本發(fā)明涉及建筑鋼結構安裝施工技術領域，特別涉及荷載轉移裝置及用該裝置吊裝鋼連廊的施工方法。

背景技術：

隨著城市建筑用地的日益緊張、人們對建筑藝術的追求不斷提高以及建造成本的逐日劇增，超高層雙塔甚至多塔空中大跨度重型連廊也將日益增多，目前采用分件高空散裝，但高空組裝、焊接工作量大、現場機械設備很難滿足吊裝要求，而且所需高空拼裝胎架用量多、搭設高度大，存在很大的安全、質量風險。施工的難度大，不利于鋼結構現場安裝的工期控制。對于跨度大，高度高的建筑，使用液壓整體提升的方式是首選，但鋼連廊形式各異，重量不一，合適的拼裝及提升方法必須兼顧成本、安全性以及施工簡便性。

城市大部分建筑項目都設置有多層地下室，鋼連廊結構常規(guī)的安裝方法是在地下室頂板上設置拼裝胎架，然后使用塔吊在拼裝胎架上拼裝鋼連廊結構，然后進行液壓整體提升。

鋼連廊結構的重量十分巨大，有時，單體房建項目中鋼連廊的數量不止一個，將成百上千噸的鋼連廊在地下室頂板上拼裝，地下室頂板必然長期處在受力狀態(tài)下。施工過程中通常會面臨以下問題：第一，由于地下室頂板承載力不足，要對地下室頂板進行加固，使用例如型鋼、滿堂腳手架進行回頂支撐或在地下室結構中增加鋼骨柱、鋼骨梁以增強地下室頂板的承載力，這樣做消耗了大量的材料、時間，增加了施工成本；第二，當某些工程的鋼連廊重量過重時，常規(guī)加固地下室頂板也無法承載連廊的重量，進而出現地下室底板開裂；第三，塔吊數量有限且占地面積大，使用塔吊進行拼裝，拼裝慢且塔吊無法滿足其他專業(yè)的施工。

如果對上述問題分析預估不夠，會出現塔樓地基下沉、構件徐變等一連串問題。申請?zhí)枮?01510650609.8所公開的雙塔樓鋼結構連廊組裝方法，該專利用液壓提升裝置給主桁架下弦的提升底座上施加一個拉力，以起到減小裙樓結構立柱的承重荷載量……這樣做就是為了緩解地下室頂板長期受力的問題。但此方法，實際施工時拉力并不好控制、施工難度大、成本高、操作復雜，更為重要的是拼裝出鋼連廊容易出現不合理受力，結構穩(wěn)定性低，容易留下安全隱患。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種荷載轉移裝置，所述荷載轉移裝置包括埋件、橫向荷載轉移鋼梁、縱向荷載轉移鋼梁和拼裝胎架，所述埋件由錨板和螺栓固定連接，所述埋件設置在地下室頂板混凝土柱頂部，預埋部分為螺栓，所述埋件的錨板上端面與橫向荷載轉移鋼梁之間固定連接；橫向荷載轉移鋼梁沿鋼連廊橫軸方向平行間隔設置，橫向荷載轉移鋼梁之間固定連接有若干個縱向荷載轉移鋼梁；所述拼裝胎架與縱向荷載轉移鋼梁固定連接。

