转换式垂直顶升装置及其顶升方法与流程

本发明涉及建筑施工，更具体地，涉及一种转换式垂直顶升装置及其顶升方法。

背景技术：

1、钢结构整体顶升法在大跨度钢结构工程如网架、网壳安装中使用广泛。一般均在桁架结构顶升点处设置顶升伸缩装置，顶升伸缩装置下设顶升拼装单元，顶升伸缩装置采用电脑数控同步，将桁架结构整体顶升一定高度后，在已安装拼装结构和桁架结构之间加装拼装单元进行加高，重复上述顶升过程，实现钢结构桁架的整体顶升。

2、但是，整体顶升法每次需要从桁架结构的下部添加新的支撑单元，随着桁架结构的顶升高度越来越高，拼装单元的施工高度和作业难度越来越大。待顶升的结构(如桁架)一般在地面预先拼装好，再安装顶升结构进行顶升，对于高度较高但跨度较小的竖向钢结构(如外加电梯的井道钢结构框架)无法按整体顶升方式进行施工。

3、当然，现有技术中也有采用塔吊加节或采用装配式外加电梯井道结构的顶升施工方法。但是塔吊加节方法需要外设套架，并吊装拼装标准节，不适用于无外部施工空间，无法安装套架的情况。套架和顶升台需随着主架体逐层升高，并自带起重装置，对于不具备起重场地条件的情况不适用(无法拆除最顶部节的设备)。而装配式外加电梯井道结构的顶升施工方法采用卷扬机进行提升，同步性差，容易出现受力不均及偏位的情况，未考虑钢丝绳断裂极限情况下的安全裕度。并且需要利用电梯井道基坑安装电机，需要附墙安装导轨，操作较为繁琐。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种转换式垂直顶升装置及其顶升方法的新技术方案，至少能够解决现有技术中，因场地受限不具备吊装条件，不具备主体待顶升结构外操作空间，减少搭设脚手架、租赁大型起重设备的成本支出以及施工进度慢等问题。

2、本发明的第一方面，提供了一种转换式垂直顶升装置，包括：反力平台，所述反力平台设有在高度方向上延伸的导向槽板，所述导向槽板在高度方向上的一部分设有间隔开设置的销孔；扁担梁，所述扁担梁用于设置在待顶升钢结构的横梁下方，所述扁担梁的一部分与所述待顶升钢结构的第一立柱连接，所述扁担梁的另一部分用于在单次顶升过程中，所述待顶升钢结构顶升到预设位置后，连接所述导向槽板上的销孔，以实现转换受力；升高顶铁，所述升高顶铁设在所述扁担梁的底部，且与所述扁担梁连接，所述升高顶铁的一部分与所述待顶升刚结构的第一立柱连接；千斤顶系统，所述千斤顶系统设在所述反力平台上，且所述千斤顶系统支撑所述升高顶铁，以驱动所述升高顶铁在高度方向上进行顶升。

3、可选地，所述反力平台包括：底板，所述底板用于设置在待安装电梯井道的混凝土结构上；多个第二立柱，多个所述第二立柱竖直布置在所述底板上，每两个所述第二立柱形成一个立柱组；多个衬板，多个所述衬板沿所述第二立柱的高度方向间隔开设置，每个所述衬板分别连接两个所述第二立柱。

4、可选地，所述反力平台还包括：工字钢，所述工字钢设在所述底板上，所述第二立柱设在所述工字钢上；多个加强梁，多个所述加强梁沿不同方向布置，每个所述加强梁分别连接两个所述第二立柱。

5、可选地，所述扁担梁包括：梁体，所述梁体用于设置在所述待顶升钢结构的横梁底部；转换牛腿，所述转换牛腿与所述梁体的一侧连接，所述转换牛腿上设有安装孔，所述转换牛腿通过所述安装孔能够与所述导向槽板上的所述销孔连接；第一抱箍，所述第一抱箍与所述梁体的另一侧活动连接，所述第一抱箍内形成第一夹持腔，所述第一夹持腔的空间可调节，所述第一抱箍通过所述第一夹持腔与所述待顶升刚结构的第一立柱连接。

6、可选地，所述转换牛腿的个数为两个，两个所述转换牛腿间隔开设置，每个所述转换牛腿分别与所述导向槽板连接。

7、可选地，所述第一抱箍与所述梁体通过插销铰链活动连接，所述第一抱箍的远离所述梁体的端部设有第一连接螺栓，在所述第一抱箍夹持所述第一立柱后，通过所述第一连接螺栓夹紧固定。

