一种可周转的伸缩式牛腿装置及其使用方法与流程

本发明属于超高层建筑施工技术领域，具体涉及一种可周转的伸缩式牛腿装置及其使用方法。

背景技术：

在超高层建筑施工中，用于核心筒施工的以塔吊为代表的重型施工设备需要用到大量的钢埋件、钢牛腿等措施，因无法周转使用，导致成本高，且这些措施的施工工艺复杂，涉及构件工厂制作、现场高空焊接、用完割除等工序，需耗费大量人工，且施工风险高。因此，设计一种可周转的重型设备支撑梁支撑装置十分必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可周转的伸缩式牛腿装置及其使用方法，它可有效传递塔吊等重型设备支撑梁的荷载，并具有高适应性，可以周转使用，其随支撑梁一起转运，工艺简单，可大幅节约施工措施成本，提高施工效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可周转的伸缩式牛腿装置，该装置安装在塔吊支撑梁的端部与核心筒墙体之间，该装置包括外接套梁、伸缩节、伸缩机构和顶紧调节机构；所述外接套梁固定安装在塔吊支撑梁的端部，所述伸缩节的一端可沿轴向滑动设置在所述外接套梁内，其另一端伸出所述外接套梁设置，所述伸缩节的另一端可拆卸地安装在核心筒墙体上，所述伸缩机构设置在所述外接套梁内，且固定安装在所述外接套梁与伸缩节的一端之间，所述伸缩机构通过自身的伸缩运动调节所述伸缩节的轴向位置，多个所述顶紧调节机构均匀设置在外接套梁与伸缩节之间，每个顶紧调节机构的一端固定安装在外接套梁上，其另一端穿过外接套梁与伸缩节的外表面接触，所述顶紧调节机构通过自身的伸缩实现外接套梁与伸缩节之间的顶紧与松开。

按上述技术方案，所述外接套梁包括套管底座以及固定安装在所述套管底座上的套管，所述套管底座通过法兰固定安装在塔吊支撑梁的端部。

按上述技术方案，所述伸缩节包括一端设置在所述外接套梁内的伸缩梁以及安装在所述伸缩梁另一端的伸缩梁底座，所述伸缩梁的一端设有用于放置伸缩机构的端头空腔，所述伸缩梁底座上设有多个用于安装可取出混凝土的螺栓的螺栓连接孔，所述伸缩梁底座与核心筒墙体的接触面上设有凹槽，该接触面上位于所述凹槽外周设有顶紧面。

按上述技术方案，所述螺栓连接孔的孔壁设计为球面。

按上述技术方案，所述可取出混凝土的螺栓设计为中空结构，其内壁上设有与螺栓拧转工具相配置的连接部。

按上述技术方案，所述伸缩机构为自锁液压千斤顶，所述自锁液压千斤顶的一端固定安装在外接套梁上，其另一端放置在所述伸缩梁的端头空腔内，且与所述伸缩梁铰接。

按上述技术方案，所述顶紧调节机构包括顶推组件和机构底座，所述机构底座固定安装在所述外接套梁外周，所述顶推组件的一端固定于所述机构底座上，其另一端设置有用于与所述伸缩节挤压传力的球铰座。

按上述技术方案，所述顶推组件为自锁液压千斤顶或丝杆千斤顶或锁紧螺杆。

按上述技术方案，所述外接套梁的外周设有2圈用于安装顶紧调节机构的孔洞，每圈设有4个孔洞。

相应的，本发明还提供一种上述装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、将一对该装置通过外接套梁安装在塔吊支撑梁的两端，将塔吊支撑梁安装在核心筒墙体上时，先通过伸缩机构将伸缩节沿轴向伸出，当伸缩节的另一端与核心筒墙体接触时，将伸缩节通过可取出混凝土的螺栓可拆卸地安装在核心筒墙体的预留节点上，再通过顶紧调节机构调整塔吊支撑梁定位，当调整到预定位置后，伸缩机构及所有顶紧调节机构锁紧，处于顶紧自锁状态，伸缩机构传递塔吊支撑梁轴向力，顶紧调节机构传递塔吊支撑梁的弯矩及剪力；

S2、拆除该装置时，所有顶紧调节机构缩回，松开伸缩节，从核心筒墙体内拧出可取出混凝土的螺栓，伸缩机构通过缩回动作将伸缩节轴向缩回，使其脱离核心筒墙体，该装置整体随塔吊支撑梁转运。

