本發明涉及一種懸挑鋼架錨固螺栓組件,特別是一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件及用于懸挑鋼梁固定施工的方法。
背景技術:
現代建筑工程施工使用懸挑式外腳手架已十分普遍。它具有布局靈活,安全性能好,與其他工序不互相干擾等優勢,應用廣泛。現逐漸向工具化發展,而懸挑鋼架錨固螺栓組件的研究,正是工具化的體現。該組件應用于外架懸挑鋼梁的末端,起到錨固固定鋼梁,抵抗由外架荷載傳來的彎矩作用力的作用。
舊有的技術是:可回收型鋼板螺栓組件,即:由鋼板與螺栓焊接而成的錨固件。它通過螺母、角鋼壓板與懸挑鋼梁連接固定,將懸挑鋼梁的荷載傳遞給主體結構。采用套管與涂油的方式令錨固件與砼隔離,利于拆除回收錨固件(參見圖11、圖12)。具體制作工藝為:表面鉆孔的鋼板與一端開著螺紋的螺栓,穿孔塞焊固定,形成錨固件。
其存在以下不足:
1.成本較高。底層鋼板為滿足抗拉拔強度的要求,固定件用鋼量較大,材料成本較高。
2.加工工序較多。其工藝流程為:加工切割鋼板→鋼板鉆孔→加工螺栓→螺栓塞焊→清理焊渣。工序繁瑣,使得加工制作效率低下、周期加長。
3.拆除、回收較困難。底部鋼板與砼結構的接觸面積大,粘結較為緊密,不易拆除。如果強行敲擊拆除,則容易破壞砼表面。
4.回收后修補困難。底部鋼板厚,面積大,修補的工程量也大,用時較長。
5.存在露筋的質量隱患。鋼板置于底筋下安放,待錨固件回收后,底筋的砼保護層厚度不足,甚至容易出現露筋等質量缺陷。
專利公開號為“cn105735630a”、專利名稱為“一種鋼梁固定方法”的中國專利,公開了u型螺栓,但其安裝方法存在有以下不足之處:
1.安裝不便。螺母位于樓板下方安裝,安裝工人需要仰視作業,增加了安裝強度,安裝質量難以保障。
2.懸挑鋼梁安裝周期加長。u型螺栓的錨固端位于混凝土下方,需要該樓層混凝土結構模板支撐體系拆除完畢后,方可進入錨固端安裝工序。增加了懸挑鋼梁安裝工序的前置滯空時間,加長了懸挑鋼梁安裝周期。
3.錨固狀態不穩定。采用墊片+螺帽的錨固工藝,預留孔洞直徑偏差、墊片安裝偏差直接影響到u型螺栓的抗拉拔強度。受安裝質量的影響,使得u型螺栓錨固狀態不穩定。
技術實現要素:
本發明的目的在于:提供一種改進型的可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件,令其投入更少,制作周期更短,更易于回收,回收后結構修補更快速,對結構的創傷減至最少。在保證該錨固裝置滿足外架體系安全使用功能的前提下,達到節材,高效的目標。本發明同時提供了一種懸挑鋼梁固定施工的方法。
解決上述問題的技術方案是:一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件,該組件包括由兩端開有螺紋牙的圓鋼制作而成的“u”形螺栓、pvc套管和脫模劑層;所述“u”形螺栓的大小與懸挑梁鋼梁幾何尺寸相匹配;安裝狀態下,將“u”形螺栓豎直放置在安裝完成的樓板模板面板上,在“u”形螺栓的水平段涂刷脫模劑,從而形成脫模劑層,在“u”形螺栓的豎直段外部套接所述pvc套管。
其更進一步技術方案是:所述螺紋牙的長度至少100mm。
其又更進一步技術方案是:所述pvc套管的高度大于樓板厚度、該pvc套管外露長度至少100mm。
其更進一步技術方案是:該組件還包括有對pvc套管管口進行纏繞封閉的透明膠布,所述透明膠布從pvc套管管口纏繞至螺紋牙頂部,其纏繞搭接寬度至少50mm。
