一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具及其对接方法

技术领域

本发明涉及高层钢结构施工技术领域，尤其涉及一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具及其对接方法。

背景技术

现有技术中，钢结构在高层民用建筑和其他一些大型建筑应用越来越广泛，一般由钢柱和钢梁组成的钢框架作为主体结构，由于其建筑高度大，钢柱需分段自下而上进行安装，经常需要将钢柱进行对接连接，钢柱对接的质量直接影响整个结构的质量和安全性能；由于其建筑空间的限制，超过一定高度后在钢柱的吊装及后续的调整工作无法张拉缆风绳，如何对钢柱进行快速安装、准确就位，且能保证钢柱的垂直度，是确保施工质量和高空作业安全的关键。

经检索，中国专利申请号为202021659310.1的专利，公开了劲钢柱对接调直装置，包括分别固定在第一型钢和第二型钢上的第一耳板和第二耳板，第一耳板和第二耳板两侧分别固定有第一夹板和第二夹板；在第一型钢或第二型钢上设有支座，在支座和第一型钢或第二型钢之间设有千斤顶。上述专利中的钢柱对接调直装置存在以下不足：利用千斤顶对第二型钢进行调整，但是在第一型钢和第二型钢对接之后进行调整，容易导致第二型钢与第二型钢的连接处发生摩擦。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具及其操作方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具，包括底板、安装架和上钢柱，所述底板顶部外壁设置有下钢柱，下钢柱两侧外壁分别通过四个固定螺栓二固定有固定架，固定架两侧外壁分别设置有连接机构，每个固定架分别通过连接机构连接有引导架，上钢柱滑动连接于两个引导架之间，安装架通过八个连接组件固定于八个固定螺栓二外壁，安装架一侧外壁通过调节组件固定有调节架，调节架顶部外壁设置有弧形板三，弧形板三顶部外壁设置有软垫，调节架一侧外壁开设有凹槽，凹槽一侧内壁设置有两个以上转动杆，转动杆外壁转动连接有转动辊，转动辊与上钢柱相接触。

优选的：所述调节组件包括液压杆一、滑动板和液压杆二，滑动板滑动连接于安装架顶部内壁，滑动板底部外壁设置有限位板，液压杆一设置于底板顶部外壁。

进一步的：所述液压杆一的输出端与限位板底部相连接，液压杆一设置于滑动板一侧外壁，调节架一侧外壁设置有加强筋，液压杆一设置于加强筋上。

进一步优选的：每个所述连接组件分别由手轮和螺纹套筒组成，螺纹套筒通过螺纹连接于安装架一侧内壁，螺纹套筒通过螺纹连接于固定螺栓二外壁，手轮设置于螺纹套筒一侧外壁。

作为本发明一种优选的：每个所述连接机构包括固定螺栓一、滑动杆、伸缩套筒和转动环，伸缩套筒设置于固定架一侧外壁，滑动杆滑动连接于伸缩套筒顶部内壁，转动环设置于滑动杆一侧外壁。

作为本发明进一步优选的：所述固定螺栓一通过螺纹连接于转动环外壁，固定螺栓一通过螺纹连接于引导架一侧外壁，固定架一侧外壁设置有螺纹杆，螺纹杆顶部外壁设置有圆头。

作为本发明再进一步的方案：所述引导架顶部外壁开设有滑动口，螺纹杆滑动连接于滑动口内壁，螺纹杆位于滑动口上下方的外壁分别通过螺纹连接有限位套。

在前述方案的基础上：所述引导架两侧外壁分别设置有固定板，固定板顶部外壁设置有弧形板一。

在前述方案的基础上优选的：所述固定板一侧外壁和引导架一侧外壁分别滚动连接有滚动球，引导架顶部外壁设置有弧形板二。

一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的对接方法，包括如下步骤：

S1：固定好下钢柱后，通过固定螺栓二将两个固定架固定在下钢柱的两侧；

S2：利用固定螺栓一将引导架与固定架连接起来，然后螺纹杆穿过滑动口，利用两个限位套对引导架进行固定；

S3：用手握住手轮，转动螺纹套筒，使得螺纹套筒固定在固定螺栓二上，将安装架固定在固定螺栓二上；

S4：利用液压杆一控制滑动板滑动，从而调整调节架的高度，确保在下钢柱和上钢柱未接触前，转动辊与上钢柱相接触；

S5：然后控制液压杆二，调整转动辊与上钢柱的距离，确保上钢柱保持竖直；

S6：然后将上钢柱从上而下与下钢柱对齐，转动辊与上钢柱相接触，减小摩擦力，起到引导作用；

S7：利用转动辊推动上钢柱，使得上钢柱卡在引导架和两个固定板之间，从而起到定位的目的，弧形板一和弧形板二起到引导进入的目的，滚动球用于减小摩擦，防止上钢柱卡住；

S8：将上钢柱与下钢柱连接处进行设置，然后将固定架、引导架和安装架拆除。

本发明的有益效果为：

1.通过设置有安装架，在固定好下钢柱后，通过固定螺栓二将两个固定架固定在下钢柱的两侧，然后利用连接组件将安装架固定在固定螺栓二上，利用调节组件调整调节架的高度和与上钢柱的距离，然后将上钢柱从上而下与下钢柱对齐，转动辊与上钢柱相接触，减小摩擦力，起到引导作用。