進一步，所述埋件由錨板和3～5根螺栓焊接而成，錨板厚度為30mm。

進一步，所述每條橫向荷載轉移鋼梁至少與一個埋件的錨板上端面固定連接。

進一步，所述埋件與橫向荷載轉移鋼梁之間采用角焊工藝進行焊接。

本發(fā)明的另一個方面提供一種使用所述的荷載轉移裝置吊裝鋼連廊的施工方法，所述鋼連廊連接在已經建好的主體結構之間，該地面拼裝方法包括以下步驟：

步驟1，在鋼連廊的設計標高處安裝預裝桿件1,所述預裝桿件上設置有提升平臺,并在提升平臺上安裝液壓提升器；

步驟2，拼裝荷載轉移裝置；

步驟3，使用汽車吊在拼裝胎架上拼裝鋼連廊，拼裝完成后，調試液壓提升器和鋼絞線，并檢查鋼連廊是否滿足設計要求；

步驟4，檢查確認無誤后，液壓提升器2采取分級加載的方法進行預加載；液壓提升器伸缸壓力逐漸上調；

步驟5，提升至距設計標高1000mm時，暫停提升，利用液壓提升器鎖定，空中停留靜置以上作全面檢查；

步驟6，確認無誤后，將整個鋼連廊提升至設計標高，暫停；各吊點微調使其精確提升到達設計位置；

步驟7，鋼連廊結構與預裝桿件對接，形成整體穩(wěn)定受力體系；

步驟8，安裝完成后，各吊點同步分級卸載至鋼絞線完全松弛，使鋼連廊9自重轉移至主體結構上，拆除提升措施，完成鋼連廊的提升安裝工作。

進一步，所述步驟1中所述液壓提升器使用鋼絞線作為提升承重索具，由下至上安裝鋼絞線5，穿地錨，張拉鋼絞線，使其均勻受力，鎖緊地錨。

進一步，步驟4中所述分級加載，依次為所需壓力的20%，40%，60%，70%，80%，90%，95%，100%。

進一步，對所述鋼連廊進行探傷檢測和焊縫的外觀檢查。

進一步，所述步驟8各吊點同步分級逐步卸載，卸載分級按20%進行，卸載20%后觀察結構變形情況，沒有異常情況繼續(xù)卸載20%，直到載荷全部卸載完成。

進一步，所述步驟5中靜置時間為4～12小時。

本發(fā)明的有益效果體現在：

（1）本施工方法具有成本低，施工效率高的優(yōu)點，材料可循環(huán)使用，符合國家綠色施工要求，安全可靠，大大降低了現場拼裝難度，消除了地基沉降的隱患，于質量、安全和工期等均有利；

（2）該方法避免了對地下室頂板進行大范圍的加固，節(jié)約了大量的加固材料、施工時間以及人工成本，拼裝時使用荷載轉移裝置，整體結構強度好、便于維修更換，且可重復使用，荷載轉移裝置組合拓展性強，可以大范圍布置，也可以極小范圍的使用；

（3）由于胎架與地面距離近，施工人員拼裝焊接鋼框架結構較以往的施工來說，安全性提高，施工難度降低；

（4）原本的常規(guī)拼裝方法，鋼連廊設計重量不可過大，否則在地面拼裝時，地下室頂板承受能力不足，容易造成坍塌，該施工方法突破了鋼連廊地面拼裝施工受自身重量限制的瓶頸，鋼連廊的設計重量可大大增加，為設計院設計出的大空間、結構各異、超重型鋼連廊完成地面拼裝提供可能。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的主要目的和其它優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書中所特別指出的方案來實現和獲得。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明步驟1示意圖。

圖2是埋件結構示意圖。

圖3是荷載轉移裝置結構示意圖。

圖4是步驟1中埋件位置俯視圖。

圖5是本發(fā)明步驟2示意圖。

圖6是拼裝荷載轉移裝置的俯視圖。

圖7是本發(fā)明步驟3示意圖。

圖8是鋼連廊位置俯視圖。

圖9是本發(fā)明步驟7示意圖。

圖10是三角形框架結構示意圖。

附圖標記：1－預裝桿件、2－液壓提升器、3－提升平臺、4－主體結構、5－鋼絞線、

6－荷載轉移裝置、61-錨板、62-埋件、63-螺栓、64-縱向荷載轉移鋼梁、65-橫向荷載轉移鋼梁、66-支撐鋼梁、

7－拼裝胎架、8－汽車吊、9-鋼連廊、10-后裝桿件、11-負一層、12-地下室頂板、13-混凝土梁、14-混凝土柱。

具體實施方式

本發(fā)明一種荷載轉移裝置及用該裝置吊裝鋼連廊的施工方法，鋼連廊9連接在已經建好的主體結構4之間，地面拼裝鋼連廊9，采用液壓提升的方法將其提升至標高，具體包括如下步驟：