相關的另一技術方案是:一種懸挑鋼梁固定施工的方法,該方法是利用上述的一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件應用于外架懸挑鋼梁的末端錨固固定鋼梁,完成懸挑鋼梁固定施工作業;其包括以下步驟:
a、施工前準備:
a1、按模板工程專項施工方案的設定,安裝模板;
a2、編制懸挑腳手架工程專項施工方案,對埋設預埋件、懸挑鋼梁,吊環等工序進行設計;
a3、在擬安裝懸挑鋼梁的樓層模板面板上,按懸挑腳手架工程專項施工方案的設定,確定懸挑鋼梁的位置、預埋螺栓的位置,并在模板面板上做出明顯的標識;
b、“u”形螺栓加工成形:
b1、按照懸挑腳手架工程專項施工方案中,按照所選取的懸挑鋼梁幾何尺寸,進行圓鋼下料;
b2、使用開牙機,將圓鋼兩端開螺紋牙,開螺紋牙直徑應滿足螺母的規格要求;
b3、開牙圓鋼的長度應滿足懸挑鋼梁錨固的要求;
b4、使用鋼筋彎曲機,將開牙圓鋼,按懸挑鋼梁幾何尺寸,彎制成“u”形螺栓;
c、“u”形螺栓就位:
c1、依據定位標識,將“u”形螺栓豎直放置在安裝完成的模板面板上;
c2、在“u”形螺栓的左右兩側模板面板上釘上50mm長的鐵釘,限定“u”形螺栓的位置;
d、安裝可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件:包括以下步驟:
d1、在“u”形螺栓豎直段外套pvc套管;
d2、“u”形螺栓外露段,使用透明膠布纏繞捆縛密封;
d3、透明膠布將pvc套管管口纏繞封閉;
d4、“u”形螺栓水平段,涂刷脫模劑;
e、澆筑砼:
e1、重新校核、調整“u”形螺栓的位置;
e2、開始澆筑樓板砼,澆筑過程中,注意螺栓周邊的砼,不得超時振搗;
e3、砼澆筑完畢后,及時人工扶正調整“u”形螺栓,令其豎直段垂直樓板;
f、安裝懸挑鋼梁:安裝順序如下:
清理螺栓外露部位→懸挑鋼梁就位→角鋼壓塊就位→螺母就位→調整懸挑鋼梁→擰緊螺母→木楔固定;
g、回收“u”形螺栓:懸挑鋼梁拆除后,將螺母擰至螺栓端頭;均勻地向下敲擊螺母,令“u”形螺栓完整地從樓板底面脫出,達到回收利用的目的;
h、空洞填充砂漿:使用水泥砂漿將拆除回收“u”形螺栓后,形成的孔洞溝槽進行灌注封堵;孔洞溝槽表面抹壓平整。
所述的一種懸挑鋼梁固定施工的方法的進一步技術方案是:所述螺紋牙的長度至少100mm。
在步驟d1中,pvc套管的高度大于樓板厚度、其外露長度至少100mm。
在步驟d3中,所述透明膠布的纏繞搭接寬度至少50mm。
在步驟d中,還包括d5、在“u”形螺栓內凹處增加兩根直徑18mm的加強筋。
由于采取上述結構,本發明之一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件及用于懸挑鋼梁固定施工的方法具有以下有益效果:
1、節材:本發明采用“u”形螺栓設計,簡化錨固件的加工制作流程,用鋼量更少,減少不必要的材料損耗。本發明的“u”形螺栓作為懸挑鋼梁的錨固件,其在滿足力學結構穩定的前提下,比現有技術更加節約鋼材。
2、簡便:本發明的“u”形螺栓的保護技術采用pvc套管5、脫模劑層7和透明膠布6的包裹,隔斷砼的直接接觸,“u”形螺栓回收后,最大限度地減少對結構實體的破壞,令錨固件得到重復利用。
3、減損:本發明的方法在步驟g中利用將螺母103擰至螺栓端頭,通過螺母來保護螺栓端部螺牙的完好,均勻地向下敲擊螺母,令“u”形螺栓完整地從樓板底面脫出,達到回收利用的目的。
