[发明专利]超高层建筑拉索式柔性钢平台模架及提升方法

说明书

本发明公开了一种超高层建筑拉索式柔性钢平台模架及提升方法。所述钢平台模架包括钢平台、钢平台外伸牛腿、立柱支撑结构、立柱牛腿、联系桁架、顶升油缸、油缸牛腿、主缆和若干可调节拉索。所述钢平台通过钢平台外伸牛腿支撑于核心筒剪力墙的外侧墙体上；立柱支撑结构由侧部的立柱牛腿支撑于核心筒剪力墙内侧墙体上；所述顶升油缸设置于所述立柱支撑结构底部，所述顶升油缸通过油缸牛腿支撑于核心筒剪力墙内侧墙体上；主缆的两端分别与两个立柱支撑结构顶部连接；若干可调节拉索用于提升钢平台。所述钢平台模架及提升方法，将钢平台的主要爬升用构件由受压转换为受拉构件；将受压支撑与爬升用构件相分离，且不需考虑单次爬升高度的限制。

技术领域

本发明涉及一种超高层建筑拉索式柔性钢平台模架及提升方法，属于超高层钢平台模架技术领域。

背景技术

钢平台模架装备是近年来超高层建筑结构普通采用的建造装备之一。现有的钢平台模架装备分为顶升式和提升式两种类型，均采用整体钢框架及平台板、脚手架体系等提供封闭式的施工作业面，充分利用了钢结构承载能力强的特点；用液压油缸提供驱动力，使模架装备沿超高层建筑核心筒向上爬升。施工核心筒所需的钢筋可堆放在钢平台模架装备的顶部作业平面上，模板可悬挂在钢平台模架装备的支撑主梁上，而混凝土可通过布置在钢平台模架装备上的布料机进行浇筑施工，因此，钢平台模架装备的使用大大提升了超高层建筑结构的建造效率和建造水平。

钢平台模架装备的关键在于爬升过程中两种受力体系的转换，分别为搁置受力体系和爬升受力体系，其中搁置受力体系状态下，钢平台模架装备通过侧向牛腿搁置在核心筒的混凝土预埋件或开孔内提供竖向支撑，属于静态受力状态；而在爬升受力体系状态，钢平台模架装备将驱动爬升的液压油缸的支撑点搁置在核心筒剪力墙上，为液压油缸提供反向力，使得油缸伸长带动装备爬升，这时，钢平台的受力状态属于动态受力状态。

在任一受力体系下，现有的钢平台模架装备的承载能力取决于牛腿、油缸支撑的支撑反力的总和，其安全性取决于各类牛腿或承力构件受力的均匀性和合理性，以及反力和是否超过安全限值。整体荷载越大时，对牛腿或承力构件的要求越高，构件由受力限制转变为形变限制，刚度要求构件截面不断增大，使得钢平台模架装备难以承受过大的使用荷载。同时，由于牛腿或承力构件的内力难以有效测量，使得作业过程和爬升过程中的安全性难以有效评估。

同时，无论是提升式还是顶升式，均存在提升辅助构件柱受压失稳，辅助构件柱受压失稳问题将限制钢平台模架装备单次爬升的高度，使得每次爬升一小段距离，就要重新进行受力体系的切换和同步性校验，从而使得爬升速度和爬升效率都大幅度降低。

发明内容

本发明提供了一种超高层建筑拉索式柔性钢平台模架及提升方法，将钢平台的主要爬升用构件由受压转换为受拉构件；将受压支撑与爬升用构件相分离，且不需考虑单次爬升高度的限制。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种超高层建筑拉索式柔性钢平台模架，包括：

钢平台和钢平台外伸牛腿，所述钢平台罩在核心筒剪力墙顶部，通过钢平台外伸牛腿支撑于核心筒剪力墙的外侧墙体上；

立柱支撑结构、立柱牛腿和联系桁架，立柱牛腿设置于立柱支撑结构侧部，用于将立柱支撑结构支撑于核心筒剪力墙内侧墙体上；联系桁架水平设置，两端分别与两侧的立柱支撑结构固定连接；

顶升油缸和油缸牛腿，所述顶升油缸设置于所述立柱支撑结构底部，所述顶升油缸通过油缸牛腿支撑于核心筒剪力墙内侧墙体上；

主缆和若干可调节拉索，主缆的两端分别与两个立柱支撑结构顶部连接；若干可调节拉索间隔设置，可调节拉索的顶部与主缆连接，底部与钢平台连接。

进一步，在钢平台与核心筒剪力墙之间设置限位轮，限位轮包括支腿和设置于支腿一端的滚轮，支腿的另一端与钢平台固定连接，滚轮抵在核心筒的剪力墙上，所述限位轮用于限制钢平台的横向位移。