一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房及吊裝方法
【專利摘要】本發明屬于房屋建造技術領域，涉及一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房及吊裝方法，吊裝房包括房屋主體、鋼結構基座、房屋基礎和吊裝裝置四大部分，房屋主體與鋼結構基座通過主體預埋件采用螺栓連接方式或焊接方式連接，鋼結構基座與房屋基礎通過Ⅰ號角鋼采用螺栓連接方式連接，鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼上預設的等間距螺絲孔，用于配合實現與吊裝裝置的螺栓連接；吊裝時將內插式矩形鋼插入鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼中并用螺絲固定，再將吊裝用鋼絲繩的一端穿入內插式矩形鋼端頭的鋼絲繩卡頭中并固定，另一端穿過扁擔體上的吊環孔后穿入鋼結構基座同側的鋼絲繩卡頭中并固定，通過起重機與運輸車輛實現整體吊裝；該吊裝房堅固穩定，搭建方便。
【專利說明】
一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房及吊裝方法
技術領域
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[0001]本發明屬于房屋建造技術領域，涉及一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房及吊裝方法，能夠適用于木結構、鋼結構、鋼木混合結構等眾多形式的輕型房屋，基座保證了房屋整體性、房屋與基礎連接的可靠性、實現了房屋快速吊裝、移動、就位和固定，并保證了吊裝作業過程的安全性和組裝后的穩定性、安全性。
【背景技術】
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[0002]隨著各種臨時性、輕便型建筑的大規模推廣應用，人們對這種輕便型房屋的高速安裝、拆卸、可重復使用及安全性、多功能性、適用性和居住舒適度等均有了較高要求。現有技術中，輕型鋼結構，木結構和鋼木混合結構的活動房屋是一種主要的可移動、可拆卸、可多次周轉使用的建筑產品，其主體結構采用鋼龍骨、木龍骨、鋁合金龍骨等骨架材料，圍護結構采用彩鋼夾芯板、木板或其他各類輕質板材，所使用的各類構件均采用標準化、裝配式的設計并在現場或工廠進行建造。房屋無論在現場或工廠進行建造，都存在搬運問題，搬運過程要解決搬運效率、搬迀費用、房屋保護等問題。對于一些沒有房屋基座的建筑物，大部分房屋吊裝時整體性較差，例如木結構，吊裝過程中穩定性得不到保證，搬運時房屋容易劈裂、受損。如果出于對房屋的保護，將房屋分解后搬運，再在目的地組裝，這樣會面臨工作量大、施工周期長、搬迀費用高等問題。另外，有中國專利ZL201410214808.X公開的一種組裝式輕型房屋及其建造、拆卸方法，中國專利ZL201420331453.8公開的一種輕型房屋，中國專利ZL201420259633.X公開的一種組裝式輕型房屋，中國專利ZL01279268.3公開的一種環保節能多用途輕型房屋，中國專利ZL201410269368.8公開的一種跨既有線鋼結構房屋吊裝施工安全防護的方法等等，雖然解決了可回收利用、可整體搬移等問題，但是上述各類輕型房屋的基座穩定性不夠，難以保證房屋的整體性，且搬迀運輸過程中易對房屋造成損壞，而如果采用分解后搬運的方式則又面臨著工作量大、施工周期長、搬迀費用高等問題。為此，本發明設計一種新型的基于矩形型鋼結構基座的便攜式吊裝房屋及吊裝方法，克服了建造房屋受場地條件限制等缺陷，利用矩形型鋼組裝形成鋼結構基座分別實現與房屋主體和房屋基礎的可靠連接，增加了房屋的整體性、安全性和穩定性，提高了房屋使用階段的抗震和防風能力，而且在吊裝時具有良好的整體性和便捷性。
【發明內容】
