，平行底架与十字钢架的四个连接节点相互对称，使十字钢架受力均匀，再将平行底架固定在钢板墙上，从而使十字钢架安装在钢板墙上时能受力均匀，并提高其稳定性；同时，只需将平行底架的底梁垂直于钢板墙的钢梁设置即可，无需计算钢板墙的中心点，也不需要延伸十字钢架的长度，能直接地安装在钢板墙上，使其受力均与并提高其稳定性。再者，通过第一钢梁或第二钢梁对第一支撑杆或第二支撑杆产生拉力使其对塔吊产生应力作用，从而减少十字平行底架中部承受的弯矩，增加了本钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的结构冗余度，进而提高结构使用的安全性。

附图说明

图1为本发明钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的结构示意图；

图2为本发明钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的平行底架和钢板墙的结构示意图；

图3为本发明钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的十字钢架和平行底架的结构示意图；

图4为本发明钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的俯视图；

图5为本发明钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的施工方法的流程图。

图中：1、十字钢架；11、第一钢梁；111、连接钢梁；1111、插装孔；1112、穿插孔；12、第二钢梁；2、平行底架；21、底梁；3、第一支撑杆；41、第一安装部；42、第一连接部；6、第一加强筋板；71、压板；72、牛腿；73、第一高强螺栓；8、厚钢板；9、钢板墙；10、塔吊。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1-4所示，钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊10基础，包括上方安装有塔吊10的十字钢架1和位于十字钢架1下方并固定安装于钢板墙9的平行底架2，所述十字钢架1包括交叉固定连接的第一钢梁11和第二钢梁12；所述第一钢梁11的两侧对称分置有第一支撑杆3，第一支撑杆3的一端铰接于第一钢梁11，所述第一支撑杆3的另一端铰接于塔吊10；所述第二钢梁12的两侧对称分置有第二支撑杆，第二支撑杆的一端铰接于第二钢梁12，所述第二支撑杆的另一端铰接于塔吊10；所述平行底架2包括两根底梁21，所述底梁21的一侧固定于第一钢梁11，所述底梁21的另一侧固定于第二钢梁12；两所述底梁21平行设置并对称分置于所述第一钢梁11和所述第二钢梁12交叉处的两侧，塔吊10固定在十字钢架1上，十字钢架1与平行底架2固定连接，平行底架2固定在钢板墙9上，安装完成之后，塔吊10的力作用在十字钢架1并传递至平行底架2和钢板墙9，本发明通过两底梁21平行并对称分置于十字钢架1的两侧，且十字钢架的夹角为90°，使得平行底架2与十字钢架1的四个连接节相互对称，使十字钢架1受力均匀，再将平行底架2固定在钢板墙9上，从而使十字钢架1安装在钢板墙9上时能受力均匀，并提高其稳定性；同时，由于十字钢架1只受到平行底架2提供的支撑力，故十字钢架1中部受力较大且基本无支撑，本发明通过第一支撑杆3或第二支撑杆、第一钢梁11或第二钢梁12和塔吊10之间形成相互制约的关系，通过第一钢梁11或第二钢梁12对第一支撑杆3或第二支撑杆产生拉力使其对塔吊10产生应力作用，从而减少十字平行底架2中部承受的弯矩，增加了本钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的结构冗余度，且各节点和各构件都通过验算，进而提高结构使用的安全性。

优选的，所述第一支撑杆3靠近第一钢梁11的一端具有第一连接部42，所述第一钢梁11具有与两第一连接部42一一对应设置的两第一安装部41；所述第一连接部42和对应的第一安装部41通过第一销轴销接；所述第二支撑杆靠近第二钢梁12的一端具有第二连接部，所述第二钢梁12具有与两第二连接部一一对应设置的两第二安装部；所述第二连接部和对应的所述第二安装部通过第二销轴销接，通过销接的方式，能释放钢梁与支撑杆连接节点的弯矩，进一步提高安全性能，延长使用寿命。

所述塔吊10和所述第一钢梁11之间固定有第一加强筋板6；所述塔吊10和所述第二钢梁12之间固定有第二加强筋板，加强塔吊10和十字钢架1之间连接的稳定性。

平行底架2受力之后将力传递至钢板墙9上，且平行底架2与钢板墙9的连接节点处受力较大，优选的，本钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的各所述底梁21的两侧均对称分置有压板71，还包括与压板71对应设置并固定于钢板墙9的牛腿72，牛腿72通过第一高强螺栓73连接的方式与压板71固定连接；所述压板71和所述牛腿72配合夹紧所述底梁21，压板71、第一高强螺栓73和牛腿72的配合使两者稳定连接，且牛腿72还提高了平行底架2与钢板墙9的连接节点的刚性，大大的提高了平行底架2与钢板墙9的稳定性。

优选的，所述底梁21和钢板墙9之间垫设有厚钢板8，使底梁21与牛腿72不接触，从而保证了牛腿72的安全。

本钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的所述第一钢梁11包括两固定连接的连接钢梁111，两连接钢梁111相互靠近的一端均开设有相互对齐的穿插孔1112；所述第二钢梁12穿过两所述穿插孔1112并与两所述连接钢梁111固定连接，简化第一钢梁11和第二钢梁12的安装程序。为了更进一步加强十字钢架1的交叉的稳定性，由于所述第一钢梁11和连接钢梁111之间固定连接有加劲肋，加强了第一钢梁11和连接钢梁111连接节点的刚性，且可进一步抵抗塔吊10转动时对十字钢架1的扭矩。

各所述连接钢梁111均开设有四个插装孔1111，所述连接钢梁111的每两个所述插装孔1111为一组，所述连接钢梁111每组的两个所述插装孔1111沿连接钢梁111的高度方向依次间隔排列，所述连接钢梁111的两组插装孔1111沿连接钢梁111延伸方向依次间隔排列并对称分置于所述插装孔1111的两侧。在使用过程中十字钢架1的交叉处承受的弯矩、扭矩和剪力均较大，通过采用第二高强螺栓抵抗剪力和扭矩，提高十字钢架1的交叉的稳定，进一步提高结构使用的安全性，同时，采用多个高强螺栓，能提高抗扭矩和剪力的作用，加强稳定性，且通过受力分析，采用四个第二高强螺栓能满足抵抗扭矩和剪力强度的要求。

本发明中的加劲肋和加强筋板均可采用焊接的方式。

如图5所示,本发明还公开了上述钢结构屋面用平行十字组合钢梁塔吊基础的施工方法，包括以下步骤：

S1.采用第一钢梁11和第二钢梁12交叉固定制成十字钢架1；

S2.将塔吊10固定安装在所述十字钢架1的上方；

S3.在第一钢梁11的两侧分别设置第一支撑杆3，将第一支撑杆3的一端铰接在第一钢梁11对应的一侧，将第一支撑杆3的另一端铰接在塔吊10上；在第二钢梁12的两侧分别设置第二支撑杆，将第二支撑杆的一端铰接在第二钢梁12对应的一侧，将第二支撑杆的另一端铰接在塔吊10上；

S4.将平行底架2的两根底梁21放置在十字钢架1的下方，且使两根底梁21平行设置并对称分置于所述第一钢梁11和所述第二钢梁12交叉处的两侧；

S5.将每根底梁21的一侧固定在第一钢梁11上，将每根底梁21的另一侧固定在第二钢梁12上；

S6.将平行底架2固定在钢板墙9上。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。