整体钢平台模架超大承载力附墙系统及施工方法与流程

本发明涉及一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统及施工方法，属于建筑施工技术领域。

背景技术

整体钢平台模架是高层及超高层核心筒剪力墙混凝土结构施工的主要装备，如中国专利cn102661039b公开的一种筒架支撑式动力内置整体顶升钢平台模架体系，其筒架支撑可通过伸缩牛腿支撑于混凝土剪力墙预留孔洞内，实现模架装备搁置使用和爬升需要。为了避让剪力墙结构竖向钢筋以及减少对结构的损伤，预留洞口宽度一般控制在150mm以内，导致伸缩牛腿可支撑面积较小，影响钢平台模架的承载力。同时在整体钢平台模架搁置和爬升时，核心筒混凝土剪力墙上只有一组同一水平面上的预留洞口对整体钢平台模架进行支撑，所以整体钢平台模架的荷载能力非常有限。

技术实现要素：

本发明提供了一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统及施工方法，用于解决现有技术中将平台筒架直接支撑于核心筒的墙体上，平台模架的承载能力有限的问题。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统，所述附墙系统包括若干附墙单元，所述附墙单元包括附墙钢板，所述附墙钢板一侧设置有牛腿搁置装置，另一侧设置有抗剪键，所述牛腿搁置装置用于支撑平台模架，所述抗剪键附着于所述核心筒的墙体上并将所述附墙钢板上的作用力传递至所述核心筒的墙体上；

上下相邻的所述附墙单元的所述附墙钢板之间拼接固定，形成整体承力机构。

进一步，所述附墙钢板四周设置有侧部连接板，所述侧部连接板上设置有连接孔，相邻的附墙单元通过所述连接孔螺栓连接。

进一步，所述附墙钢板上设置有螺栓孔，并通过穿过所述螺栓孔的固定件固定在核心筒的墙体上；所述固定件为预埋螺杆，所述预埋螺杆的入墙端呈钩状或爪状或扩大端头。

进一步，所述附墙钢板上设置有螺栓孔，并通过穿过所述螺栓孔的固定件固定在核心筒的墙体上；所述固定件为对拉螺栓，对拉螺栓的另一端设置有锚固钢板。

进一步，所述附墙单元相互拼接形成第一模板，所述锚固钢板相互拼接形成第二模板，所述第一模板与第二模板相对设置并作为核心筒墙体混凝土浇筑时的模板系统。

进一步，所述第一模板的附墙单元上设置有退摸装置，所述退摸装置包括：

支撑组件，包括撑脚面板和设置于所述撑脚面板背部的撑脚套管，以及套设在所述撑脚套管外且与所述横向围檩固定连接的连接套筒，所述撑脚套管与连接套筒上对应设置有螺栓孔并通过连接螺栓固定；所述附墙单元的附墙钢板上设置有预留孔，所述撑脚面板与所述预留孔相匹配；所述撑脚面板的正面与所述附墙钢板的内表面平齐；

退模组件，包括固定架、退模套筒、轴杆以及轴柄；所述固定架固定设置于所述附墙单元的背面，所述退摸套筒与所述固定架固定连接，所述退摸套筒与所述轴杆螺纹连接，所述轴杆的一端与所述轴柄固定连接，另一端伸入所述撑脚套管中。

相应地，本发明还提供了一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统的施工方法，包括：

s1.在核心筒墙体上预埋固定件，并设置预留孔，固定件、预留孔分别与附墙单元的螺栓孔、抗剪键相匹配；

s2.依次将多个附墙单元的抗剪键分别嵌入核心筒墙体上的预留孔中，使固定件穿过附墙单元的螺栓孔并将附墙单元固定在核心筒的墙体上；将上下相邻的附墙单元拼接固定，形成一整体承力机构；

s3.安装平台模架，并将平台模架底部的爬升牛腿和支撑牛腿分别搁置在相应的牛腿搁置装置上；

s4.完成核心筒第一层墙体施工后，利用平台模架的液压爬升系统使钢平台爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于上一层的附墙单元的牛腿搁置装置上；

s5：拆除下一层的附墙单元并安装至上方的核心筒墙体上；

s6：重复步骤s3至步骤s5，直至完成核心筒墙体施工。

相应地，本发明还提供了另一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统的施工方法，其特征在于，包括：

t1：核心筒第一层墙体的钢筋绑扎完成后，安装附墙单元和锚固钢板，并通过对拉螺栓固定，附墙单元的抗剪键与锚固钢板相对设置，若干附墙单元相互拼接组成第一模板，若干锚固钢板相互拼接组成第二模板；第一模板、第二模板分别与普通模板拼接固定，组成核心筒第一层墙体的模板系统；