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[0003]本發明的目的在于克服現有技術存在的缺陷，尋求設計一種基于矩形型鋼結構基座的便攜式吊裝房及吊裝方法，其對房屋建造的場地條件要求不高，不僅能夠適用于不同地形條件，而且便于整體吊裝搬迀。
[0004]為了實現上述目的，本發明設計的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房的主體結構包括房屋主體、鋼結構基座、房屋基礎和吊裝裝置共四大部分，房屋主體的主體結構包括互相連接搭建的墻體、屋檐和屋架，鋼結構基座主體結構包括橫向矩形鋼、縱向矩形鋼、I號角鋼、Π號角鋼、螺絲孔和主體預埋件，橫向矩形鋼與縱向矩形鋼按照房屋主體中墻體和屋架的受力位置排列形成框架式的鋼結構基座，橫向矩形鋼與縱向矩形鋼之間通過Π號角鋼固定焊接組裝，以保障整體鋼結構基座的牢固性和穩定性;位于鋼結構基座四周的橫向矩形鋼和縱向矩形鋼外側沿上均等間距固定焊接有至少兩個I號角鋼，每個I號角鋼的側沿上開設有2-3個螺絲孔，用于實現與房屋基礎的螺栓連接;相互連接的橫向矩形鋼和縱向矩形鋼的上表面等間距安裝有金屬片結構的主體預埋件，通過螺栓連接方式或焊接方式實現鋼結構基座與房屋主體的有效連接;鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼的側沿上預設有等間距的螺絲孔，用于配合實現與吊裝裝置的螺栓連接;房屋基礎的結構為混凝土結構基礎、鋼結構基礎或粧基礎；吊裝裝置主體結構包括內插式矩形鋼、螺孔、鋼絲繩卡頭，內插式矩形鋼為型號小于橫向矩形鋼的矩形空心結構的型鋼，內插式矩形鋼的內側沿上等間距開設有與橫向矩形鋼上的螺絲孔位置相對應的螺孔，用于實現內插式矩形鋼與橫向矩形鋼的螺栓連接；內插式矩形鋼的外端頭固定設置有倒置U型結構的鋼絲繩卡頭，用于吊裝時套接外部獨立的鋼絲繩。
[0005]優選的，所述橫向矩形鋼和縱向矩形鋼均為矩形空心結構的標準尺寸型鋼，具體型號由房屋面積和荷載不同決定；I號角鋼和Π號角鋼均為建筑用標準角鋼，具體大小由承載力決定。
[0006]優選的，所述房屋基礎的結構根據地面地形所確定，當建造地面為平坦地形時，房屋基礎的結構為獨立的/條形的混凝土基礎或磚石基礎，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼的螺絲孔處設置膨脹螺栓實現連接，以保證房屋基礎與鋼結構基座的連接穩定；當建造地面為有坡度的地面或地質土體松軟地區時，房屋基礎的結構采用粧基礎的形式，粧基礎的頂端位于同一水平面上且預埋/焊接有鋼板，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼的螺絲孔處設置爆炸螺栓實現穩固連接，粧基礎包括現澆混凝土粧基礎、預制混凝土粧基礎、鋼粧基礎或其他常規形式的粧基礎。
[0007]本發明設計的一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房的吊裝方法，具體包括以下工藝步驟:
[0008](I)根據待吊裝房的鋼結構基座大小確定吊裝裝置中內插式矩形鋼的尺寸，將選定的四根內插式矩形鋼依次插入鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼的兩端，并用螺絲穿過橫向矩形鋼的螺絲孔和內插式矩形鋼的螺孔以實現固定連接；
[0009](2)將外部吊裝用鋼絲繩的一端穿入鋼結構基座一側的內插式矩形鋼端頭的鋼絲繩卡頭中，采用卡接法通過壓板式鋼絲繩夾頭將鋼絲繩端部緊密夾牢，然后取出鋼結構基座與房屋基礎連接用的螺栓；
[0010](3)將吊裝用鋼絲繩的另一端穿過外部吊裝用扁擔體上的吊環孔后，再穿入鋼結構基座同側的內插式矩形鋼端頭的鋼絲繩卡頭中，采用同樣的卡接方進行緊密夾牢;將獨立的吊裝用鋼絲繩穿過吊裝用扁擔體上兩端的吊鉤孔后與起重機連接，通過起重機和運輸車輛及扁擔體與內插式矩形鋼的相互配合，實現對鋼結構基座及其之上的房屋主體進行整體吊裝。
[0011 ]優選的，所述步驟(I)中內插式矩形鋼為標準尺寸或根據橫向矩形鋼的尺寸進行定制，使得內插式矩形鋼的外壁與橫向矩形鋼的內壁緊密接觸，以保證吊裝時的穩定。
