电动葫芦相序保护器是什么

工程名称

第一卷 超高层建筑整体爬升外脚手架的设计与施工

在超高层建筑的主体施工中,整体爬升脚手架有明显的优越性,它用料少,只安拆一次,爬升快捷方便,经济效益显著,是一种很有推广使用价值的超高层建筑外檐脚手架,被建设部列入重点推广的10项新技术之一。

第1章 超高层建筑整体爬升外脚手架的设计

整体爬升外檐脚手架以电动葫芦为提升机,使整个外脚手架沿建筑物外墙或柱整体向上爬升。搭设高度依建筑物标准层的层高而定,一般取建筑物标准层4个层高加1步护身栏的高度为架体的总高度。脚手架为双排,宽以0.8~lm为宜,里排杆可距建筑物外皮0.4~0.6m。脚手架的横杆和立杆间距不宜超过1.8m,可将1个标准层高分为3步或2步架,以此步距为基数确定架体横、立杆的间距。

架体最下一步为整个架体的承力 桁架(图2-16-1),承力桁架仍是整个架体的一部分,只不过在每个节间内都有斜腹杆,且上下弦杆、斜腹杆均采用双管。承力桁架两端坐落在用型钢制作的承力托上。

承力桁架承受上部架体传下的全部荷载,并将其传递给承力桁架两端下面的简支点(承力托)上。在进行架体设计计算时可将架子沿建筑物外围分成若干单元,每个单元的宽度参考建筑物的开间而定,一般在5~9m之间,不宜大于9m。在架体单元与单元相连处的下面安装承力托,所以承力托的间距也是5~9m,承力托作为每个单元架体的简支点。荷载传递路线为每单元架体上部的全部荷载传递给承力桁架,再由承力桁架传递给承力托。从偏于安全考虑,承力桁架按简支计算。

以型钢制作的承力托里端用螺栓与建筑物外墙或边梁、柱固定,外端用斜拉杆与上层的相同部位固定,承力托外端的斜拉杆为主要受力杆件。

架体的提升动力使用7~10t电动葫芦,电动葫芦挂在用型钢制作的挑梁上。挑梁与建筑物的固定方式与承力托相同,挑梁固定的位置与承力托上下相对,与承力托相隔2个层高(图2-16-2)。电动葫芦下面的吊钩吊在承力托的花篮吊架上。架体每次爬升l个层高。在爬升前先拆开承力托与建筑物的连接点,此时架体荷载由电动葫芦及挑梁承受。设计时,这条传力路线上的所有构件、焊接点均应通过计算。架体爬升到位后安装承力托,架体使用期间,架体荷载由承力托承受，并通过斜拉杆等传递给建筑物,这条传力路线上的所有构件和焊接点亦应通过计算。.

架体爬升到位后,使用期间拆下电动葫芦及挑梁,用滑轮或手动葫芦倒至上一层相同部位并固定,以备下一次爬升。

使用期间架体还应与建筑物有足够的拉结点,拉结点的个数根据风载计算确定。在爬升过程中,因这些固定拉结点均须拆除,所以还应设有滑动拉结点或滑轮缆绳拉结点,在爬升过程中起拉结作用。

在爬升过程中,为防止架子内倾与建筑物产生摩擦,还应设有爬墙(柱)轮。

第2章 安装前的准备工作

1.按平面图先确定承力托及电动葫芦挑梁安装的位置和个数,在相应位置上的混凝土墙或梁内预埋螺栓或预留穿螺栓的孔眼。各层的螺栓位置要求上下相一致,误差不超过土10mm。

2.加工制作型钢承力托、挑梁、斜拉杆。准备电动葫芦、钢丝绳、脚手管、扣件、安全网、木板等材料。

3.因整体爬升脚手架的高度为4个标准层层高,而建筑物的首层层高往往与标准层不一致,所以一般在建筑物主体施工到5~6层时才能从2~3层开始安装、搭设爬升脚手架。此时要先搭设1~2层的落地外脚手架,作为安装爬升架子承力托和搭设爬升架子的操作面。

