水平支承桁架及附着式升降脚手架的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种水平支承桁架及附着式升降脚手架。


背景技术：

2.附着式升降脚手架是一种新型的建筑施工工具，在我国乃至世界建筑业中广泛应用，尤其适合高层建筑和超高层建筑的需求。附着式升降脚手架的安全性、稳定性一直是人们关注的焦点。
3.一般的附着式升降脚手架具备防倾覆、防坠落功能，同时一般带有监测系统，监测系统能够实时监测电动葫芦端的拉力传感器数值，实时监测各机位升降荷载数值，以及具有失载、超载自动报警和停机功能。
4.但是，目前市面上的附着式升降脚手架所用的监测系统大多只监测电动葫芦挂钩处的拉力传感器数值，也就是说仅对附着式升降脚手架的升降过程进行安全监测，当附着式升降脚手架升降到位后，附墙支座的顶撑(也叫支顶器、停层装置)将附着式升降脚手架的架体撑住后电动葫芦卸荷，架体便没有实际的状态监测，架体施工使用过程中的运行安全难以监控。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的之一在于提供一种水平支承桁架，能够对附着式升降脚手架在施工使用过程进行实时监测，提高使用时的安全性。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.水平支承桁架，包括主体和监测组件，其中所述主体由多节桁架单元依次连接而成，所述监测组件包括第一传感器、第二传感器和控制器，所述第一传感器设置在所述桁架单元上，被配置为监测所在的所述桁架单元是否水平，所述第二传感器设置在相邻的两节所述桁架单元连接处，被配置为监测两者之间的横向受力变化，所述控制器与所述第一传感器和所述第二传感器通信连接，能够实时将所述第一传感器和所述第二传感器传递的信号反馈给用户终端。
8.可选地，所述监测组件还包括声光报警器，所述声光报警器与所述控制器通讯连接。
9.可选地，所述第一传感器为倾角传感器。
10.可选地，所述倾角传感器设置于所述主体中部所在的桁架单元上。
11.可选地，所述第一传感器为激光测距传感器。
12.可选地，多个所述桁架单元上设置有所述激光测距传感器。
13.可选地，所述桁架单元包括上横杆和下横杆，所述第一传感器设置在上横杆或下横杆上的安装孔内。
14.可选地，所述第二传感器为拉力传感器或压力传感器。
15.本实用新型的目的之二在于提供一种附着式升降脚手架，包括如上述任一所述水平支承桁架，还包括多个竖向主框架，所述水平支承桁架连接多个竖向主框架。
16.可选地，所述水平支承桁架安装在所述竖向主框架的底部。
17.本实用新型的有益效果为：该水平支承桁架以及包含该水平支承桁架的附着式升降脚手架通过安装在水平支承桁架主体上的第一传感器和第二传感器进行实时状态监测，并能够通过报异常的是第一传感器还是第二传感器大致确定产生异常原因，以实现快速排查，有效防患于未然。
附图说明
18.图1是本实用新型实施例中提出的附着式升降脚手架的结构示意图；
19.图2是图1中a处的放大示意图；
20.图3是本实用新型实施例中提出的水平支承桁架的结构示意图。
21.图中，10、水平支承桁架；11、桁架单元；21、第一传感器；22、第二传感器。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
23.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
26.附着式升降脚手架的架体部分包括多个并排设置的竖向主框架以及连接多个竖向主框架的水平支承桁架，架体能够在电动葫芦的驱动下，沿着竖向设置的导轨升降并在移动到位后被固定在建筑框架上的附墙支座的顶撑撑住，现有的用于监测架体受力状态的监测系统因卸荷而失去监测功能。然而，架体在使用过程中，有可能因堆放物料过载、工人操作不当等产生形变或位移，进而带来施工风向。水平支承桁架作为架体竖向荷载传递到横向荷载的重要连接部件，架体产生的形变或位移会直接体现在水平支承桁架上，为此，通
过实时监测水平支承桁架的状态，能够准确监测架体的使用安全状态。
27.基于此，本实用新型提出一种水平支承桁架10，参考图1-2所示，该水平支承桁架10包括由多节依次连接的桁架单元11构成的主体以及监测组件，桁架单元11一般采用半米字型框架结构的标准节，包括上横杆和下横杆，强度较大，其局部很少产生变形或损坏，而相邻的桁架单元11之间一般采用螺栓和螺母进行连接固定，在架体产生位移或形变时，体现在水平支承桁架10上的是某个或某几个桁架单元11的倾斜或者相邻桁架单元11之间的连接松动。因此，监测组件包括第一传感器21、第二传感器22以及控制器，第一传感器21设置在桁架单元11上，用于监测其所在的桁架单元11是否水平，而第二传感器22则设置于相邻的两节桁架单元11连接处，用于监测两者之间的横向受力变化，控制器与第一传感器21和第二传感器22通信连接，能够实时将信号反馈给用户终端。可以理解的是，控制器可以与现有的用于监测电动葫芦端的拉力的监测系统集成在一起。
