电梯井筒体剪力墙的施工设备及系统的制作方法[0002]针对高层、超高层建筑中混凝土结构的施工，尤其是其核心筒中的电梯井筒体结构施工，其模架技术装备和方法至今仍是一个施工难点。[0003]现有的技术主要有以下几个手段:[0004]1、在筒体内搭设翻层排架脚手，木胶合板模板散拼施工，其特点施工成本较低。但费工费时工效低、劳动强度大、并存在较大安全隐患。在上海和全国电梯井筒施工中其死亡事故时有发生。[0005]2、在电梯井筒体内配置成定型模板(钢模或钢胶合板模)，在电梯井筒体操作区域布置定型的井筒架体，作为模板安装的作业架。其作业架体的垂直上升，有的采用塔机提升，有的采用手拉葫芦，与模板之间交互承力交替爬升。其缺点仍是劳动力强度大、工效低，人员要在架体上操作爬升存在较大的安全隐患，有时要占用较多塔机吊运时间。[0006]3、在超高层建筑中有多孔连体的电梯井，目前也有采用先进的液压爬升模装备进行筒体结构和平台的施工。但它对于单孔筒体在技术上无法实施；并且它的施工成本费用较高，对在一般高层建筑中应用，施工单位难以承受。
[0007]本发明要解决的技术问题是提供一种高效、安全、多功能，且成本费用较少的电梯井筒体剪力墙的施工设备及系统。
[0008]为了解决这一技术问题，本发明提供了一种电梯井筒体剪力墙的施工设备，适用于高层、超高层混凝土结构的核心筒中，用以利用模板在筒体内施工剪力墙，具体来说，用以利用组合筒架和模板，其配置自身动力，安装在筒体内，利用先浇的剪力墙作为支承，进行交互爬升施工。该施工设备包括承力底座、组合筒架结构、爬升动力系统和顶层承载平台，所述承力底座为所述组合筒架结构和顶层承载平台提供支撑，所述顶层承载平台位于所述组合筒架结构的顶端，所述模板吊设于所述顶层承载平台上，所述承力底座、组合筒架结构以及顶层承载平台通过所述爬升动力系统实现竖直方向上的整体提升。
[0009]所述爬升动力系统包括竖直向设置的转向动滑轮、提升装置和承力钢索，所述承力钢索自所述转向动滑轮的下侧绕过所述转向动滑轮，且一端通过所述提升装置与所述顶层承载平台连接，另一端固定设在已施工的所述剪力墙内壁上，所述转向动滑轮固定设于所述承力底座的底部。
[0010]所述提升装置用以提升所述承力钢索的一端，使得所述转向动滑轮随之提升，进而使得所述述承力底座、组合筒架结构以及顶层承载平台实现竖直方向上的整体提升。
[0011]所述提升装置包括电动葫芦、钢丝绳和吊环结构，所述电动葫芦固定安装在所述顶层承载平台上，所述吊环结构与所述承力钢索连接，所述吊环结构通过所述钢丝绳与所述电动葫芦的吊钩连接，从而使得所述吊环结构与所述吊钩同步提升，进而使得所述承力钢索与所述吊钩同步提升。
[0012]所述爬升动力系统还包括连接滑轮组，所述承力钢索经所述连接滑轮组转向后连接至所述转向动滑轮。
[0013]所述连接滑轮组固定设在所述承力底座上。
[0014]所述连接滑轮组至少包括竖直方向设置的竖直滑轮和水平方向设置的水平滑轮，所述承力钢索自已施工的所述剪力墙内壁依次经所述竖直滑轮和水平滑轮转向后连接至所述转向动滑轮。
[0015]所述提升装置和承力钢索之间设有拉力传感器。
[0016]一个监控柜电脑分别与所述拉力传感器和提升装置连接，所述监控柜电脑用以根据所述拉力传感器采集的数据判断与控制所述提升装置是否进行提升。
[0017]所述爬升动力系统的数量为两个，为所述承力底座、组合筒架结构以及顶层承载平台的整体提供平衡的提升。
[0018]两个所述爬升动力系统的承力钢索通过夹板装置合并，且通过所述夹板装置与所述提升装置连接。
[0019]所述爬升动力系统还包括墙上固定支座，所述承力钢索通过所述固定支座与已施工的所述剪力墙内壁固定连接。
[0020]所述承力底座至少包括翻转搁支腿和底板，所述翻转搁支腿设在所述底板上，且绕所述底板上的转轴实现翻转，所述翻转搁支腿翻转后搁置在剪力墙上，从而实现所述底板的位置固定，所述组合筒架结构设于所述底板上。