[0012]優選的，所述步驟(3)中選用的吊裝用扁擔體為鐵扁擔結構，其上端設置有兩個吊鉤孔，下端側面開設有兩個軸對稱式的吊環孔，兩個吊環孔之間的間距大于等于橫向矩形鋼兩端中內插式矩形型鋼端頭的鋼絲繩卡頭之間的間距，使得在吊裝過程中吊裝用鋼絲繩不會碰到房屋主體中的屋檐，從而避免吊裝房損壞。
[0013]本發明與現有技術相比，整體鋼結構基座采用矩形空心結構的型鋼搭建而成，型鋼均采用標準尺寸以便于取材，為輕型房屋提供了新的建造思路，解決了輕型房屋搭建、運輸、吊裝等眾多技術問題;整體鋼結構基座所有構件均采用可拆卸式設計，能夠多次回收利用，有利于保護環境、節約材料;鋼結構基座上預先設有主體預埋件，房屋主體與鋼結構基座在預埋件處通過螺栓連接方式或焊接方式連為一體，鋼結構基座通過I號角鋼與房屋基礎實現有效連接，使得整體輕型房屋搭建方便、安裝容易、耗時較短;特有的內插式矩形型鋼結構的基座吊裝裝置，使得鋼結構基座可以向外延伸，以便在一定范圍內適應不同大小的建筑物，更避免了吊裝過程中對建筑物的損傷；與現有技術中的其他輕型房屋相比具有以下特點:一、矩形型鋼結構基座本身具有較大剛度且與房屋主體連接，從而增加了房屋的整體性，保證了吊裝階段和使用階段的整體性;二、矩形型鋼結構基座可作為吊裝底盤進行吊裝，避免房屋分解后分件吊裝，提高了吊裝效率;三、實際在房屋建造時一般需要平整的建造現場，但現實中許多現場都缺乏場地或場地不平整，而本申請中先組裝矩形型鋼結構基座，再建造上部房屋，此種方式不僅能夠保證上部房屋結構位置正確，而且矩形型鋼結構基座本身為房屋提供了一個建造平臺；四、矩形型鋼結構基座能夠與不同形式的基礎連接，以適應不同的地形條件下安裝房屋;五、矩形型鋼結構基座與基礎的連接可靠，提高了房屋使用階段的抗震和防風能力;六、整體房屋堅固穩定，結構簡單，設計科學，搭建方便，拆卸容易，環境友好。
【附圖說明】
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[0014]圖1為本發明中涉及的房屋主體的結構原理示意圖。
[0015]圖2為本發明中涉及的鋼結構基座的結構原理示意圖。
[0016]圖3為本發明中涉及的吊裝裝置的結構原理示意圖。
[0017]圖4為本發明中鋼結構基座與平坦地形的房屋基礎連接方式示意圖。
[0018]圖5為本發明中鋼結構基座與坡度地形的房屋基礎連接方式示意圖，其中15-粧基礎，16-房屋基礎。
[0019]圖6為本發明中涉及的鋼結構基座與粧基礎的連接放大示意圖。
[0020]圖7為本發明中吊裝裝置與鋼結構基座的連接原理示意圖。
[0021]圖8為本發明中吊裝裝置吊裝時的連接示意圖，其中13-鋼絲繩，14-鋼絲繩夾頭。
[0022]圖9本發明中涉及的吊裝房的吊裝方法連接示意圖。
[0023]圖1O為本發明中吊裝裝置使用扁擔體連接吊裝的不意圖，其中17-扁擔體，18-吊鉤孔，19-吊環孔。
【具體實施方式】
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[0024]下面結合附圖并通過實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0025]實施例1:
[0026]本實施例涉及的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房主體結構包括房屋主體、鋼結構基座、房屋基礎和吊裝裝置共四大部分，房屋主體的主體結構包括互相連接搭建的墻體1、屋檐2和屋架3，鋼結構基座主體結構包括橫向矩形鋼4、縱向矩形鋼5、I號角鋼6、Π號角鋼