本发明，具有以下有益效果：该装置通过设置外接套梁与塔吊支撑梁连接，并在外接套梁内设置伸缩节，通过伸缩机构的伸缩调节伸缩节在外接套梁内的轴向长度，以使其接触到核心筒墙体，接触到位后，将伸缩节与核心筒墙体可拆卸连接，并调节所有顶紧调节机构，使其端部顶紧在伸缩节的外表面上，塔吊支撑梁荷载先传递给外接套梁，再由伸缩机构、顶紧调节机构传递给伸缩节，再传递给结构墙体，通过伸缩机构传递塔吊支撑梁轴向力，顶紧调节机构传递塔吊支撑梁的弯矩及剪力，即可有效传递塔吊等重型设备支撑梁的荷载，并具有高适应性，拆装时，只需将伸缩节与核心筒墙体分离，整个装置随塔吊支撑梁一起转运，即可实现装置的周转使用。本发明能有效承载，满足塔吊支撑梁的承载要求，且能有效适应现场施工误差，可快速安拆，完全周转使用，可大幅提高各类支撑梁(架)的安装效率，降低现场支承措施的成本投入。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明实施例的安装示意图；

图2为本发明实施例的结构示意图；

图3为图2的全剖视图；

图4为本发明实施中顶紧调节机构的安装示意图；

图5为本发明实施例中外接套梁的结构示意图；

图6为本发明实施例中伸缩节的结构示意图；

图7为本发明实施例中顶紧调节机构的结构示意图。

图中：1-核心筒墙体、2-塔吊支撑梁、3-外接套梁、3.1-套管、3.2-套管底座、4-伸缩节、4.1-伸缩梁、4.1.1-端头空腔、4.2-伸缩梁底座、4.2.1-螺栓连接孔、4.2.2-凹槽、4.2.3-顶紧面、5-伸缩机构、6-顶紧调节机构、6.1-顶推组件、6.2-机构底座、7-可取出混凝土的螺栓。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种可周转的伸缩式牛腿装置，如图1-图4所示，该装置安装在塔吊支撑梁2的端部与核心筒墙体1之间，该装置包括外接套梁3、伸缩节4、伸缩机构5和顶紧调节机构6；外接套梁3固定安装在塔吊支撑梁2的端部，伸缩节4的一端可沿轴向滑动设置在外接套梁3内，其另一端伸出外接套梁3设置，伸缩节4的另一端可拆卸地安装在核心筒墙体1上，伸缩机构5设置在外接套梁3内，且固定安装在外接套梁3与伸缩节4的一端之间，伸缩机构5通过自身的伸缩运动调节伸缩节4的轴向位置，多个顶紧调节机构6均匀设置在外接套梁3与伸缩节4之间，每个顶紧调节机构6的一端固定安装在外接套梁3上，其另一端穿过外接套梁3与伸缩节4的外表面接触，顶紧调节机构6通过自身的伸缩实现外接套梁3与伸缩节4之间的顶紧与松开。

在本发明的优选实施例中，如图5所示，外接套梁3包括套管底座3.2以及固定安装在套管底座3.2上的套管3.1，如图2所示，套管底座3.2通过法兰固定安装在塔吊支撑梁2的端部。

在本发明的优选实施例中，如图6所示，伸缩节4包括一端设置在外接套梁3内的伸缩梁4.1以及安装在伸缩梁4.1另一端的伸缩梁底座4.2，伸缩梁4.1的一端设有用于放置伸缩机构5的端头空腔4.1.1，伸缩梁底座4.2上设有多个用于安装可取出混凝土的螺栓7的螺栓连接孔4.2.1，其中螺栓连接孔4.2.1的孔壁设计为球面，以适应核心筒墙体1预留节点的施工误差，伸缩梁底座4.2与核心筒墙体1的接触面上设有凹槽4.2.2，该接触面上位于凹槽4.2.2外周设有顶紧面4.2.3。

在本发明的优选实施例中，如图1-图3所示，可取出混凝土的螺栓7设计为中空结构，其内壁上设有与螺栓拧转工具相配置的连接部。

在本发明的优选实施例中，如图2-图3所示，伸缩机构5为自锁液压千斤顶，自锁液压千斤顶的一端固定安装在外接套梁3上，其另一端放置在伸缩梁4.1的端头空腔4.1.1内，且与伸缩梁4.1铰接。

在本发明的优选实施例中，如图7所示，顶紧调节机构6包括顶推组件6.1和机构底座6.2，机构底座6.2固定安装在外接套梁3外周，顶推组件6.1的一端固定于机构底座6.2上，其另一端设置有用于与伸缩节4挤压传力的球铰座。