步驟1：在鋼連廊9的設計標高處安裝預裝桿件1，在預裝桿件1上設置提升平臺3，共設置至少四組提升平臺3，并在每組提升平臺3上安裝一臺液壓提升器2（如圖1所示）；安裝液壓同步提升系統(tǒng)設備，包括液壓泵源系統(tǒng)、液壓提升器2、傳感器等。

所述液壓提升器2使用鋼絞線5作為提升承重索具，由下至上安裝鋼絞線5，穿地錨；所述鋼絞線5按需切割、打磨修平后使用；張拉鋼絞線5，使其均勻受力，鎖緊地錨；調試所述液壓同步提升系統(tǒng)設備，檢查液壓同步提升的所有臨時措施是否滿足設計要求；液壓提升器2、設施體積重量較小，機動能力強，倒運和安裝方便；其中，吊點的數量依標高、鋼連廊9重量等實際情況配置即可。

步驟2：拼裝荷載轉移裝置6。

荷載轉移裝置6包括埋件62、橫向荷載轉移鋼梁65、縱向荷載轉移鋼梁64和拼裝胎架7；在地下室頂板12混凝土柱14頂部設置有埋件62（如圖1、圖4所示），所述埋件62由錨板61和3根螺栓焊接而成，所述錨板61厚度為30mm，預埋部分為螺栓63，所述埋件62的錨板61上端面與橫向荷載轉移鋼梁65之間采用角焊工藝進行焊接；埋件62安裝好后，錨板61上表面比樓層板高出30mm（如圖2所示）。

三根橫向荷載轉移鋼梁65沿鋼連廊9橫軸方向平行間隔設置，橫向荷載轉移鋼梁65之間固定連接有四根縱向荷載轉移鋼梁64，如圖5、圖6所示（其中圖6中為了表達清楚，省略了混凝土梁13）；

橫向荷載轉移鋼梁65和縱向荷載轉移鋼梁64采用材質q235、700mm高的焊接h型鋼（鋼梁的選擇多樣，還可以使用槽鋼、工字鋼），在施工現場進行散件焊接安裝。橫向荷載轉移鋼梁65和縱向荷載轉移鋼梁64之間連接方式為采用二氧化碳氣體保護焊，焊接形式采用開坡口進行半熔透形式，焊縫高度為5～7mm；拼裝胎架7與縱向荷載轉移鋼梁64采用角焊工藝進行焊接。荷載轉移裝置6具體結構如圖3所示。

荷載轉移裝置6中埋件62僅需設置在地下室頂板12混凝土柱14頂部，就能有效地將鋼連廊9拼裝荷載逐級傳至混凝土柱14上，再由混凝土柱14傳遞至地下室底板，縱向荷載轉移鋼梁64、橫向荷載轉移鋼梁65和地下室頂板12直接架空脫離，分散、削弱了鋼連廊9拼裝荷載對樓板的壓力，負一層11、負二層及更多層地下室結構不會開裂、坍塌，沒有給樓層面造成破壞，給工人施工提供了安全保障。

步驟3：使用汽車吊8在拼裝胎架7上拼裝鋼連廊9，拼裝完成后，調試液壓提升器2和鋼絞線5，并檢查鋼連廊9是否滿足設計要求，如圖7、圖8所示（其中圖8中為了表達清楚，省略了混凝土梁13）。

步驟4：檢查確認無誤后，液壓提升器2采取分級加載的方法進行預加載；液壓提升器2伸缸壓力逐漸上調，依次為所需壓力的20%，40%，在一切都正常的情況下，可繼續(xù)加載到60%，70%，80%，90%，95%，100%。

施工中需要注意：鋼連廊9即將離開拼裝胎架7時，可能存在各點不同時離地的情況，此時應降低提升速度，并密切觀查各點離地情況，必要時做“單點動”提升以確保鋼連廊9的水平度。