4、本發明的所述螺紋牙的長度至少100mm,保證了螺母、墊片、角鋼壓塊等厚度的要求,此外還留有富余量,以便符合安裝規范要求;所述pvc套管的高度大于樓板厚度、其外露長度至少100mm,是為了適應澆筑樓板砼堆載的高度,便于樓板砼整平;所述透明膠布6從pvc套管管口纏繞至螺紋牙頂部,有效防止雜物落入pvc套管內,其纏繞搭接寬度至少50mm,這樣處理透明膠布的粘結性比較好,增強對混凝土的滲入的抵抗性。
5、本發明的施工方法工序簡單、在樓層混凝土上進行錨固作業,安裝方便、勞動強度小,只要樓板砼有一定強度后(大約2天~3天)即可進入錨固端安裝工序,繼而進行懸挑鋼梁安裝工序,無需等到樓層混凝土結構模板支撐體系拆除完畢后(大約7天左右)才能進行錨固端安裝工序,極大的縮短了施工周期。本發明的方法用圓鋼制成的“u”形螺栓,配上加強筋,滿足了抗拉拔強度的要求,與砼樓板現澆成一個整體,共同作用,將外架的荷載傳遞至主體結構,提高了錨固的穩定性,施工質量能夠得到保障。
下面結合附圖和實施例對本發明之可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件及用于懸挑鋼梁固定施工的方法的技術特征作進一步說明。
附圖說明
圖1是本發明加工制作成“u”形螺栓的圓鋼示意圖;
圖2是本發明之“u”形螺栓示意圖;
圖3是所述的一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件的安裝就位示意圖;
圖4是本發明可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件安裝示意圖;
圖5是本發明澆筑樓板砼示意圖;
圖6是本發明之可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件剖視圖;
圖7是安裝懸挑鋼梁以及“u”形螺栓工作示意圖;
圖8是圖7的左視圖;
圖9是回收“u”形螺栓后的孔洞示意圖;
圖10是孔洞填充砂漿示意圖;
圖11是現有可回收型鋼板螺栓組件安裝示意圖;
圖12是圖11的右視圖。
圖中:
1-圓鋼,11-螺紋牙;2-“u”形螺栓;3-模板面板,31-模板支撐體系;4-鐵釘;5-pvc套管;6-透明膠布;7-脫模劑層;8-加強筋;9-樓板砼;10-孔洞;101-懸挑鋼梁;102-角鋼壓塊,103-螺母,104-木楔;12-砂漿;13-錨栓;14-鋼板;a-樓板厚度,b-pvc套管外露長度。
具體實施方式
實施例一:
如圖1~圖4所示,一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件,該組件包括由兩端開有螺紋牙11的圓鋼1冷彎制作而成的“u”形螺栓2、pvc套管5、脫模劑層7和透明膠布6;所述“u”形螺栓2的大小與懸挑梁鋼梁幾何尺寸相匹配;開牙圓鋼1的長度應滿足懸挑鋼梁101錨固的要求,開螺紋牙的長度不小于100mm。所述透明膠布6用于將“u”形螺栓外露段纏繞捆縛密封,有效防止砼污染螺栓開牙部位。
安裝狀態下,將“u”形螺栓豎直放置在安裝完成的樓板模板面板3上,在“u”形螺栓的左右兩側模板面板上釘上50mm長的鐵釘4,限定“u”形螺栓的位置;在“u”形螺栓2的水平段涂刷脫模劑,從而形成脫模劑層7,令“u”形螺栓避免直接與砼接觸,利于“u”形螺栓的拆除回收。在“u”形螺栓2的豎直段外部套接所述pvc套管5。所述pvc套管5的高度大于樓板厚度a、該pvc套管外露長度b至少100mm;所述透明膠布6從pvc套管的頂端管口纏繞至螺紋牙頂部,其纏繞搭接寬度至少50mm,有效防止雜物落入pvc套管內。