t2：浇筑混凝土形成核心筒的第一层墙体，待混凝土达到拆模强度后，拆除普通模板；

t3：待混凝土达到承载强度后，安装钢平台系统，使平台模架下方的支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒第一层墙体上的附墙单元的牛腿搁置装置上；

t4：重复步骤t1、步骤t2，完成核心筒第二层墙体的模板系统安装、混凝土浇筑、普通模板拆除施工；

t5：待核心筒第二层墙体的混凝土达到承载强度后，利用平台模架的液压爬升系统使钢平台爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置上；

t6：拆除核心筒第一层墙体的第一模板、第二模板，并安装至核心筒第三层墙体上；

t7：重复步骤t4至步骤t6，直至完成全部核心筒墙体施工。

进一步，步骤t5中，利用平台模架的液压爬升系统使钢平台爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置上，具体包括如下步骤：

t5-1：收缩爬升牛腿，使爬升牛腿与牛腿搁置装置分离，利用液压爬升系统将爬升牛腿支撑于核心筒第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置上；

t5-2：收缩支撑牛腿，使支撑牛腿与牛腿搁置装置分离，利用液压爬升系统将支撑牛腿支撑于核心筒第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置上。

进一步，第一模板的附墙单元设置有退摸装置时，步骤t6中，拆除核心筒第一层墙体的第一模板，具体包括如下步骤：

t6-1：解除相邻附墙单元之间的连接以及附墙单元与锚固钢板之间的连接，解除撑脚套管与连接套筒之间的连接螺栓，使撑脚面板与附墙钢板之间处于分离状态；

t6-2：转动旋转手柄，使撑脚面板顶紧核心筒的墙体，继续转动旋转手柄，使轴杆顶紧撑脚面板，将附墙钢板向远离墙体方向顶出。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：所述附墙系统，通过多个附墙单元拼接形成整体的承力机构，将牛腿搁置装置上的作用力分散至多个抗剪键上，从而降低每个抗剪键的作用应力，避免应力集中，而且在多个抗剪键的共同支撑下，使牛腿搁置装置的承载能力成倍增加，极大地提高了平台模架的承载能力和安全性。另外，附墙系统还可以与核心筒墙体的模板系统合二为一，简化了附墙装置的安装流程和安装难度，极大地提高了施工效率。所述施工方法，具有工序合理、易于操作、安全可靠的优点。

附图说明

图1为本发明一实施例中的附墙系统与钢平台模架、核心筒的位置关系图；

图2为本发明一实施例中的附墙单元的平面图；

图3为本发明一实施例提供的附墙单元与核心筒的一种连接关系图；

图4为本发明一实施例提供的附墙单元设置有条带状结构的抗剪键的示意图；

图5为本发明一实施例提供的附墙单元与核心筒的另一种连接关系图；

图6为本发明一实施例提供的第一模板、第二模板分别与普通模板连接示意图；

图7为本发明另一实施例提供的退摸装置与附墙单元的结构示意图。

图中标号如下：

10-钢平台；11-平台模架；12-支撑钢梁；13-爬升钢梁；20-附墙单元；21-附墙钢板；22-侧部连接板；23-围檩；24-连接孔；25-螺栓孔；26-抗剪键；27-牛腿搁置装置；28-固定件；30-核心筒；40-锚固钢板；50-普通模板；60-退摸装置；61-支撑组件；611-撑脚面板11；612-撑脚套管；613-连接套筒；614-连接螺栓；62-退模组件；621-固定架；622-退模套筒；623-轴杆；624-轴柄；625-旋转手柄；626-腰型孔。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提供的整体钢平台模架超大承载力附墙系统及施工方法作进一步详细说明。结合下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

下面将结合图1至图4，对本发明提供一种整体钢平台10模架超大承载力附墙系统作进一步介绍。

为了便于说明，图1中仅显示了核心筒的一个宫格，钢平台10设置于平台模架11上，平台模架11位于核心筒30的宫格内，平台模架11的下方通过支撑钢梁12、爬升钢梁13固定在核心筒30上，对于支撑钢梁12、爬升钢梁13两端设置有伸缩牛腿，分别称之为支撑牛腿和爬升牛腿，对钢平台及平台模架的细部结构，本发明不做过多介绍。本发明的附墙系统设置于核心筒30的墙体上，用于固定支撑牛腿和爬升牛腿，其目的是，将支撑牛腿和爬升牛腿的作用力分散传递至核心筒30的墙体上，从而扩大钢平台10的承载力并有效避免应力集中。