[0021]所述组合筒架结构包括至少两个节段的筒架，所述筒架沿竖直方向叠加组合。
[0022]所述筒架至少包括斜撑、竖直钢管以及水平设置的筒架顶板和筒架底板，所述竖直钢管沿竖直方向连接筒架顶板和筒架底板，所述斜撑斜向连接所述筒架顶板和筒架底板。
[0023]所述筒架底板和筒架顶板均为矩形，所述筒架底板和筒架顶板的四个角分别通过三个所述竖直钢管连接。
[0024]所述筒架上设有沿竖直方向设置的登高爬梯。
[0025]所述筒架上还设有导向滚轮与滚轮支座，所述导向滚轮通过所述滚轮支座固定设在所述筒架上，所述导向滚轮与所述筒体的内壁滚动连接。
[0026]本发明还提供了一种电梯井筒体剪力墙的施工系统，电梯井的每个筒体内均设有一个本发明所提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备。
[0027]所述筒体以及对应的电梯井筒体剪力墙的施工设备的数量至少为两个，所有所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中的爬升动力系统都与一个监控柜电脑连接，所述监控柜电脑用以控制所有所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中的爬升动力系统进行同步的提升运作。
[0028]在同一电梯井连续设有至少两个所述筒体，相邻的所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中，其顶层承载平台互相连接。
[0029]在同一电梯井连续设有至少两个所述筒体，相邻的所述电梯井筒体剪力墙的施工设备钟，其组合筒架结构互相连接。
[0030]所述筒体间隔设置，相邻的所述筒体中的电梯井筒体剪力墙的施工设备通过设于所述顶层承载平台上的脚手架连接。
[0031]本发明一方面将模板吊设于所述顶层承载平台上，使得组合筒架结构、顶层承载平台以及模板实现了整体的爬升，大大提高了功效，不需要其他例如塔机、手拉葫芦等的提升动力辅助。同时，本发明利用所述承力底座为整个装备提供支撑，采用顶层承载平台作为爬升动力系统以及模板的承载结构，通过独特的爬升动力系统能够实现承力底座、组合筒架结构以及顶层承载平台的整体提升，提供了一种高效、安全、多功能，且成本费用较少的电梯井筒体剪力墙的施工设备及系统。



[0032]图1是本发明实施例1提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备的正视结构示意图；
[0033]图2是本发明实施例1中所述爬升动力系统的正视结构示意图；
[0034]图3是本发明实施例1中所述提升装置和承力钢索的连接结构示意图；
[0035]图4是本发明实施例1中所述承力底座的结构示意图；
[0036]图5是本发明实施例1中一筒架的结构示意图；
[0037]图6是本发明实施例1中另一筒架的结构示意图；
[0038]图7是本发明实施例1中筒架的俯视结构示意图；
[0039]图8至图13是本发明实施例1中使用所述电梯井筒体剪力墙的施工设备进行施工的工程流程示意图；
[0040]图14是本发明实施例1提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备的侧视结构示意图；
[0041]图15是本发明实施例2所提供的电梯井筒体剪力墙的施工系统的侧视结构示意图；
[0042]图16是本发明实施例3所提供的电梯井筒体剪力墙的施工系统的侧视结构示意图；
[0043]图17是本发明实施例3所提供的电梯井筒体剪力墙的施工系统的正视结构示意图；
