[发明专利]大跨度钢梁框架连接式平台的施工装置及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程领域中的大跨度钢梁框架连接式平台的施工技术，具体讲是一种大跨度钢梁框架连接式平台的施工装置和施工方法。

背景技术

大跨度(一般指跨度超过30m)钢梁框架连接式平台包括由多根相互平行的主梁和多根相互平行且与主梁垂直的次梁连接固定而成的平台骨架，主梁和次梁顶面平齐；每根主梁为完整的一根钢梁，其两端分别固定在已经浇筑好的周边混凝土结构上，具体的说，周边混凝土结构是指已经浇筑好的混凝土侧墙、立柱或楼板，周边混凝土结构上预埋有钢牛腿，主梁两端分别与两个钢牛腿焊接固定；每根次梁由位于同一直线上的多根次梁单元构成，每根次梁最左侧的一个次梁单元的左端与周边混凝土结构的钢牛腿焊接固定且该次梁单元的右端与最左侧的一根主梁焊接固定，每根次梁最右侧的一个次梁单元的右端与周边混凝土结构的钢牛腿焊接固定且该次梁单元左端与最右侧的一根主梁焊接固定，每根次梁除外侧的两根次梁单元外的其它次梁单元的两端均分别与两相邻的主梁焊接固定。在平台骨架搭设好之后可以在平台骨架上铺设观光玻璃和混凝土花坛等结构，构成透明观光平台或空中花园等。

该大跨度钢梁框架连接式平台的一种应用是作为在大跨度建筑物如电影院、歌剧院、礼堂、体育馆等的顶部结构，以实现顶部的透明、采光的艺术效果效果；该顶部平台与地面或楼板面距离不是特别远，故采用常规的施工装置，即在地面或楼板面上搭设满堂式脚手架，再在脚手架顶部搭设施工平台，工人站在操作平台上，将吊运到位的主梁、次梁单元焊接固定，以搭设出平台骨架。该现有技术的施工装置及施工方法存在以下缺陷：满堂式脚手架一次性投入的钢管、扣件材料多、耗费大、施工成本高；而且搭建和拆除的工作量都很大、搭建、拆除耗时久、施工周期长；况且该支架密集，占据了大跨度钢梁框架连接式平台下方的全部空间，使得下方的空间长期无法利用；更何况该支架高度大，容易失稳，存在较大安全隐患。

该大跨度钢梁框架连接式平台的另一种应用是在高层建筑物中镂空的天井中支设悬空的透明观光平台。具体的说，现代化高层建筑设计中，在每一层楼板的相同位置设一个大型缺口，该缺口一般为长方形，这样从下往上就形成了完全镂空的天井，而大跨度钢梁框架连接式平台的平台骨架搭设在某层(一般为顶层)楼板上，在平台骨架上铺设透明玻璃并增设花坛绿化带等，就形成了悬空敞亮的透明观光平台和空中花园，镂空形式的艺术效果感极强。该种应用与第一种应用最大的区别是，大跨度钢梁框架连接式平台完全悬空，下方没有楼板，故不可能采用常规的落地式满堂脚手架，而是从天井边缘的楼板上搭设悬挑式的脚手架并在脚手架上搭设施工平台。其具体的施工方法为：先在周边混凝土结构如楼板上预埋钢牛腿，将主梁吊装就位，在主梁两端分别焊接两块耳板，每块耳板的一半焊接在主梁的顶面而另外一半外凸出主梁，将耳板的凸出部搁置在钢牛腿上，以实现主梁与主梁两端的钢牛腿的临时固定，然后人站在施工平台上将主梁两端与两钢牛腿完全焊牢；然后将同一根次梁的各个次梁单元的两端同样经耳板临时搭接在两相邻的主梁上或者一根主梁与周边混凝土结构的一个钢牛腿上，再将次梁单元的两端与两相邻主梁或一根主梁与周边混凝土结构的一个钢牛腿焊牢。

该现有技术的施工装置及施工方法存在的最大的技术难题就是脚手架操作平台的悬空搭设问题，工人需要在周边混凝土结构如楼板的承重立柱上搭设竖向支架，然后在竖向支架上搭设向天井中央延伸的水平向悬挑钢管，再在水平向悬挑钢管上每隔一定距离铺设水平向的与悬挑钢管垂直的短钢管，并在短钢管上搭设脚踏板，工人踩着脚踏板前进到水平向悬挑钢管的最前端，再接长水平向悬挑钢管，继续向前铺设短钢管及脚踏板，如此往复，工人就踩在脚踏板上进行焊接工序。由以上分析可知，搭设焊接施工用脚手架，其钢管、扣件多，工作量大，安装和拆卸均费时费力，而且，最关键是该操作均是高空悬空作业，实际操作难度巨大，施工速度慢、效率低而且存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是，提供一种能节省钢管、扣件的耗费、降低施工成本、降低劳动强度、操作方便快捷、缩短工期、不占用平台下方施工空间、杜绝安全隐患的大跨度钢梁框架连接式平台的施工装置。

本发明的一个技术解决方案是，提供一种大跨度钢梁框架连接式平台的施工装置，它包括一个带滚轮的小车和位于小车两侧的两个操作轿筐，每个操作轿筐均与小车竖向滑配合，小车顶部固定两个卷扬机，每个卷扬机的拉绳与操作轿筐顶部固定；小车底部设有升降装置，升降装置的升降部设有第一电磁铁；每个操作轿筐的底部设有一个导向套，导向套内滑配合有一根导轨，导轨的前端设有第二电磁铁，导轨的后端设有第三电磁铁。