结合图1和图2所示，整体钢平台模架超大承载力附墙系统，包括若干附墙单元20，所述附墙单元20包括附墙钢板21，所述附墙钢板21一侧设置有牛腿搁置装置27，另一侧设置有抗剪键26，所述牛腿搁置装置27用于支撑平台模架11，具体用于搁置支撑牛腿和爬升牛腿，所述抗剪键26附着于所述核心筒30的墙体上并将所述附墙钢板21上的作用力传递至所述核心筒30的墙体上；相邻的所述附墙单元20之间拼接固定并形成整体承力机构。

本发明提供的整体钢平台10模架超大承载力附墙系统，通过多个附墙单元20拼接形成整体的承力机构，将牛腿搁置装置27上的作用力分散至多个抗剪键26上，从而降低每个抗剪键26的作用应力，避免应力集中，而且在多个抗剪键26的共同支撑下，使附墙系统的承载能力成倍增加，极大地提高了平台模架11的承载能力和安全性。

进一步，如图2所示，所述附墙钢板21四周设置有侧部连接板22，所述侧部连接板22上设置有连接孔24，相邻的附墙单元20通过所述连接孔24螺栓连接。多个附墙单元20通过螺栓牢牢连接为一整体承力机构，平台模架11的作用力通过牛腿搁置装置27传递至附墙单元20上，然后通过整个附墙系统的抗剪键26承受该作用力。

进一步，如图2所示，所述附墙钢板21上设置有螺栓孔25，并通过穿过所述螺栓孔25的固定件28固定在核心筒30的墙体上。作为举例，如图3中所示，固定件28可以为预埋螺杆，所述预埋螺杆的入墙端呈钩状或爪状或扩大端头，以增加固定件28的承载力。固定件28可以起到固定附墙单元20的作用，同时还可以同抗剪键26一起承受附墙钢板21传来的剪力。

为了进一步增加附墙系统的承载能力，每个所述附墙单元20包括两个或两个以上的所述抗剪键26。作为举例，抗剪键26可以为焊接在附墙钢板21上的金属块，核心筒30墙体上设置有与抗剪键26形状相应的预留孔，当附墙单元20附着于核心筒30的墙体上时，抗剪键26支撑于预留孔中。为了便于拆模，抗剪键26的横断面为直角梯形，直角梯形的直角边水平设置，斜边位于直角边上方，两底边垂直设置且较长的直角边紧贴附墙钢板21。

进一步，如图4所示，优选为所述抗剪键26为水平设置的条带状结构，也就是增加抗剪键26在水平方向的宽度，进一步增大抗剪键26与核心筒30墙体的接触面积，从而避免应力集中，提高承载能力。

图5展示了附墙单元20的另一种固定形式。所述附墙钢板21上设置有螺栓孔25，并通过穿过所述螺栓孔25的固定件28固定在核心筒30的墙体上。其中，固定件为对拉螺栓，对拉螺栓的另一端设置有锚固钢板40。作为举例，附墙钢板21设置有牛腿搁置装置27的一侧设置有围檩23，对拉螺栓的端部通过山字形紧固件及螺母固定在围檩23上。作为举例，围檩23包括横向围檩和纵向围檩。

更优选的实施方式为，如图5所示，所述附墙单元20相互拼接形成第一模板，所述锚固钢板40相互拼接形成第二模板，所述第一模板与第二模板相对设置并作为核心筒30墙体混凝土浇筑时的模板系统，并在核心筒30墙体达到设计强度后作为平台模架11的附墙装置。锚固钢板40上设置有螺栓孔，周围设置有侧部连接板，侧部连接板上设置有连接孔，相邻的锚固钢板40之间通过穿过连接孔的螺栓固定连接。锚固钢板40的尺寸和附墙钢板21相同，锚固钢板40的螺栓孔与附墙钢板21的螺栓孔25位置相对应，并通过对拉螺栓固定。锚固钢板40与附墙钢板21不同之处在于，锚固钢板40可以不设置抗剪键和牛腿搁置装置。本实施例具有如下优点，将核心筒30模板与附墙装置合二为一，简化了附墙装置的安装流程和安装难度，极大地提高了施工效率。

需要说明的是，如图6所示，附墙单元20形成的第一模板和锚固钢板40形成的第二模板，可以与普通模板50配合使用，在支撑牛腿、爬升牛腿对应的位置设置第一模板和第二模板，而在其它位置设置普通模板50即可。