7、螺絲孔8和主體預埋件9，橫向矩形鋼4與縱向矩形鋼5按照房屋主體中墻體I和屋架3的受力位置排列形成框架式的鋼結構基座，橫向矩形鋼4與縱向矩形鋼5之間通過Π號角鋼7固定焊接組裝，以保障整體鋼結構基座的牢固性和穩定性;位于鋼結構基座四周的橫向矩形鋼4和縱向矩形鋼5外側沿上均等間距固定焊接有至少兩個I號角鋼6，每個I號角鋼6的側沿上開設有2-3個螺絲孔8，用于實現與房屋基礎的螺栓連接;相互連接的橫向矩形鋼4和縱向矩形鋼5的上表面等間距安裝有金屬片結構的主體預埋件9，通過螺栓連接方式或焊接方式實現鋼結構基座與房屋主體的有效連接;鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼4的側沿上預設有等間距的螺絲孔8，用于配合實現與吊裝裝置的螺栓連接;房屋基礎的結構為混凝土結構基礎、鋼結構基礎或粧基礎；吊裝裝置主體結構包括內插式矩形鋼10、螺孔11、鋼絲繩卡頭12，內插式矩形鋼10為型號小于橫向矩形鋼4的矩形空心結構的型鋼，內插式矩形鋼10的內側沿上等間距開設有與橫向矩形鋼4上的螺絲孔8位置相對應的螺孔11，用于實現內插式矩形鋼10與橫向矩形鋼4的螺栓連接；內插式矩形鋼10的外端頭固定設置有倒置U型結構的鋼絲繩卡頭12，用于吊裝時套接外部獨立的鋼絲繩。
[0027]本實施例中涉及的橫向矩形鋼4和縱向矩形鋼5均為矩形空心結構的標準尺寸型鋼，具體型號視房屋面積和荷載不同經計算所得;I號角鋼6和Π號角鋼7均為建筑用標準角鋼，具體大小由承載力驗算所得;房屋基礎的結構根據地面地形所確定，當建造地面為平坦地形時，房屋基礎的結構為獨立的/條形的混凝土基礎或磚石基礎，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼6的螺絲孔8處設置膨脹螺栓實現連接，以保證房屋基礎與鋼結構基座的連接穩定；當建造地面為有坡度的地面或地質土體松軟地區時，房屋基礎的結構采用粧基礎的形式(如圖5所示)，粧基礎的頂端位于同一水平面上且預埋/焊接有鋼板，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼6的螺絲孔8出設置爆炸螺栓實現穩固連接(如圖6所示)，粧基礎包括現饒混凝土粧基礎、預制混凝土粧基礎、鋼粧基礎或其他形式的粧基礎。
[0028]實施例2:
[0029]本實施例基于實施例1所述矩形型鋼結構基座的吊裝房，具體吊裝方法包括以下步驟:
[0030](I)根據待吊裝房的鋼結構基座大小確定吊裝裝置中內插式矩形鋼10的尺寸，將選定的四根內插式矩形鋼10依次插入鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼4的兩端，并用螺絲穿過橫向矩形鋼4的螺絲孔8和內插式矩形鋼10的螺孔11以實現固定連接(如圖7所示)；
[0031](2)將外部吊裝用鋼絲繩13的一端穿入鋼結構基座一側的內插式矩形鋼10端頭的鋼絲繩卡頭12中，采用卡接法通過壓板式鋼絲繩夾頭14將鋼絲繩13端部緊密夾牢(如圖8所示)，然后取出鋼結構基座與房屋基礎連接用的螺栓；
[0032](3)將吊裝用鋼絲繩13的另一端穿過外部吊裝用扁擔體17上的吊環孔19后，再穿入鋼結構基座同側的內插式矩形鋼10端頭的鋼絲繩卡頭12中，采用同樣的卡接方進行緊密夾牢;將獨立的吊裝用鋼絲繩13穿過吊裝用扁擔體17上兩端的吊鉤孔18后與起重機連接，通過起重機和運輸車輛并利用扁擔體17與內插式矩形鋼10相互配合，實現對鋼結構基座及其上的房屋主體進行整體吊裝(如圖9所示)。
[0033]本實施例中選用的吊裝用扁擔體17(如圖10所示)為鐵扁擔結構，其上端設置有兩個吊鉤孔18，下端側面開設有兩個軸對稱式的吊環孔19，兩個吊環孔19之間的間距大于等于橫向矩形鋼4兩端中內插式矩形型鋼10端頭的鋼絲繩卡頭12之間的間距，使得在吊裝過程中吊裝用鋼絲繩13不會碰到房屋主體中的屋檐2，從而避免吊裝房損壞。
[0034]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此;任何屬于本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房，其特征在于主體結構包括房屋主體、鋼結構基座、房屋基礎和吊裝裝置共四大部分，房屋主體的主體結構包括互相連接搭建的墻體、屋檐和屋架，鋼結構基座主體結構包括橫向矩形鋼、縱向矩形鋼、I號角鋼、Π號角鋼、螺絲孔和主體預埋件，橫向矩形鋼與縱向矩形鋼按照房屋主體中墻體和屋架的受力位置排列形成框架式的鋼結構基座，橫向矩形鋼與縱向矩形鋼之間通過Π號角鋼固定焊接組裝，以保障整體鋼結構基座的牢固性和穩