實施例二:
一種懸挑鋼梁固定施工的方法,該方法是利用實施例一所述的一種可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件應用于外架懸挑鋼梁的末端錨固固定鋼梁,完成懸挑鋼梁固定施工作業;工藝流程為:施工準備→“u”形螺栓加工成形→“u”形螺栓就位→安裝回收裝置→澆筑砼→安裝懸挑鋼梁→回收螺栓→孔洞填充砂漿;具體的包括以下步驟:
a、施工前準備:
a1、按模板工程專項施工方案的設定,安裝模板;模板支撐體系31須具有足夠的穩定性,經驗收合格后,方可進入下一步工序施工。
a2、編制懸挑腳手架工程專項施工方案,對埋設預埋件、懸挑鋼梁,吊環等工序進行設計;該專項方案經過審批后,方可實施。
a3、在擬安裝懸挑鋼梁的樓層模板面板3上,按懸挑腳手架工程專項施工方案的設定,確定懸挑鋼梁的位置、預埋螺栓的位置,并在模板面板3上做出明顯的標識;
b、“u”形螺栓2加工成形:
b1、按照懸挑腳手架工程專項施工方案中,按照所選取的懸挑鋼梁幾何尺寸,進行圓鋼1下料;
b2、使用開牙機,將圓鋼兩端開螺紋牙11,開螺紋牙直徑應滿足螺母103的規格要求;
b3、開牙圓鋼的長度應滿足懸挑鋼梁錨固的要求;所述螺紋牙的長度不小于100mm。
b4、使用鋼筋彎曲機,將開牙圓鋼,按懸挑鋼梁幾何尺寸,彎制成“u”形螺栓。
c、“u”形螺栓就位:
c1、依據定位標識,將“u”形螺栓豎直放置在安裝完成的模板面板3上;
c2、在“u”形螺栓的左右兩側模板面板上釘上50mm長的鐵釘4,限定“u”形螺栓的位置(參見圖3);
d、安裝可回收型外架懸挑鋼架錨固螺栓組件(參見圖4):包括以下步驟:
d1、在“u”形螺栓豎直段外套pvc套管,保護螺栓不與砼接觸;pvc套管的高度大于樓板厚度a、其外露長度b至少100mm。
d2、“u”形螺栓外露段,使用透明膠布纏繞捆縛密封;有效防止砼污染螺栓開牙部位。
d3、透明膠布將pvc套管管口纏繞封閉,有效防止雜物落入pvc套管內。其纏繞搭接寬度不小于50mm。
d4、“u”形螺栓水平段,涂刷脫模劑,形成脫模劑層7,令螺栓避免直接與砼接觸,利于螺栓的拆除回收。
d5、在“u”形螺栓內凹處增加兩根直徑18mm的加強筋8;
e、澆筑砼(參見圖5、圖6);
e1、重新校核、調整“u”形螺栓的位置;
e2、開始澆筑樓板砼9,澆筑過程中,注意螺栓周邊的砼,不得超時振搗;
e3、砼澆筑完畢后,及時人工扶正調整“u”形螺栓,令其豎直段垂直樓板;
f、安裝懸挑鋼梁101:安裝順序如下:
清理螺栓外露部位→懸挑鋼梁就位→角鋼壓塊102就位→螺母103就位→調整懸挑鋼梁→擰緊螺母→木楔104固定;參見圖7、圖8。
g、回收“u”形螺栓:懸挑鋼梁拆除后,將螺母103擰至螺栓端頭(即螺栓不露出螺母的上表面);均勻地向下敲擊螺母,令“u”形螺栓完整地從樓板底面脫出,達到回收利用的目的;參見圖9。
h、空洞填充砂漿:使用水泥砂漿12將拆除回收“u”形螺栓后,形成的孔洞10溝槽進行灌注封堵;孔洞溝槽表面抹壓平整。參見圖10。
本發明的構造原理:
利用圓鋼開牙后,冷彎制作而成“u”形螺栓,其豎直段外部套接pvc套管與透明膠布,水平段涂刷脫模劑。“u”形螺栓采用鐵釘固定在模板表面。螺栓內凹處增加兩根加強筋,待澆筑樓板砼后,螺栓、加強筋與砼連成整體共同發揮作用。
本發明的受力原理:
圓鋼制成的“u”形螺栓,配上加強筋,滿足了抗拉拔強度的要求,與砼樓板現澆成一個整體,共同作用,將外架的荷載傳遞至主體結構。