超高层内倾单元式幕墙吊装方法专利.doc

说 明 书 超高层内倾单元式幕墙吊装方法 技术领域 本发明涉及到建筑施工领域，具体指超高层建筑内倾立面单元式幕墙吊装方法 背景技术 建筑幕墙是建筑技术发展的产物，是融建筑技术、建筑艺术为一体的外围护结构。随着科学技术的发展，建筑幕墙的推广应用范围日益拓宽，建筑幕墙的技术含量不断增加，新技术应用日渐增多，呈现出多样化、工厂化、现代化特点。由其是单元式幕墙被大量的推广应用于高层超高层 单轨吊：是目前采用较多的另一种单元幕墙吊装方法。该单轨吊系统起吊荷载为1.0吨，轨道为单根工字钢梁，在幕墙分格位每两个分隔位置悬挑一根挑梁与轨道钢梁连接，连接处采用螺栓连接。悬挑出来的钢梁通过L型连接钢角码固定到预埋件上。另外在悬挑梁端头用钢绞线连接到上一层预埋件上。轨道安装完成后，在工字钢上安装一台1T电动葫芦，电动葫芦用遥控控制。此系统在施工过程中可顺利完成板块的水平运输及板块的安装，提高了施工效率，但是轨道无法进行伸缩调整，内倾幕墙吊装时施工分段多，设备移位安装的次数多，浪费人工多，施工速度慢。（见下图） 发明内容 工程概况： 幕墙高187.7米，共38层。幕墙形式为单元式幕墙，幕墙整体形态呈梭型，10层以上幕墙开始内倾，采用本专利方法吊装，内倾部位幕墙吊装分为4段完成。 本专利吊装流程： 单元板块垂直吊运---单元板块吊出屋面---单元板块水平吊运---单元板块安装（如右图） （第1步）单元板块垂直吊运：采用塔吊通过卸料平台将单元板块运至楼层内 （第2步）单元板块吊出楼层并垂直下放到所需楼层标高：结合现场条件制作简易桁车将单元板块从货架中间吊出，在采用卷扬机将吊出楼层并垂直下放到所需楼层标高。 （第3步）单元板块水平运输：采用伸缩式单轨吊系统伸缩式单轨吊系统,钢跳梁上安装一个可以伸缩的活动装置与轨道钢梁连接，连接处采用4个M14 Q235b 4.8级螺栓。悬挑出来的钢梁通过L型连接钢角码与2个M20 T型螺栓固定到预埋件上。另外在悬挑梁端头用φ20钢绞线连接到上一层预埋件上。轨道安装完成后，在工字钢上安装一台1T电动葫芦，电动葫芦用遥控控制。此系统在施工过程中主要用于板块的水平运输及板块的安装，提高单元板块的安装效率，轨道的伸缩满足了内倾幕墙的施工要求，可以减少轨道的安装次数。（见下图） 伸缩式单轨吊平面布置图 额伸缩式单轨吊立面节点 伸缩活动装置加工图  伸缩活动装置透视图 伸缩活动装置配合挑梁实现轨道梁的伸缩 轨道安装在外侧，可以滑移至内侧，如下图 轨道缩进至内侧  4、伸缩式单轨吊系统 钢丝绳吊装最不利荷载图 2）.荷载分析 （1）骨架自重DEAD 雨篷钢骨架自重由程序自动计算。 （2）活荷载LIVE 取15.5KN（包含电动葫芦自重、单元板块重量等），起吊运输时动荷载考虑1.3倍的放大系数，即15.5x1.3=20.2KN （3）通过分析，分别取以下几种最不利荷载组合进行计算： 内力计算荷载组合： DSTL1 1.2 DEAD + 1.4 LIVE 变形计算荷载组合： COMB1 1.0 DEAD +1.0LIVE 3）.内力及变形分析 钢架结构的内力、支座反力及应力比图如下所示： 钢丝绳轴力图（KN） 应力比图 图示杆件应力比均小于1，满足规范要求。 反力图（KN） 变形图 因为Uz=7mm4000/400，满足规范要求。 φ20钢丝绳最小破断力为Fg=220KN（根据GB8918-2006） 计算换算系数a取0.85 从上图中得知钢丝绳的最大拉力为[Fg]=38.35KN 则在最不利组合下, 钢丝绳的安全系数K=a*Fg/[Fg]=0.85*220/38.35=4.883.5。 4）.连接计算 （1）、轨道钢梁和悬挑钢梁连接螺栓验算 此位置采用4个M14不锈钢螺栓连接，螺栓所要承受的拉力为板块重量和钢梁的自重。钢梁自重 G=27.9 x 3.66 x 10/1000=1.02 KN Nbt===78.2 KN﹥N =1.35x（P+G） =1.35x（20.2+1.02）=28.7 KN 满足要求！ （2）、悬挑钢梁和预埋件连接螺栓验算 此位置采用2个M16螺栓连接，螺栓所要承受的钢丝绳的水平向分力V=25.66KN Nbv===56.27KN﹥Vmax =25.66KN 满足要求！ （4）、钢丝绳上部连接螺栓验算 钢丝绳上部连接采用1个M20螺栓连接，螺栓主要承受钢丝绳传递的剪力， 螺栓所要承受的剪力 V=38.35 KN Nbv===43.96KN﹥Vmax =38.35KN 满足要