1、- 0 -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、超高层等大型建筑。单元幕墙的基本单元全部在工厂制造，在施工现场主要是进行单元板块的吊装，不仅提高了幕墙的施工效率，而且大大提高了幕墙质量。单元幕墙的吊装流程主要为单元板块垂直吊运至楼层、单元板块吊出楼层并垂直下放到所需楼层
2、标高、单元板块水平吊运、单元板块安装就位四大步骤。垂直吊运高层建筑通常采用塔吊或者悬臂吊结合卸料平台完成；吊出楼层并垂直下放到所需楼层通常采用卷扬机制作成自制吊车完成；水平运输问题是单元板块吊装的关键，根据工程特点具体分析、考虑综合因素后再确定方案。超高层、大面积内倾单元式幕墙吊装方法，目前行业内采用较多的设备为施工单位自制的多功能炮车。自制多功能炮车能完成单元板块的垂直运输，克服幕墙内倾的困难，底盘上设置万向轮也能进行水平移动（如图 1、图2） ，此设备轻巧、方便、操作简单,但是在超高层单元幕墙的吊装时还是存在较多的弊端。1、水平吊运困难，每个板块吊装时，吊装设备都需要移位，而且起吊点也需要
3、移位，相应的工具设备材料都需要转移，影响吊装速度，浪费人工。- 1 -2、结构柱、剪力墙部位吊装多功能炮车无法顺利完成，需要借助其他方法完成吊装。 （如图 3）3、施工分段多：吊臂相对较短，一幢内倾 12 米的高层，采用多功能炮车至少分 6 段施工。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。4、安装就位时，车度控制难度大，制动不灵活，存在安全隐患。5、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。
4、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）- 2 -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。- 0 -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
5、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完成单元板块的水平运输。（第 4 步）单元板块安装就位：板块吊运至安装部位后，先将板块入槽，之后采用水准仪控制安装标高，采用棘轮扳手调节水平位置，最后完成定位、防水工作。本专利特点：1、板块存放在楼层内，可做到施工现场零堆放。2、垂直吊运同水平吊运互不干涉，可同步进行，吊装速度快3、吊装轨道可进出移位，针对倾斜幕墙，可大大减少轨
6、道的安装次数，节约施工费用，加快施工速度。- 1 -4、水平运输快捷方便。5、整个流程全部采用机械设备完成，施工安全、质量有保证、作业人员较轻松，工艺简单、工作效率提高，工期缩短。本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术现状而提供一种内倾单元幕墙吊装方法。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：伸缩式单轨吊系统起吊荷载为 1.0 吨，轨道为单根 20#工字钢梁，在幕墙分格位，每两个分隔位置悬挑一根20a 工字钢梁,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
7、定到预埋件上。另外在悬挑梁端头用 20 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- 2 -额伸缩式单轨吊立面节点伸缩活动装置加工图- 3 - 4 -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- 6 - 7 -轨道安装在外侧，可以滑移至内侧，如下图轨道缩进至内侧- 8 -4、伸缩式单轨吊系统验算1）.荷载及模型概况吊装模型如下图所示：蓝色杆件表示悬挑构件（
8、长度为4m）和轨道梁，均采用I20a工字钢，黑色杆件表示20 钢丝绳（高度为一层高4.5m） ，均与埋件固定；经过SAP2000软件进行分析后，得出最不利荷载作用点如下图所示：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 +1.0
9、LIVE- 9 -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。- 10 -反力图（KN）变形图因为Uz=7mm3.5。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 KNNbt= = =78.2 KNN =1.35x（P+G）tfA41702.31=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
10、 2 个 M16 螺栓连接，螺栓所要承受的钢丝绳的水平向分力 V=25.66KNNbv= = =56.27KNV max =25.66KNvbf nA420163.2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 KNNbv= = =43.96KNV max =38.35KNvbf nA40123.满足要求！4、起重吊装用钢丝绳验算- 1 -计算起重吊装用钢丝绳时考虑风荷载的影响，根据规范 JGJ202-2010 第 4.1.2 条计算风荷载：风荷载标准值为 Wk= zUsUzWo， z=1 ，U
11、 s=0.253，W o=0.3 KN/m2，U z=2.4所以 Wk= zUsUzWo =1x0.253x2.4x0.3=0.24 KN/m2，考虑板块的受荷面积为 9m2， F1=0.24x9=2.16 KN ，P=20.2KN如上图所示：合力 F=（P 2+F12） 0.5 =（20.2 2+2.162） 0.5 =20.32KNK=Fg/F=220/20.32=10.839，满足要求。附图说明- 0 -权 利 要 求 书1、可调节多变角度玻璃副框其特征在于：通过轴承原理，将子、母副框活动连接实现板块安装可调节。- 0 -说 明 书 摘 要可调节多变角度玻璃副框由带有弧形凹槽的母副框和带有弧形凸起的子副框组成，弧形凸起与弧形凹槽相配合，从而使母副框和子副框活动连接，实现安装角度的可调节性，减少龙骨开模数量、多角度调节、施工便利。- 0 -摘 要 附 图