第3章 整体爬升脚手架的安装

1.先安装承力托,承力托内侧用￠25~30mm的螺栓与混凝土边梁固定,承力托外侧用斜拉杆与上层边梁拉结固定,用斜拉杆中部的花篮螺栓将承力托调平。

2.在承力托上面搭设架子,先竖承力托上的立杆,然后搭设最下一步的承力桁架,桁架下弦管的接头如用接头扣件连接,架子受荷后接头处会拔开,故须用帮焊钢筋连接。搭设时承力桁架上下弦管应中间起拱3cm。承力桁架内的各杆件宜用双管。

3.逐步搭起4层高的整个架体,随搭随设置拉结点,并设剪刀撑。

4.在比承力托高2层的相同位置安装工字钢挑梁,挑梁与混凝土边梁的连接方法与承力托相同。电动葫芦挂在挑梁下。将电动葫芦的吊钩挂在承力托的花篮提梁上。

5.在架体上铺板,每个层高满铺一层,宜用厚约30mm的轻质木板。架体外面满挂小眼网,小眼网应从架体底部兜满。

6.位于电动葫芦挑梁处2个单元架子搭接处的里排横杆应使用短管,提升时暂时拆除有妨碍的几根,待挑梁通过后再重新连接。

第4章 提升步骤

检查电动葫芦是否挂妥,挑梁是否安装牢固。

撤出架体上所有活荷载和施工荷载。

短暂开动电动葫芦,将电动葫芦与承力托之间的吊链拉紧,使其处在初始受力状态。

松开架体与建筑物的固定拉结点(此时滑动拉结点仍起作用)。

5.松开承力托与建筑物相连的螺栓和斜拉杆,观察架子的稳定状态(此时架体已经悬空,荷载由电动葫芦系统承受)。

6.开动电动葫芦开始爬升,爬升过程中应随时观察架子的同步情况,如发现不同步应暂时停机进行个别调整。每次爬升一个层高,爬升时间1~2h。

7.爬升到位后,先安装承力托与混凝土边梁的紧固螺栓,并将承力托的斜拉杆与上层边梁固定,然后安装架体上部与建筑物的各拉结点(此时脚手架处于稳定状态)。待检查脚手板等符合安全要求后,脚手架即可开始使用,进行上一层的主体施工。

8.在新一层主体施工期间,将电动葫芦及其挑梁摘下,用滑轮或手动葫芦倒至上一层重新安装,为一下层爬升做准备。

第5章 使用及安全注意事项

架子安装完毕,须经安全部门检查合格后方能使用。

2.主体施工时模板的支撑系统不能支在该脚手架上,模板、脚手管等不能存放在该脚手架上,砌外墙时外脚手架上不宜存放机砖、砌块、砂浆桶等,外檐装修时可存放部分装饰材料,但不能超过设计计算时确定的施工荷载。