[0044]图中，1-爬升动力系统；11_承力钢索；12_提升装置；121-电动葫芦；122_钢丝绳；123-吊环结构；13_转向动滑轮；14、140_墙上固定支座；15_连接滑轮组；151_竖直滑轮；152-水平滑轮；16-拉力传感器；17、18_夹板；2_组合筒架结构；21_竖直钢管；22_筒架底板；23_筒架顶板；24_导向滚轮；25_登高爬梯；26_斜撑；27_滚轮支座；3_顶层承载平台；4_承力底座；41_底板；42_翻转搁支腿；43_转轴；5_模板；6_养护砼及钢筋；7_混凝土；8-脚手架。

[0045]以下将结合图1至图17，通过三个实施例对本发明提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备及系统进行详细的描述，其为本发明可选的三个实施例，可以认为本领域的技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内能够对其进行修改和润色。[0046]实施例1
[0047]请参考图1，本实施例提供了一种电梯井筒体剪力墙的施工设备，适用于高层、超高层混凝土结构的核心筒中，用以利用模板在筒体内施工剪力墙，具体来说，用以利用组合筒架和模板，其配置自身动力，安装在筒体内，利用先浇的剪力墙作为支承，进行交互爬升施工。该施工设备包括承力底座4、组合筒架结构2、爬升动力系统I和顶层承载平台3，所述承力底座4为所述组合筒架结构2和顶层承载平台3提供支撑，所述顶层承载平台3位于所述组合筒架结构2的顶端，所述模板5吊设于所述顶层承载平台3上，所述承力底座4、组合筒架结构2以及顶层承载平台3通过所述爬升动力系统I实现竖直方向上的整体提升。
[0048]本实施例一方面将模板5吊设于所述顶层承载平台3上，使得组合筒架结构2、顶层承载平台3以及模板5实现了整体的爬升，大大提高了功效，不需要其他例如塔机、手拉葫芦等的提升动力辅助。同时，本实施例利用所述承力底座4为整个装备提供支撑，采用顶层承载平台作为爬升动力系统以及模板的承载结构，通过独特的爬升动力系统能够实现承力底座、组合筒架结构以及顶层承载平台的整体提升，一种高效、安全、多功能，且成本费用较少的电梯井筒体剪力墙的施工设备及系统。
[0049]请参考图1和图2，所述爬升动力系统I包括竖直向设置的转向动滑轮13、提升装置12和承力钢索11，所述承力钢索11自所述转向动滑轮13的下侧绕过所述转向动滑轮13，且一端通过所述提升装置12与所述顶层承载平台3连接，另一端固定设在已施工的所述剪力墙内壁上，所述转向动滑轮13固定设于所述承力底座4的底部。所述提升装置12用以提升所述承力钢索11的一端，使得所述转向动滑轮13随之提升，进而使得所述述承力底座4、组合筒架结构2以及顶层承载平台3实现竖直方向上的整体提升。亦即，在本实施例中，所述转向动滑轮13、承力钢索11构成了一个动滑轮系统，进而，所述提升装置12对所述承力钢索11施加的力为F时，施加到所述转向动滑轮13的理想提升力则为2F，换个角度来说，转向动滑轮13及其上的承力底座4、组合筒架结构2和顶层承载平台3等的重力若为G，那么，在不计摩擦、阻力等的理想情况下，所述提升装置12仅仅需要提供大于G/2的提升力就能实现整体的爬升。所以，这个创新组合设计有效地提高了动力设备一倍的起重爬升能力。本实施例采用转向动滑轮13和承力钢索11的转向提升设计，有效地提高了电动设备的整体提升能力。
[0050]在本实施例中，请参考图2，所述提升装，12包括电动葫芦121、钢丝绳122和吊环结构123，所述电动葫芦121固定安装在所述顶层承载平台3上，所述吊环结构123与所述承力钢索11连接，所述吊环结构123通过所述钢丝绳122与所述电动葫芦121的吊钩连接，从而使得所述吊环结构123与所述吊钩同步提升，进而使得所述承力钢索11与所述吊钩同步提升。进一步来说，在本实施例中，所述电动葫芦121即为通常施工现场常用的电动葫芦，包括了提升动力机构、动滑轮和吊钩，所述吊钩设在所述动滑轮上，所述提升机构与动滑轮间通过倒链连接，从而利用提升动力机构的运作，拉动倒链，进而实现对动滑轮的提升。