如果鋼連廊9在剛開始提升時有移動，需暫停作業(yè)，保持液壓設備系統(tǒng)的壓力。對液壓同步提升系統(tǒng)設備進行全面檢查，在確認整體結構的穩(wěn)定性及安全性絕無問題的情況下，才能開始繼續(xù)提升。

在分級加載過程中，每一步分級加載完畢，均應暫停并檢查，如鋼連廊9等加載前后的變形情況，以及主體結構4的穩(wěn)定性等情況。在一切正常的情況下，繼續(xù)下一步分級加載。

步驟5：提升至距設計標高1000mm時，暫停提升，利用液壓提升器2鎖定，空中停留靜置12小時，作全面檢查；著重檢查吊點結構、承重體系、提升設備、桁架，同時對鋼連廊9結構進行探傷檢測和焊縫的外觀檢查。

步驟6：確認無誤后將整個鋼連廊9提升至設計標高，暫停；各吊點微調使其精確提升到達設計位置；鎖緊靜止，液壓提升器2暫停工作，保持鋼連廊結構的空中姿態(tài)。

步驟7，如圖9所示，鋼連廊結構與預裝桿件1對接，形成整體穩(wěn)定受力體系。具體為：①拼裝后裝桿件10，后裝桿件10的一端與鋼連廊9的斜腹桿焊接，后裝桿件10另一端與預裝桿件1焊接；②將鋼連廊9兩端的下弦桿與預裝桿件1焊接；③液壓提升器2開始分級卸載，卸載完成后將鋼連廊9的上弦桿與預裝桿件1焊接。

步驟8，安裝完成后，各吊點同步分級卸載至鋼絞線5完全松弛，使鋼連廊9自重轉移至主體結構4上，拆除提升措施，完成鋼連廊9的提升安裝工作。各吊點同步分級逐步卸載，卸載分級按20%進行，卸載20%后觀察結構變形情況，沒有異常情況繼續(xù)卸載20%，直到載荷全部卸載完成。

其中，步驟2中的荷載轉移裝置6的優(yōu)點在于組合拓展性強，可以大范圍布置，也可以極小范圍的使用。荷載轉移裝置6的荷載轉移鋼梁長度可以按照實際施工需求調節(jié)。地下室頂板12混凝土柱14頂部均設置有埋件62，荷載轉移鋼梁可以沿鋼連廊9橫軸方向間隔設置，也可以根據需求將荷載轉移鋼梁設置成三角形框架結構（如圖10所示），三角形框架結構內設置有若干個支撐鋼梁66，所述支撐鋼梁66與三角形一條底邊平行，連接方式可以是螺栓連接或者焊接；荷載轉移鋼梁依據埋件62和鋼連廊9的實際拼裝需求還可以設置成其他形狀，每條橫向荷載轉移鋼梁65至少與一個埋件62的錨板61上端面固定連接。

綜上，本發(fā)明所公布了一種荷載轉移裝置及用該荷載轉移裝置吊裝鋼連廊的施工方法，可以實現超大型鋼連廊的地面拼裝施工，通過設置荷載轉移裝置6能有效地將鋼連廊9拼裝荷載傳至混凝土柱14上，再由混凝土柱14傳遞至地下室底板，縱向荷載轉移鋼梁64、橫向荷載轉移鋼梁65與地下室頂板12直接架空脫離，消除了荷載對樓板的壓力，防止開裂、甚至坍塌。將拼裝好的鋼連廊9通過液壓提升技術提至標高。提升過程中可以通過調節(jié)系統(tǒng)壓力和流量，嚴格控制起動的加速度和制動加速度，保證提升過程中鋼連廊9和主體結構4的穩(wěn)定性。

在施工單元的提升過程中，對提升區(qū)域桿件需要進行臨時加固以滿足整體提升需求，抵消吊裝中自重應力產生的變形，使其形成穩(wěn)定的整體以便提升，采用現有技術，在此不再贅述。液壓同步提升系統(tǒng)設備的安裝、調試、使用、卸載采用現有技術，在此不再贅述。

以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內所想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。