需要说明的是，第二模板20与第一模板10的区别在于，第二模板20设置于核心筒30墙体的外侧，可以不设置抗剪键26和牛腿搁置装置27。但是，在核心筒为多宫格结构时，对于相邻宫格共用的墙体，墙体两侧的第一模板和第二模板均需要起到承载作用，此时，第二模板与第一模板的结构相同，也包括抗剪键26和牛腿搁置装置27，也就是说锚固钢板30的结构与附墙单元的结构相同。

实施例二

由于抗剪键26嵌入核心筒内，在一定程度上增加了拆模的难度，为了降低拆模难度，更进一步，如图3和图5所示，所述抗剪键26的横断面为直角梯形，直角梯形的直角边水平设置，斜边位于直角边上方，两底边垂直设置且较长的直角边与所述横向围檩14焊接固定。更优选为，直角梯形的斜边与较短的直角边之间呈圆弧状倒角。

因抗剪键26嵌入核心筒内导致拆模难度增加，若暴力拆模有可能损坏核心筒30的墙体及附墙单元20，影响核心筒混凝土质量，减少第一模板的周转次数。优选的实施方式为，如图7所示，所述附墙单元20上设置有退摸装置60，所述退摸装置60包括：

支撑组件61，包括撑脚面板611和设置于所述撑脚面板611背部的撑脚套管612，以及套设在所述撑脚套管612外且与横向围檩固定连接的连接套筒613，所述撑脚套管612与连接套筒613上对应设置有螺栓孔并通过连接螺栓614固定；所述附墙单元20的附墙钢板21上设置有预留孔，所述撑脚面板611与所述预留孔相匹配；所述撑脚面板611的正面与所述附墙钢板21的内表面（核心筒墙体的一面）平齐；

退模组件62，包括固定架621、退模套筒622、轴杆623以及轴柄624；所述固定架621固定设置于所述附墙单元20的背面，所述退摸套筒622与固定架621固定连接，所述退摸套筒622与所述轴杆623螺纹连接，所述轴杆623的一端与所述轴柄624固定连接，另一端伸入所述撑脚套管612中。作为举例，固定架621可以为一对间隔设置的槽钢，退摸套筒622通过连接板与槽钢固定连接，当然，固定架也可以为纵向围檩或横向围檩，此处不做限制。

退摸装置60的工作原理如下：（1）核心筒30墙体的混凝土浇筑时，用连接螺栓614将撑脚套管612与连接套筒613固定连接，此时撑脚面板611堵住附墙钢板21上的预留孔，与附墙钢板21形成完整的模板结构，用于浇筑混凝土，且退模组件62不参与工作；（2）附墙单元20拆除时，取出连接螺栓614，使撑脚套管612与连接套筒613分离，撑脚面板611与附墙钢板21也相互独立，轴杆623与退模套筒622螺纹连接，旋转轴柄624使轴杆623顶在撑脚面板611的背面，撑脚面板611的正面抵在核心筒30的墙体上，退模套筒622受到轴杆623的反作用力，从而使固定架621牵引附墙单元20的附墙钢板21，使附墙钢板21与核心筒30的墙体分离，从而实现附墙单元20的拆模工作。本实施例提供的退模装置，可避免暴力拆模问题，有效提高大模板退摸的施工效率。

进一步，轴柄624的另一端设置有旋转手柄625，更便于旋动轴杆623。更进一步，所述轴柄624上设置有用于插入撬棒的腰型孔626，在退模阻力更大时，可在腰型孔626中插入撬棒，通过撬棒使轴杆623旋转。

实施例三

本发明提供了一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统的施工方法，下面结合附图1至附图7作进一步说明。该施工方法包括：

s1：在核心筒30墙体上预埋固定件28，并设置预留孔，固定件28、预留孔分别与附墙单元20的螺栓孔25、抗剪键26相匹配。其中，固定件28可以为预埋螺杆，预埋螺杆的入墙端呈钩状或爪状或扩大端头，以增加固定架的承载力。预留孔的位置、大小与抗剪键26相匹配，固定件28的位尺、寸置与抗剪键26的位置、尺寸相匹配。

s2：依次将多个附墙单元20的抗剪键26分别嵌入核心筒30墙体上的预留孔中，使固定件28穿过附墙单元20的螺栓孔25并将附墙单元20固定在核心筒30的墙体上，将上下相邻的附墙单元20拼接固定，形成一整体承力机构。附墙单元20设置有侧部连接板22，侧部连接板22上设置有连接孔24，通过螺栓将相邻的附墙单元20的侧部连接板22拼接固定，使附墙系统形成一个整体受力结构。