2.通过设置有调节组件，调节组件包括液压杆一、滑动板和液压杆二，利用液压杆一控制滑动板滑动，从而调整调节架的高度，确保在下钢柱和上钢柱未接触前，转动辊与上钢柱相接触，然后控制液压杆二，调整转动辊与上钢柱的距离，确保上钢柱保持竖直。

3.通过设置有连接组件，连接组件由手轮和螺纹套筒组成，利用螺纹套筒通过螺纹连接于固定螺栓二外壁，从而对安装架进行固定，用手握住手轮，转动螺纹套筒，使得螺纹套筒固定在固定螺栓二上。

4.通过设置有连接机构，连接机构包括固定螺栓一、滑动杆、伸缩套筒和转动环，为了便于调整引导架和固定架之间的距离，滑动杆在伸缩套筒内滑动，利用固定螺栓一将引导架与固定架连接起来，然后螺纹杆穿过滑动口，利用两个限位套对引导架进行固定。

5.通过设置有引导架，引导架的两侧和顶部分别设置有弧形板一和弧形板二，在放下上钢柱时，利用转动辊推动上钢柱，使得上钢柱卡在引导架和两个固定板之间，从而起到定位的目的，弧形板一和弧形板二起到引导进入的目的，滚动球用于减小摩擦，防止上钢柱卡住。

附图说明

图1为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的主视结构示意图；

图2为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的上钢柱结构示意图；

图3为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的固定架结构示意图；

图4为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的引导架结构示意图；

图5为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的安装架结构示意图；

图6为本发明提出的一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的调节架结构示意图。

图中：1底板、2下钢柱、3固定架、4引导架、5安装架、6上钢柱、7加强筋、8液压杆一、9固定螺栓一、10滑动杆、11伸缩套筒、12固定螺栓二、13转动环、14限位套、15圆头、16螺纹杆、17弧形板一、18滚动球、19弧形板二、20滑动口、21固定板、22调节架、23滑动板、24手轮、25螺纹套筒、26限位板、27转动辊、28凹槽、29转动杆、30液压杆二、31弧形板三、32软垫。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1：

一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具，如图1、2、5和6所示，包括底板1、安装架5和上钢柱6，所述底板1顶部外壁设置有下钢柱2，下钢柱2两侧外壁分别通过四个固定螺栓二12固定有固定架3，固定架3两侧外壁分别设置有连接机构，每个固定架3分别通过连接机构连接有引导架4，上钢柱6滑动连接于两个引导架4之间，安装架5通过八个连接组件固定于八个固定螺栓二12外壁，安装架5一侧外壁通过调节组件固定有调节架22，调节架22顶部外壁焊接有弧形板三31，弧形板三31顶部外壁设置有软垫32，调节架22一侧外壁开设有凹槽28，凹槽28一侧内壁焊接有两个以上转动杆29，转动杆29外壁转动连接有转动辊27，转动辊27与上钢柱6相接触；通过设置有安装架5，在固定好下钢柱2后，通过固定螺栓二12将两个固定架3固定在下钢柱2的两侧，然后利用连接组件将安装架5固定在固定螺栓二12上，利用调节组件调整调节架22的高度和与上钢柱6的距离，然后将上钢柱6从上而下与下钢柱2对齐，转动辊27与上钢柱6相接触，减小摩擦力，起到引导作用。

为了能够调整调节架22的高度和与上钢柱6的距离；如图1、2、5和6所示，所述调节组件包括液压杆一8、滑动板23和液压杆二30，滑动板23滑动连接于安装架5顶部内壁，滑动板23底部外壁焊接有限位板26，液压杆一8通过螺栓固定于底板1顶部外壁，液压杆一8的输出端与限位板26底部相连接，液压杆一8通过螺栓固定于滑动板23一侧外壁，调节架22一侧外壁焊接有加强筋7，液压杆一8焊接于加强筋7上；通过设置有调节组件，调节组件包括液压杆一8、滑动板23和液压杆二30，利用液压杆一8控制滑动板23滑动，从而调整调节架22的高度，确保在下钢柱2和上钢柱6未接触前，转动辊27与上钢柱6相接触，然后控制液压杆二30，调整转动辊27与上钢柱6的距离，确保上钢柱6保持竖直。

