適用電塔施工用的升降機(jī)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)

張爾樂(lè)　吳凱　呂鐸　王浩　葉松　金鶴翔

摘 要：開(kāi)發(fā)出一種適用電塔施工的升降機(jī)平臺(tái)，尤其是帶有基礎(chǔ)錨固墩的電塔施工，不僅可承載升降機(jī)的整機(jī)重量，還可調(diào)整使用高度以及導(dǎo)軌架主軸與電塔主管之間的水平距離，避開(kāi)電塔主管底部的混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，從而解決升降機(jī)附墻的架設(shè)難題。

關(guān)鍵詞：電塔;施工升降機(jī);升降機(jī)平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TU61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2022）08-0053-04

1 背景技術(shù)

大型電塔的主體結(jié)構(gòu)呈下半部截面大、上半部截面小的四面錐體結(jié)構(gòu)，若采用傳統(tǒng)的垂直式導(dǎo)軌架的施工升降機(jī)，則在安裝過(guò)程中將面臨其附墻架長(zhǎng)度隨附著位置的提高而需要不斷加長(zhǎng)的困境。這不僅增加了附墻架的架設(shè)難度，而且也造成了大量因非標(biāo)附墻制作的鋼材消耗，增加了用戶的使用成本。由于附墻附著的電塔主管為傾斜的圓柱曲面，整個(gè)電塔主管的橫截面也呈下粗上細(xì)的變化趨勢(shì)，越接近電塔頂部，附墻附著位置處的附著點(diǎn)之間的水平開(kāi)檔尺寸因主管橫截面空間受限而變小，導(dǎo)致附墻原本強(qiáng)側(cè)的剛性變差，影響導(dǎo)軌架的整體穩(wěn)定性。這要求在安裝時(shí)，施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架軸中線與被附著的電塔主管軸中線之間距離越近越好[1]。

有些處在江河湖海邊緣的電塔因其地理位置原因，面臨汛期水位上升的狀況，所以電力建設(shè)單位在電塔主管底部設(shè)置了特殊的混凝土基礎(chǔ)錨固墩提高電塔的防洪性能。由于大型電塔體型龐大，其底部的混凝土基礎(chǔ)錨固墩的外廓尺寸往往也十分可觀，使得升降機(jī)在安裝定位時(shí)與被附著的電塔主管之間的附著距離變遠(yuǎn)，同時(shí)基礎(chǔ)錨固墩應(yīng)配合電塔主管而設(shè)，故其主軸也作傾斜設(shè)立，這就使得升降機(jī)導(dǎo)軌架的底座中心與被附著的電塔主管之間的距離變得更遠(yuǎn)，對(duì)升降機(jī)的附墻安裝及整機(jī)穩(wěn)定性造成了很大的影響。而建設(shè)方為了不破壞混凝土基礎(chǔ)錨固墩的防洪性能，不允許施工升降機(jī)直接安裝在混凝土基礎(chǔ)錨固墩上，因此設(shè)法避開(kāi)混凝土基礎(chǔ)錨固墩，從而縮短升降機(jī)導(dǎo)軌架與其附著的電塔主管之間距離是十分必要的[2]。

2 升降機(jī)平臺(tái)結(jié)構(gòu)

針對(duì)此工況，某單位研發(fā)了一種適合電塔施工用的升降機(jī)平臺(tái)。該平臺(tái)可承受施工升降機(jī)的整機(jī)重量，還可根據(jù)實(shí)際施工需求，調(diào)整平臺(tái)使用高度及升降機(jī)導(dǎo)軌架主軸與電塔主管之間的距離。其主要結(jié)構(gòu)由平臺(tái)系統(tǒng)1-1、柱腳系統(tǒng)2-1、調(diào)節(jié)桿系統(tǒng)3-1、斜撐桿系統(tǒng)4-1、走梯系統(tǒng)5-1及欄桿系統(tǒng)6-1組成（ 升降機(jī)平臺(tái)結(jié)構(gòu)總圖見(jiàn)圖1）。

平臺(tái)系統(tǒng)1-1由于受運(yùn)輸尺寸限制，根據(jù)整體受力分析和國(guó)內(nèi)運(yùn)輸車輛的尺寸現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)拆解為兩個(gè)主要構(gòu)件，即不承受載荷的門框式橫梁鋼構(gòu)1-2和承受載荷的平臺(tái)鋼構(gòu)2-2。在這兩者之間通過(guò)設(shè)置連接橫梁3-2和連接螺栓組4-2連接組合而成。其中平臺(tái)鋼構(gòu)2-2上設(shè)有地腳螺栓5-2，地腳螺栓5-2主要連接安裝施工升降機(jī)的底架。地腳螺栓5-2的安裝方式可采用直接焊接也可以用螺栓螺母形式連接，采用螺栓螺母形式連接的還可增設(shè)不同距離的安裝孔從而調(diào)節(jié)施工升降機(jī)的水平安裝位置（ 平臺(tái)系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)拆裝圖見(jiàn)圖2）。

平臺(tái)系統(tǒng)1-1還在四周搭設(shè)平臺(tái)走板5-3，用以擴(kuò)展平臺(tái)面積。平臺(tái)走板5-3的安裝方式主要通過(guò)在平臺(tái)系統(tǒng)四周所需處焊接挑梁座2-3，挑梁3-3通過(guò)銷軸連接挑梁座2-3，平臺(tái)走板5-3直接擱置在挑梁3-3上，并用螺栓連接定位板鎖緊（平臺(tái)系統(tǒng)面積擴(kuò)展結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖3 ）。挑梁3-3可通過(guò)伸縮桿件的方式來(lái)進(jìn)行伸長(zhǎng)，從而使平臺(tái)面積進(jìn)行調(diào)整。