3.进行脚手架设计时,施工荷载可取每平方米投影面积4~5kN,且应为均布荷载。

4.架子外围和兜底应全部用小眼安全网封严,每个层高满铺一层板。

5.由专人组成爬升架子操作班,负责架子的安装、爬升、维修和安全监护,他人不得改动架子。

6.安全员要经常检查承力托、挑梁等处的焊缝是否开焊,检查承力桁架上、下弦杆上的扣件是否滑扣等,发现异常情况随时修整。

第6章 计算实例

某大厦平面呈方形，每边边长35m，每面5个开间,最宽的架体单元取7m,架体高18.2m、l3步。横、立杆间距取1.4m，双排架子宽0.8m。

第1节 承力椅架内力计算

承力桁架为每个单元架体最下面一步架，承受架体上部传来的荷载P，承力桁架被承力托简支(图2-16-3)。

1.荷载P计算：P由脚手架自重、脚手架附设构件重量(脚手板、安全网、护栏)、施工荷载3部分组成。

查《高层建筑施工手册》(中国建筑工业出版社出版，以下简称《手册》)表4-4-4，用插入法算得，由一步一个纵距脚手架自重产生的l个立杆内的轴力为0.388kN。

架体为13步，故轴力NGK1=0.388X13=5.044kN。

查《手册》表4-4-5，用插入法算得由1个立杆纵距的架子附设构件重量产生的轴力(铺5层板)NGK2=3.33kN。

查《手册》表4-4-6，用插入法算得由施工荷载(取5kN/m2)产生的轴力NQR=9.8kN。

故总轴力N=1.2(5.044+3.33.)+1.4×9.8=23.769kN。

因N是作用在双排架子上的，故单片桁架1个立杆纵距上的荷载P=N/2=11.885kN。

杆件内力计算：由平衡方程求得每单元架体承力托处支反力分别为

YA=35.66kN，YB=35.66kN。

用结点平衡法计算出：

受拉力最大的杆为中间的下弦杆，N1=35.65kN受压力最大的杆为中间的上弦抨，N2=35.65kN斜腹杆中压力最大的为边跨腹杆，N3=33.64kN。

杆件强度及稳定计算：上、下弦杆强度验算：

σ=N1/An=35650÷489=72.9N/mm2<f=205

稳定验算取较长的腹杆：

N3/φA=33640÷(0.423×489)

=162N/mm2<f=205。

第2节 承力托斜拉杆及连接螺栓的强度计算

承力托与建筑物连接处的螺栓承受剪力，斜拉杆承受拉力(图2-16-4)。设p’为由承力桁架传来的荷载，N＇为斜拉杆内力，Yc为螺栓承受的剪力。

每个承力托承受一个单元架体的荷载，每个架体单元有6根立杆。

故P＇=6P=11.885×6=71.3kN

由平衡方程求得N＇=126.94kN，Yc=43.88kN

选用2根Φ25Q235钢为斜拉杆，选用2根Φ25的普通螺栓。

斜拉杆σ=N＇/A=126940÷(2×490.62)=l29.37<2l0N/mm2。

螺栓σ=YC/A=43880÷(2×3.14×12.52)=44.72<130N/mm2。

第3节 电动葫芦挑梁与建筑物连接强度计算

电动葫芦挂在挑梁下，位于双排架子中间，故距建筑物距离为400+500=900mm，设

N"为斜拉杆内力，w为1个单元架体的荷载，Y＇为连接螺栓的剪力(图2-16-5)。

由平衡方程算得:

W=2P＇=2×71.31=142.62kN

N"=145.83kN， Y＂=0。

斜拉杆及螺栓的规格同承力托:

斜拉杆σ=N"/A=145830÷(2×490.62)=148.62<210N/mm2。

第4节 电动葫芦起重量的确定

由于规定了在架子爬升时要卸下所有的施工荷载，故电动葫芦的起重量不必达到W=14.2t，而只取脚手架自重及附设构件两项荷载。

故Nw=1.2(5.044+3.33)=l0.05kN，(1个立杆纵距的荷载)W＇=10.05×6=

60.3kN以W＇=6.03t确定电动葫芦的起重量即可。

现在起重机广泛应用无线遥控的方式，采用遥控操作方式具有改善劳动条件及方便操作的特点。特别是在一些石板材生产企业内广泛采用无线遥控操作方式．避免了起重机脱轨或重物坠落可能引起的司机人身事故。但是采用无线遥控方式时，在安全使用方面与采用传统的电缆线的手控器是有区别的。

一、起重机无线遥控的安全要求

1、采用无线遥控的起重机应具有原起重机的各种保护功能，如零位、过流、行程等各种保护。当遥控器采用非自动复位的操纵手柄时．操作前要求所有的操纵手柄均应在零位时，才能发出控制指令。主令控制器和接触器控制时．主令控制器必须处于零位时，遥控器才能接通起重机总电源网路。当起重机意外断电，遥控器应停止工作。当恢复供电后，遥控器必须通过正确的起动程序才能接通起重机总电源回路。遥控器的电源电压不足时．应能通过白控功能发出停止指令。