8、可选地，所述第一抱箍内设有垫板。

9、可选地，所述升高顶铁包括：顶柱，所述顶柱的相对两个端面分别用于连接所述扁担梁和加节时的另一个所述顶柱；第二抱箍，所述第二抱箍与所述顶柱连接，所述第二抱箍内形成第二夹持腔，所述第二抱箍通过所述第二夹持腔夹紧所述第二立柱。

10、可选地，所述第二抱箍的远离所述顶柱的一端设有第二连接螺栓，在所述第二抱箍夹持所述第一立柱后，通过所述第二连接螺栓夹紧固定。

11、本发明的第二方面，提供一种顶升方法，应用于上述实施例中所述的转换式垂直顶升装置，所述顶升方法包括：

12、安装反力平台和千斤顶系统；

13、安装扁担梁，通过所述扁担梁抱住待顶升刚结构的第一立柱；

14、连接所述千斤顶系统的油路并调试；

15、顶升第一个顶升行程，并在完成第一个顶升行程后，通过所述扁担梁的转换牛腿与所述反力平台插销连接，转换受力；

16、所述千斤顶系统泄油回缩，并安装升高顶铁，通过所述升高顶铁抱住所述待顶升刚结构的第一立柱；

17、重复第二至n次顶升行程，在顶升至预定高度度后，安装井道钢结构；

18、卸落所述升高顶铁和所述扁担梁，所述待顶升钢结构底部连接施工。

19、本发明的转换式垂直顶升装置，在反力平台上设置导向槽板，并在导向槽板上设置销孔，扁担梁安装在待顶升钢结构的横梁下方，扁担梁与待顶升钢结构的第一立柱连接。通过千斤顶系统完成一次顶升行程后，将扁担梁固定在反力平台的导向槽板上，便于安装一个升高顶铁，然后将扁担梁与导向槽板分离后，继续进行下一次顶升行程，如此往复进行，实现待顶升钢结构的顶升需求。本发明的顶升装置，最大程度节约了施工场地，特别是对于施工场地仅限于钢结构安装自身结构占地，无多余操作空间的情况。并且无需大型起重设备，无需施工操作平台和脚手架等。同时，能够最大程度降低施工成本操作简单，人员仅需要在首层地面高度内重复顶升过程和钢结构本体安装过程，即可实现垂直原位顶升施工，施工效率高。

20、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种转换式垂直顶升装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述反力平台包括：

3.根据权利要求2所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述反力平台还包括：

4.根据权利要求1所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述扁担梁包括：

5.根据权利要求4所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述转换牛腿的个数为两个，两个所述转换牛腿间隔开设置，每个所述转换牛腿分别与所述导向槽板连接。

6.根据权利要求4所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述第一抱箍与所述梁体通过插销铰链活动连接，所述第一抱箍的远离所述梁体的端部设有第一连接螺栓，在所述第一抱箍夹持所述第一立柱后，通过所述第一连接螺栓夹紧固定。

7.根据权利要求4所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述第一抱箍内设有垫板。

8.根据权利要求2所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述升高顶铁包括：

9.根据权利要求8所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述第二抱箍的远离所述顶柱的一端设有第二连接螺栓，在所述第二抱箍夹持所述第一立柱后，通过所述第二连接螺栓夹紧固定。

10.一种顶升方法，应用于权利要求1-9中任一项所述的转换式垂直顶升装置，其特征在于，所述顶升方法包括：

技术总结
本发明公开了一种转换式垂直顶升装置及其顶升方法，转换式垂直顶升装置包括：反力平台，反力平台设有导向槽板，导向槽板设有间隔开设置的销孔；扁担梁，扁担梁的一部分与待顶升钢结构的第一立柱连接，扁担梁的另一部分用于在单次顶升过程中，待顶升钢结构顶升到预设位置后，连接导向槽板上的销孔；升高顶铁，升高顶铁设在扁担梁的底部，且与扁担梁连接，升高顶铁的一部分与待顶升刚结构的第一立柱连接；千斤顶系统，千斤顶系统设在反力平台上，且千斤顶系统支撑升高顶铁。本发明的转换式垂直顶升装置，最大程度节约了施工场地，无需大型起重设备，无需施工操作平台和脚手架等。同时，能够最大程度降低施工成本，操作简单。

技术研发人员：钟启华,杨瀛,朱桂权,何德华,滕志强,黄佳栋,颜苓,焦世明,翁国锹,黄景威,刘兆濠,郑翠芬,布振华,杨创捷
受保护的技术使用者：广州市第三市政工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15