[0051]请参考图4，并结合图2，所述爬升动力系统I还包括连接滑轮组15，所述承力钢索11经所述连接滑轮组15转向后连接至所述转向动滑轮13。所述连接滑轮组15固定设在所述承力底座4上。所述连接滑轮组15至少包括竖直方向设置的竖直滑轮151和水平方向设置的水平滑轮152，所述承力钢索11自已施工的所述剪力墙内壁依次经所述竖直滑轮151和水平滑轮152转向后连接至所述转向动滑轮13。亦即可以认为，所述连接滑轮组15与转向动滑轮13共同起到了动滑轮的效果。当然，即使没有连接滑轮组15，而仅仅通过一个转向动滑轮13实现动滑轮的效果也可以实现提高起重爬升动力的效果，所以，可以认为，只要使用了该转向动滑轮13就落入了本发明的保护范围内，而不局限于是否采用了连接滑轮组15。
[0052]所述提升装置12和承力钢索11之间设有拉力传感器16。请参考图3，所述拉力传感器16设于吊环结构123与夹板17之间，进而检测承力钢索11与钢丝绳122之间的受力情况。一个监控柜电脑(图未示)分别与所述拉力传感器16和提升装置12连接，所述监控柜电脑用以根据所述拉力传感器16采集的数据判断与控制所述提升装置12是否进行提升。
[0053]所以，该监控柜电脑、拉力传感器16以及提升装置12组合形成了自动安全监控操作装置。它通过拉力传感器采集了爬升过程中的荷载信息，该信息导入监控柜电脑，进行提升荷载的正常、超载、过载分析；自动实行提升、报警、停机控制。对于整个过程的监控与介入操作，操作人员可以依据一个人工手操盒实现，人工手操盒可无线或有线接出，操作人员可在整个系统外操作，从而确保施工人员的安全。本实施例通过拉力传感器和监控柜电脑的引入，以及应用于监控柜电脑中的操作软、硬件等，对操控过程实现了自动化操控，操作人员可不站在爬升筒架中进行操作，确保施工人员的作业安全。
[0054]请参考图1和图2，所述爬升动力系统I的数量为两个，为所述承力底座4、组合筒架结构2以及顶层承载平台3的整体提供平衡的提升。请参考图3，两个所述爬升动力系统I的承力钢索11通过夹板装置合并，且通过所述夹板装置与所述提升装置12连接。本实施例中，所述夹板装置包括两个夹板17与18，其中夹板17仅仅起到合并承力钢索11的作用，夹板18不仅仅实现了承力钢索11合并的作用，还用以与拉力传感器16连接。
[0055]所述爬升动力系统还包括墙上固定支座14,所述承力钢索11通过所述固定支座14与已施工的所述剪力墙内壁固定连接。
[0056]所述承力底座4至少包括翻转搁支腿42和底板41，所述翻转搁支腿42设在所述底板41上，且绕所述底板41上的转轴43实现翻转，所述翻转搁支腿42翻转后搁置在剪力墙上，从而实现所述底板41的位置固定，所述组合筒架结构2设于所述底板41上。
[0057]进一步的，在本实施例中，可以对所述翻转搁支腿42的具体结构进行限制，例如，可以将翻转搁支腿42的位于转轴外侧与剪力墙连接的部分的重力设置成大于位于转轴内侧的部分，进而，当翻转搁支腿42并未处于搁支状态时，其会由于重力的作用自然下垂，无需进一步进行操作；又例如，翻转搁支腿42的旋转位置可以通过限位结构进行具体限定。只要使用了翻转搁支腿42就应认为其在我们专利的保护范围内。
[0058]本装备在施工作业阶段采用翻转搁支腿在结构体上搁支，承载能力大；翻转搁支腿的自动搁支安全可靠。该装备爬升阶段采用提升钢索在混凝土结构上固定，受力简洁明确；操作简便可靠安全。
[0059]请参考图5至图7，所述组合筒架结构2包括至少两个节段的筒架，所述筒架沿竖直方向叠加组合。所述筒架至少包括斜撑26、竖直钢管21以及水平设置的筒架顶板23和筒架底板22，所述竖直钢管21沿竖直方向连接筒架顶板23和筒架底板22，所述斜撑26斜向连接所述筒架顶板23和筒架底板22。其为传统脚手架常用的构件，所述筒架底板22和筒架顶板23均为矩形，在本实施例中，所述筒架底板22和筒架顶板23的四个角分别通过三个所述竖直钢管21连接。