定性;位于鋼結構基座四周的橫向矩形鋼和縱向矩形鋼外側沿上均等間距固定焊接有至少兩個I號角鋼，每個I號角鋼的側沿上開設有2-3個螺絲孔，用于實現與房屋基礎的螺栓連接;相互連接的橫向矩形鋼和縱向矩形鋼的上表面等間距安裝有金屬片結構的主體預埋件，通過螺栓連接方式或焊接方式實現鋼結構基座與房屋主體的有效連接;鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼的側沿上預設有等間距的螺絲孔，用于配合實現與吊裝裝置的螺栓連接;房屋基礎的結構為混凝土結構基礎、鋼結構基礎或粧基礎；吊裝裝置主體結構包括內插式矩形鋼、螺孔、鋼絲繩卡頭，內插式矩形鋼為型號小于橫向矩形鋼的矩形空心結構的型鋼，內插式矩形鋼的內側沿上等間距開設有與橫向矩形鋼上的螺絲孔位置相對應的螺孔，用于實現內插式矩形鋼與橫向矩形鋼的螺栓連接；內插式矩形鋼的外端頭固定設置有倒置U型結構的鋼絲繩卡頭，用于吊裝時套接外部獨立的鋼絲繩。2.根據權利要求1所述的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房，其特征在于橫向矩形鋼和縱向矩形鋼均為矩形空心結構的標準尺寸型鋼，具體型號由房屋面積和荷載不同決定；I號角鋼和Π號角鋼均為建筑用標準角鋼，具體大小由承載力決定。3.根據權利要求1所述的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房，其特征在于房屋基礎的結構根據地面地形所確定，當建造地面為平坦地形時，房屋基礎的結構為獨立的/條形的混凝土基礎或磚石基礎，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼的螺絲孔處設置膨脹螺栓實現連接，以保證房屋基礎與鋼結構基座的連接穩定；當建造地面為有坡度的地面或地質土體松軟地區時，房屋基礎的結構采用粧基礎的形式，粧基礎的頂端位于同一水平面上且預埋/焊接有鋼板，房屋基礎與鋼結構基座之間通過在I號角鋼的螺絲孔處設置爆炸螺栓實現穩固連接，粧基礎包括現澆混凝土粧基礎、預制混凝土粧基礎、鋼粧基礎或其他常規形式的粧基礎。4.一種基于矩形型鋼結構基座的吊裝房的吊裝方法，其特征在于包括以下具體步驟: (1)根據待吊裝房的鋼結構基座大小確定吊裝裝置中內插式矩形鋼的尺寸，將選定的四根內插式矩形鋼依次插入鋼結構基座兩端的橫向矩形鋼的兩端，并用螺絲穿過橫向矩形鋼的螺絲孔和內插式矩形鋼的螺孔以實現固定連接； (2)將外部吊裝用鋼絲繩的一端穿入鋼結構基座一側的內插式矩形鋼端頭的鋼絲繩卡頭中，采用卡接法通過壓板式鋼絲繩夾頭將鋼絲繩端部緊密夾牢，然后取出鋼結構基座與房屋基礎連接用的螺栓； (3)將吊裝用鋼絲繩的另一端穿過外部吊裝用扁擔體上的吊環孔后，再穿入鋼結構基座同側的內插式矩形鋼端頭的鋼絲繩卡頭中，采用同樣的卡接方進行緊密夾牢;將獨立的吊裝用鋼絲繩穿過吊裝用扁擔體上兩端的吊鉤孔后與起重機連接，通過起重機和運輸車輛及扁擔體與內插式矩形鋼的相互配合，實現對鋼結構基座及其之上的房屋主體進行整體吊裝。5.根據權利要求4所述的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房的吊裝方法，其特征在于步驟(I)中內插式矩形鋼為標準尺寸或根據橫向矩形鋼的尺寸進行定制，使得內插式矩形鋼的外壁與橫向矩形鋼的內壁緊密接觸，以保證吊裝時的穩定。6.根據權利要求4所述的基于矩形型鋼結構基座的吊裝房的吊裝方法，其特征在于步驟(3)中選用的吊裝用扁擔體為鐵扁擔結構，其上端設置有兩個吊鉤孔，下端側面開設有兩個軸對稱式的吊環孔，兩個吊環孔之間的間距大于等于橫向矩形鋼兩端中內插式矩形型鋼端頭的鋼絲繩卡頭之間的間距，使得在吊裝過程中吊裝用鋼絲繩不會碰到房屋主體中的屋檐，從而避免吊裝房損壞。
【文檔編號】B66C1/12GK105839947SQ201610211036
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月6日
【發明人】范宏, 江照, 趙鐵軍, 劉樹明, 秦雪, 李佩澤
【申請人】青島理工大學