s3：安装平台模架11，并将平台模架11底部的爬升牛腿和支撑牛腿分别搁置在相应的牛腿搁置装置27上。作为举例，平台模架11下方设置有支撑钢梁12和爬升钢梁13，支撑钢梁12、爬升钢梁13分别通过支撑牛腿、爬升牛腿支撑于牛腿搁置装置27上，来自平台模架11的作用力通过该牛腿搁置装置27传递至所有附墙钢板21上，并通过所有附墙钢板21上的抗剪键26支撑于核心筒30的墙体上，使得附墙系统具有较大的承载能力。

s4：利用钢平台10进行核心筒30的墙体施工，待平台模架11需要向上爬升时，利用平台模架11的液压爬升系统使钢平台10爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于上方的附墙单元20的牛腿搁置装置27上；

s5：拆除下方的附墙单元20并安装至上方的已施工完毕的核心筒20墙体上；

s6：重复步骤s3至步骤s5，直至完成核心筒墙体施工。

优选为，所述附墙系统至少包括上下两组附墙单元20，每一组附墙单元20的高度等于平台模架11的爬升高度，当附墙系统上方的核心筒30墙体的混凝土达到设计强度后，将位于下方的第一组附墙单元20拆除并安装在第二组附墙单元20的上方，供平台模架11爬升。

实施例四

本发明提供了一种整体钢平台模架超大承载力附墙系统的施工方法，与实施例三不同的是，本实施例中的施工方法将附墙系统兼做核心筒30墙体的模板及平台模架11的附墙装置，而实施例三中的施工方法是在已施工完毕的核心筒30墙体上安装的附墙系统仅作为平台模架11的附墙装置。下面结合附图1至图7作进一步说明，该施工方法包括：

t1：核心筒30第一层墙体的钢筋绑扎完成后，安装附墙单元20和锚固钢板40，并通过对拉螺栓固定，附墙单元20的抗剪键26与锚固钢板40相对设置，若干附墙单元20相互拼接组成第一模板，若干锚固钢板40相互拼接组成第二模板；第一模板、第二模板分别与普通模板50拼接固定，组成核心筒30第一层墙体的模板系统；

t2：浇筑混凝土形成核心筒30的第一层墙体，待混凝土达到拆模强度后，拆除普通模板50；

t3：待混凝土达到承载强度后，安装钢平台系统，使平台模架11下方的支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒30第一层墙体上的附墙单元20的牛腿搁置装置27上；

平台模架11的支撑钢梁12、爬升钢梁13的支撑牛腿、爬升牛腿分别支撑于牛腿搁置装置27上，来自平台模架11的作用力通过该牛腿搁置装置27传递至所有附墙钢板21上，并通过所有附墙钢板21上的抗剪键26支撑于核心筒30的墙体上，使得附墙系统具有较大的承载能力；

t4：重复步骤t1、步骤t2，完成核心筒30第二层墙体的模板系统安装、混凝土浇筑、普通模板拆除施工；

t5：待核心筒30第二层墙体的混凝土达到承载强度后，利用平台模架11的液压爬升系统使钢平台10爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒30第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置27上；

t6：拆除核心筒30第一层墙体的第一模板、第二模板，并安装至核心筒第三层墙体上；

t7：重复步骤t4至步骤t6，直至完成全部核心筒30墙体施工。

进一步，步骤t5中，利用液压爬升系统使钢平台爬升一层，利用平台模架11的液压爬升系统使钢平台10爬升一层，使支撑牛腿和爬升牛腿分别支撑于核心筒30第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置27上，具体包括如下步骤：

t5-1：收缩爬升牛腿，使爬升牛腿与牛腿搁置装置27分离，利用液压爬升系统将爬升牛腿支撑于支撑于核心筒30第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置27上；

t5-2：收缩支撑牛腿，使支撑牛腿与牛腿搁置装置27分离，利用液压爬升系统将支撑牛腿支撑于支撑于核心筒30第二层墙体上的第一模板上的牛腿搁置装置27上。

进一步，第一模板的附墙单元20设置有退摸装置60时，步骤t6中，拆除核心筒30第一层墙体的第一模板，具体包括如下步骤：

t6-1：解除相邻附墙单元20之间的连接以及附墙单元20与锚固钢板40之间的连接，解除撑脚套管612与连接套筒613之间的连接螺栓614，使撑脚面板611与附墙钢板21之间处于分离状态；

t6-2：转动旋转手柄626，使撑脚面板611顶紧核心筒30的墙体，继续转动旋转手柄626，使轴杆623顶紧撑脚面板611，将附墙钢板21向远离墙体方向顶出。当轴柄625上设置有腰型孔626时，还可以在腰型孔中插入撬棒，通过撬棒使轴杆623旋转。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。