在本发明的优选实施例中，如图7所示，顶推组件6.1为自锁液压千斤顶或丝杆千斤顶或锁紧螺杆。

在本发明的优选实施例中，如图2-图4所示，外接套梁3的外周设有2圈用于安装顶紧调节机构6的孔洞，每圈设有4个孔洞。

相应的，本发明还提供一种上述装置的使用方法，如图1-图3所示，包括以下步骤：

S1、将一对该装置通过外接套梁3安装在塔吊支撑梁2的两端，将塔吊支撑梁2安装在核心筒墙体1上时，先通过伸缩机构5将伸缩节4沿轴向伸出，当伸缩节4的另一端与核心筒墙体1接触时，将伸缩节4通过可取出混凝土的螺栓7可拆卸地安装在核心筒墙体1的预留节点上，再通过顶紧调节机构6调整塔吊支撑梁2定位，当调整到预定位置后，伸缩机构5及所有顶紧调节机构6锁紧，处于顶紧自锁状态，伸缩机构5传递塔吊支撑梁2轴向力，顶紧调节机构6传递塔吊支撑梁2的弯矩及剪力；

S2、拆除该装置时，所有顶紧调节机构6缩回，松开伸缩节4，从核心筒墙体1内拧出可取出混凝土的螺栓7，伸缩机构5通过缩回动作将伸缩节4轴向缩回，使其脱离核心筒墙体1，该装置整体随塔吊支撑梁2转运。

本发明在具体应用时，如图1所示，每道塔吊支撑梁2的两端各设置1个该装置。

如图2、图3、图4所示，该装置的外接套梁3通过法兰节点固定在塔吊支撑梁2端头，如图5所示，外接套梁包括套管3.1和套管底座3.2，套管3.1外围四周开设有2圈共计8个孔洞，用于安装八个顶紧调节机构6运行，套管底座3.2焊接固定在套管3.1端头，并开设有螺栓孔，用于与塔吊支撑梁2连接。

如图2、图3所示，伸缩节4外围四周通过顶紧调节机构6传力，通过伸缩机构5调节伸缩节4的轴向位置，伸缩节4另一端头与墙体1预留节点连接固定。如图6所示，伸缩节4包括伸缩梁4.1和伸缩梁底座4.2，伸缩梁4.1一端设置端头空腔4.1.1，用于搁置伸缩机构5，另外一端与伸缩梁底座4.2焊接固定，伸缩梁底座4.2为钢板焊接的T型箱体，其顶端开设有螺栓连接孔4.2.1，孔壁处理为球面，伸缩梁底座4.2与墙体1接触面开设部分凹槽4.2.2，并在下端预留顶紧面4.2.3。

如图2、图3所示，伸缩机构5为自锁液压千斤顶，其一端固定在外接套梁3内部，与套管底座3.2内壁铰接固定，其另一端直接搁置在伸缩梁4.1的端头空腔4.1.1内，通过端头空腔限制其上下运动，并与伸缩节4铰接固定，其伸出动作实现伸缩节4的伸出，并防止伸缩节4缩回，以传递塔吊支撑梁2的轴向力。

如图7所示，顶紧调节机构6包括顶推组件6.1和机构底座6.2，顶推组件6.1为自锁液压千斤顶或丝杆千斤顶或锁紧螺杆，顶推组件6.1一端固定于机构底座6.2，另一端穿过套管3.1的预留孔洞，并在端头设置球铰座，球铰座与伸缩节4挤压传力，机构底座6.2固定在外接套梁3外围，通过顶推组件6.1的伸缩，可以实现外接套梁3与伸缩节4之间的顶紧与松开，通过顶推组件6.1的伸出距离调整，可以实现伸缩节4的位置调整，以适应施工误差。

如图1-图3所示，该装置在安装时，通过伸缩机构5伸出，使伸缩节4的伸缩梁底座4.2与核心筒墙体1的墙面接触，并通过可取出混凝土的螺栓7固定在墙体预留节点上，再通过顶紧调节机构6调节调整塔吊支撑梁2定位，调整到预定位置后，伸缩机构5及顶紧调节机构6锁紧；该装置在工作状态下，伸缩机构5、顶紧调节机构6均为顶紧自锁状态，伸缩机构5传递塔吊支撑梁2轴向力，顶紧调节机构6传递塔吊支撑梁2的弯矩及剪力；该装置拆除时，顶紧调节机构6缩回，松开伸缩节4，取出可取出混凝土的螺栓7，伸缩机构5通过缩回动作，将伸缩节4轴向缩回，使其脱离核心筒墙体1，该装置整体随塔吊支撑梁2转运。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。