2、采用无线遥控的起重机应设总接触器或失压脱扣的空气断路器来切断起重机的总电源。所有机构的动力电源必须全部从总电源接触器的出线端引出。总电源接触器或带失压脱扣线罔的断路器动作，应能切断所有机构的总电源，所有机构运行停止。

3、采用无线遥控的起重机．起重机上应设有明显的遥控指示灯，表明该机用遥控器操作。

4、当一台起重机既用遥控又有司机室操纵时．二者之间应实现联锁。必须在司机室的人口处设置转换开关。 　

5、正向和反向运行的继电器和接触器应有电气联锁．必要时接触器可加设机械联锁，接收处理器中运动机构正向与反向运行代码应有软件联锁。

6、无线电遥控系统应具有抗同频干扰信号的能力，受到同频干扰时不允许出现误动作。控制接收端与强电系统直接相联接．各种干扰将会非常多，所以其可靠性与抗干扰性就显得十分重要，它是系统能够投入的基础。山于系统的输出是驱动继电器和接触器控制电机运行，因此必须进行弱电和强电系统隔离。由于工业现场的干扰太大了．经常有脉冲干扰出现．因此应注意在控制端接收器芯片上的选择。接收传感器用电缆绳与接收机主机连接，该电缆应有良好屏蔽功能。接收传感器在照度日光80001x，灯光20001x．距离电焊弧光大于6m时应能正常工作，超过时可以拒绝动作并报警或被动急停，但无误动作。

7、接收机的壳体和中间继电器箱体应与起重机钢结构可靠联接。

8、无线遥控装置的紧急停止功能的安全要求。紧急停止功能包括主动急停和被动急停。主动急停是指司机通过发射器发出急停指令，切断起重机上总电源．停止起重机各种机构运动。被动急停是指接收机在一定时间内检测不到正常信号或接收机(控制系统)出现故障时，能切断通道电源，停止起重机各机构运行。为了防止误动作．主动急停开关应是不能自动复位的．司机通过发射器发出主动急停指令，直至接收器中间继电器控制端输出主动急停命令．其所需时间应小于O.5s。该命令切断总电源，是zui高优先级。当检测不到高频载波或收不到数据信号时．应实现被动急停功能，必须在1．5s内切断通道总电源．当通道的突发噪声干扰超过ls或在ls检测不到正确地址码时．应切断通道电源。 　

二、发射器和控制接收器组成　

现举一款小功率无线遥控装置的发射器和控制器组成框图说明其工作原理。该装置直接采用了深圳华奥通信技术有限公司的无线数传模块HAC―UP24，该无线数传模块基于FSK的调制方法。组成框图分别见图1和图2。

当遥控器上面按键按下时。通过发射器上面的80C51将按键对应的数据位和编码地址位转换成串行数字编码脉冲信号．通过HAC―UP24数据模块将脉冲信号转换成高频调幅无线电信号向空中辐射电磁波。

控制端接收器将接收到的电磁波经数传模块转换成脉冲信号后。经放大、混频、检波后。把干扰信号过滤掉。输出正确的脉冲信号进行控制操作。

由于行车及电动葫芦的滑行。实际供电电源会出现瞬时断电情况．且由于工业现场的供电电源不够理想．所以工业现场经常有脉冲干扰出现。在实际使用中。我们对所购买的无线遥控产品应看一下电气原理图中是否有设计抗同频干扰信号的电路设计。

三、结论

通过以上介绍可知。采用无线遥控起重机可以满足各种不同的生产环境。在注意使用安全的情况下。对比采用电缆线手控操作可以减轻劳动力。节约时间。提高生产效率．避免因误动作而造成的人员伤忙和设备损失。