平臺(tái)系統(tǒng)1-1空白處填充實(shí)際所需尺寸的方框走板（1-4～4-4），方框走板直接擱置在平臺(tái)系統(tǒng)的預(yù)留的掛鉤上，無(wú)需各種連接方式，方便、安全可靠（ 平臺(tái)系統(tǒng)方框走板安裝圖見(jiàn)圖4）。

柱腳系統(tǒng)2-1是由7件不同的柱腳組成，但各柱腳的主體結(jié)構(gòu)相同以方便制作加工。柱腳主材為H型鋼1-5，根據(jù)不同高度需求焊有連接調(diào)節(jié)桿用的耳板座（主要為單孔耳板座2-5和三孔耳板座3-5）。各耳板座采用獨(dú)立整體加工工藝，避免了柱腳整體加工的不便。柱腳上還設(shè)有橫桿4-5充當(dāng)爬梯使用，也增強(qiáng)了H型鋼的截面屬性。柱腳兩端各有4個(gè)孔5-5，分別與升降機(jī)安裝施工前預(yù)留的基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓和平臺(tái)系統(tǒng)螺栓連接（柱腳一見(jiàn)圖5）。

其余六件柱腳結(jié)構(gòu)大致相同，除了柱腳三3-7。柱腳三位于整個(gè)柱腳系統(tǒng)中央，作為主撐柱腳，與平臺(tái)系統(tǒng)之間有斜撐桿連接，因此在柱腳三底部做異形結(jié)構(gòu)處理，設(shè)有兩個(gè)斜撐桿耳板座結(jié)構(gòu)2-6。同時(shí)柱腳三需將其余柱腳相互連接，形成整個(gè)撐腳系統(tǒng)，故在柱身上新設(shè)橫向的單孔耳板座1-6（ 柱腳三見(jiàn)圖6）。

柱腳系統(tǒng)的柱腳也可以采用拼段式結(jié)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際所需高度來(lái)組裝成目標(biāo)高度，可大范圍適用帶有不同高度的混凝土錨固墩的電塔施工[3]。

柱腳系統(tǒng)2-1的各柱腳（1-7～5-7）之間由調(diào)節(jié)桿3-1連接而成，具體連接位置見(jiàn)圖7 柱腳系統(tǒng)柱腳布置圖。

調(diào)節(jié)桿3-1（調(diào)節(jié)桿結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖8），主要由調(diào)節(jié)頭一1-8、螺母2-8、調(diào)節(jié)螺桿3-8、左旋螺母4-8、調(diào)節(jié)頭二5-8組成，其中調(diào)節(jié)頭二的螺孔為左旋。各調(diào)節(jié)桿長(zhǎng)度根據(jù)具體需要制作。該方案設(shè)計(jì)能適應(yīng)不同柱腳檔距尺寸，大大減少了調(diào)節(jié)桿種類數(shù)量，同時(shí)制作時(shí)可模塊化制作，方便管理。

斜撐4-1主要增加承重主橫梁的剛性，可以根據(jù)用戶需求，采取調(diào)節(jié)式和直接配焊的不可調(diào)節(jié)式。調(diào)節(jié)式的斜撐有調(diào)節(jié)頭1-9、調(diào)節(jié)桿3-9、調(diào)節(jié)頭2組成。不可調(diào)節(jié)式的斜撐由耳板座和主弦桿焊接而成。兩種結(jié)構(gòu)都設(shè)吊點(diǎn)板2-9（斜撐結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖9）。

欄桿系統(tǒng)主要由不同的欄桿焊件組裝而成，主要以整個(gè)高度的欄桿1-10和半高度的欄桿2-10間隔有序、相互之間用螺栓連接而成，避開(kāi)了全部欄桿需要整個(gè)高度，從而節(jié)省了鋼材消耗（欄桿系統(tǒng)見(jiàn)圖10）。

在平臺(tái)系統(tǒng)的三個(gè)方向上設(shè)有三段走梯（走梯一1-11、走梯二3-11、走梯三5-11）和轉(zhuǎn)角臺(tái)（轉(zhuǎn)角臺(tái)一2-11、轉(zhuǎn)角臺(tái)二4-11）。走梯和轉(zhuǎn)角臺(tái)之間采用螺栓連接，轉(zhuǎn)角臺(tái)固定在柱腳上，柱腳相應(yīng)位置處設(shè)安裝固定板，轉(zhuǎn)角臺(tái)和安裝固定板之間采用螺栓連接。利用柱腳的結(jié)構(gòu)支撐，可避免了單獨(dú)設(shè)置走梯支撐的鋼結(jié)構(gòu)材料，安裝便捷，安全可靠（走梯和轉(zhuǎn)角臺(tái)布置圖見(jiàn)圖11）。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，該升降機(jī)平臺(tái)不僅可以承受施工升降機(jī)整機(jī)重量（圖12），還通過(guò)自身的高度、水平距調(diào)整能力，安裝快速便捷，能適應(yīng)帶有不同尺寸的混凝土基礎(chǔ)錨固墩的電塔施工，對(duì)縮短升降機(jī)導(dǎo)軌架軸中線與電塔主管軸中線的距離，提高導(dǎo)軌架整體穩(wěn)定性具有十分重要的意義[4]。

參考文獻(xiàn)

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