[0060]请参考图5，所述筒架上设有沿竖直方向设置的登高爬梯25。所述筒架上还设有导向滚轮24与滚轮支座27，所述导向滚轮24通过所述滚轮支座27固定设在所述筒架上，所述导向滚轮24与所述筒体的内壁滚动连接。从而使得所述组合筒架结构在爬升过程中能够始终保持稳固。
[0061]所述筒架采用标准节段部件设计，在筒架的四个角上由圆钢管组合成的三角形空间立柱，采用等刚度节点设计；针对不同层高其筒体高度可自由组合；其上配置有垂直登闻爬梯、摘板。
[0062]所述顶层承载平台3在功能上它是爬升动力系统2悬挂的承载结构，又是施工作业的主操作平台；同时也是墙体的模板5移动装置的承载导向规道。该创新设计解决了混凝土筒体结构拆模，模板同步提升的难题，是目前电梯井筒体模板施工中的一个重大创新。
[0063]请参考图1和图14，本实施例还提供了一种电梯井筒体剪力墙的施工系统，电梯井的每个筒体内均设有一个本发明所提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备，在本发明其他可选的实施例中，所述筒体以及对应的电梯井筒体剪力墙的施工设备的数量至少为两个。
[0064]请参考图8至图13，在使用本实施例提供的电梯井筒体剪力墙的施工装备和系统时，以如下流程实施:
[0065]首先，请参考图8，一层的剪力墙已完成混凝土浇筑；然后，如图9所示，进行上一层养护砼与钢筋6的安装绑扎，安装完成后，如图10所示，将模板从已浇筑完成的剪力墙上卸下，同时，在之前完成浇筑的剪力墙上安装墙上固定支座140，接着，请参考图11，下放电动葫芦121的倒链，使得吊钩下落，从而能够将所述承力钢索11的另一端与之前一层的墙上固定支座14分开，进而将其与新安装的墙上固定支座140固定连接，固定连接完成后，就可以启动电动葫芦121，对装备整体进行提升，使其爬高到上一层，到位后，请参考图12，利用翻转搁支腿42搁置在剪力墙上，实现对装备整体的支撑。最后，对该层的剪力墙进行混凝土烧筑。
[0066]实施例2
[0067]所述筒体以及对应的电梯井筒体剪力墙的施工设备的数量至少为两个，所有所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中的爬升动力系统I都与一个监控柜电脑连接，所述监控柜电脑用以控制所有所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中的爬升动力系统I进行同步的提升运作。在本实施例中，请参考图15，所述筒体以及对应的电梯井筒体剪力墙的施工设备的数量为两个。
[0068]在同一电梯井连续设有至少两个所述筒体，在本实施例中，其数量为两个，相邻的所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中，其顶层承载平台3互相连接，相邻的所述电梯井筒体剪力墙的施工设备中，其组合筒架结构2互相连接。具体到本实施例中，请参考图15，顶层承载平台3还通过其上的脚手架8进行连接。
[0069]实施例3
[0070]请参考图16，本实施例与实施例2的区别仅仅在于，所述所述筒体以及对应的电梯井筒体剪力墙的施工设备的数量至少为三个。
[0071]实施例4[0072]请参考图17，本实施例与实施例2的区别仅仅在于，所述筒体间隔设置，相邻的所述筒体中的电梯井筒体剪力墙的施工设备通过设于所述顶层承载平台3上的脚手架8连接。
[0073]综上所述，本发明以单筒体爬升的电梯井筒体剪力墙的施工设备为基本装备单元，可针对双筒体、三筒体及多筒体实现进一步的组合，具有的多功能性，能解决液压爬升模架应用局限性的不足。本发明所提供的装备采用模块化设计，筒体高度与水平向可自由组拼，满足不同层高，平建筑面的施工要求。其部件能重复周转使用。本发明提供的电梯井筒体剪力墙的施工设备以单筒体为基本装备单元，可以进行多筒体的组合，并可形成组合提升平台为结构施工提供大型的作业场所，解决核心筒施工设备和堆载的难题。