为了将安装架5固定在八个固定螺栓二12外壁上；如图1、3和5所示，每个所述连接组件分别由手轮24和螺纹套筒25组成，螺纹套筒25通过螺纹连接于安装架5一侧内壁，螺纹套筒25通过螺纹连接于固定螺栓二12外壁，手轮24焊接于螺纹套筒25一侧外壁；通过设置有连接组件，连接组件由手轮24和螺纹套筒25组成，利用螺纹套筒25通过螺纹连接于固定螺栓二12外壁，从而对安装架5进行固定，用手握住手轮24，转动螺纹套筒25，使得螺纹套筒25固定在固定螺栓二12上。

本实施例在使用时，固定好下钢柱2后，通过固定螺栓二12将两个固定架3固定在下钢柱2的两侧，用手握住手轮24，转动螺纹套筒25，使得螺纹套筒25固定在固定螺栓二12上，将安装架5固定在固定螺栓二12上，利用液压杆一8控制滑动板23滑动，从而调整调节架22的高度，确保在下钢柱2和上钢柱6未接触前，转动辊27与上钢柱6相接触，利用液压杆一8控制滑动板23滑动，从而调整调节架22的高度，确保在下钢柱2和上钢柱6未接触前，转动辊27与上钢柱6相接触，然后控制液压杆二30，调整转动辊27与上钢柱6的距离，确保上钢柱6保持竖直。

实施例2：

一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具，如图1、3和4所示，为了解决将引导架4固定在固定架3上的问题；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：每个所述连接机构包括固定螺栓一9、滑动杆10、伸缩套筒11和转动环13，伸缩套筒11焊接于固定架3一侧外壁，滑动杆10滑动连接于伸缩套筒11顶部内壁，转动环13焊接于滑动杆10一侧外壁，固定螺栓一9通过螺纹连接于转动环13外壁，固定螺栓一9通过螺纹连接于引导架4一侧外壁，固定架3一侧外壁焊接有螺纹杆16，螺纹杆16顶部外壁设置有圆头15，引导架4顶部外壁开设有滑动口20，螺纹杆16滑动连接于滑动口20内壁，螺纹杆16位于滑动口20上下方的外壁分别通过螺纹连接有限位套14；通过设置有连接机构，连接机构包括固定螺栓一9、滑动杆10、伸缩套筒11和转动环13，为了便于调整引导架4和固定架3之间的距离，滑动杆10在伸缩套筒11内滑动，利用固定螺栓一9将引导架4与固定架3连接起来，然后螺纹杆16穿过滑动口20，利用两个限位套14对引导架4进行固定。

为了方便引导上钢柱6进入两个引导架4之间；如图4所示，所述引导架4两侧外壁分别焊接有固定板21，固定板21顶部外壁焊接有弧形板一17，固定板21一侧外壁和引导架4一侧外壁分别滚动连接有滚动球18，引导架4顶部外壁焊接有弧形板二19；通过设置有引导架4，引导架4的两侧和顶部分别设置有弧形板一17和弧形板二19，在放下上钢柱6时，利用转动辊27推动上钢柱6，使得上钢柱6卡在引导架4和两个固定板21之间，从而起到定位的目的，弧形板一17和弧形板二19起到引导进入的目的，滚动球18用于减小摩擦，防止上钢柱6卡住。

本实施例在使用时，利用固定螺栓一9将引导架4与固定架3连接起来，然后螺纹杆16穿过滑动口20，利用两个限位套14对引导架4进行固定，利用转动辊27推动上钢柱6，使得上钢柱6卡在引导架4和两个固定板21之间，从而起到定位的目的，弧形板一17和弧形板二19起到引导进入的目的，滚动球18用于减小摩擦，防止上钢柱6卡住；将上钢柱6与下钢柱2连接处进行焊接，然后将固定架3、引导架4和安装架5拆除。

实施例3：

一种高层钢结构施工中钢柱对接卡具的对接方法，包括如下步骤：

S1：固定好下钢柱2后，通过固定螺栓二12将两个固定架3固定在下钢柱2的两侧；

S2：利用固定螺栓一9将引导架4与固定架3连接起来，然后螺纹杆16穿过滑动口20，利用两个限位套14对引导架4进行固定；

S3：用手握住手轮24，转动螺纹套筒25，使得螺纹套筒25固定在固定螺栓二12上，将安装架5固定在固定螺栓二12上；

S4：利用液压杆一8控制滑动板23滑动，从而调整调节架22的高度，确保在下钢柱2和上钢柱6未接触前，转动辊27与上钢柱6相接触；

S5：然后控制液压杆二30，调整转动辊27与上钢柱6的距离，确保上钢柱6保持竖直；

S6：然后将上钢柱6从上而下与下钢柱2对齐，转动辊27与上钢柱6相接触，减小摩擦力，起到引导作用；

S7：利用转动辊27推动上钢柱6，使得上钢柱6卡在引导架4和两个固定板21之间，从而起到定位的目的，弧形板一17和弧形板二19起到引导进入的目的，滚动球18用于减小摩擦，防止上钢柱6卡住；

S8：将上钢柱6与下钢柱2连接处进行焊接，然后将固定架3、引导架4和安装架5拆除。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。