28.第一传感器21和第二传感器22相互配合，填补了当前附着式升降脚手架在施工使用过程中没有状态监测的空白，使附着式升降脚手架在使用过程中更安全。具体的，若第二传感器22的示数发生明显变化，说明第二传感器22连接的两个桁架单元11之间的连接松动，在进行检查时，可以重点排查示数变化相对较大的第二传感器22所在的桁架单元11连接处；若第一传感器21的示数发生明显变化，则说明桁架单元11发生倾斜，而造成桁架单元11倾斜的原因往往是因为架体某一侧堆放物料超过标准值、架体在两根导轨上的升降不同步等，可重点对这两方面进行排查。可以理解的是，桁架单元11倾斜时第二传感器22的示数也会发生一定的变化，也就是说可以根据示数变化相对明显的是仅第二传感器22还是第一传感器21和第二传感器22示数变化均明显大致判断水平支承桁架10变形或位移的原因，方便现场人员快速排查故障。
29.为了警示包括但不限于监理、施工人员等现场人员，监测组件还包括与控制器通讯连接的声光报警器，当第一传感器21或第二传感器22监测到的数值偏离预设值时，声光报警器发出报警信号，以警示现场人员及时对架体的情况进行排查处理。
30.第一传感器21可以采用倾角传感器，倾角传感器能够直接测量其所在的桁架单元11的倾斜程度。一般而言，架体横向荷载变形最大的地方为架体最大跨度的中部，即主体中部所在的桁架单元11倾斜最为明显，因此第一传感器21设置在位于主体中部的桁架单元11上，此时，第一传感器21监测得到的数据变化最为显著。
31.第一传感器21还可以采用激光测距传感器，实际使用时，可以在建筑框架上设置一个条状定位块，测定激光测距传感器发出的激光照射在定位块上然后反射回激光测距传感器被接收所用的时间为t，随着桁架单元11的倾斜，激光测距传感器发出的激光不再照射在定位块上，而是照射在建筑框架或建筑框架的间隙处，此时激光的传输路径长度变长，激光测距传感器接收反射回来的激光时间间隔增加，即可以将激光测距传感器的预设值设为t，当激光测距传感器接收反射回的激光所用的时间大于t时，说明桁架单元11已经倾斜到容易产生安全隐患的程度。
32.多个桁架单元11上均设置有激光测距传感器，多个激光测距传感器的设置不仅可以提高检测的准确度，而且可以获知主体在多个测量点的变形情况，能够对局部挠度和变形进行有效监测。
33.不管是倾角传感器还是激光测距传感器，都可以设置在构成桁架单元11的上横杆
或下横杆上的安装孔内，避免第一传感器21在架体使用过程中受损。当然，可以理解的是，倾角传感器和激光测距传感器可以同时使用，以提高监测的准确度。
34.第二传感器22则可以是拉力传感器或者压力传感器。
35.基于上述水平支承桁架10，本实用新型的其中一个实施例中还提出一种附着式升降脚手架，该附着式升降脚手架中的水平支承桁架10安装在竖向主框架的底部，具体安装在竖向主框架的第一层内外两侧，使水平支承桁架10与竖向主框架成为一体。通过监测水平支承桁架10，可对附着式升降脚手架的状态进行实时监测，进一步提高施工安全性。
36.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.水平支承桁架，其特征在于，包括：主体，所述主体由多节桁架单元(11)依次连接而成；监测组件，包括第一传感器(21)、第二传感器(22)和控制器，所述第一传感器(21)设置在所述桁架单元(11)上，被配置为监测所在的所述桁架单元(11)是否水平，所述第二传感器(22)设置在相邻的两节所述桁架单元(11)连接处，被配置为监测两者之间的横向受力变化，所述控制器与所述第一传感器(21)和所述第二传感器(22)通信连接，能够实时将所述第一传感器(21)和所述第二传感器(22)传递的信号反馈给用户终端。2.根据权利要求1所述的水平支承桁架，其特征在于，所述监测组件还包括声光报警器，所述声光报警器与所述控制器通信连接。3.根据权利要求1或2所述的水平支承桁架，其特征在于，所述第一传感器(21)为倾角传感器。4.根据权利要求3所述的水平支承桁架，其特征在于，所述倾角传感器设置于所述主体中部所在的所述桁架单元(11)上。5.根据权利要求1或2所述的水平支承桁架，其特征在于，所述第一传感器(21)为激光测距传感器。6.根据权利要求5所述的水平支承桁架，其特征在于，多个所述桁架单元(11)上设置有所述激光测距传感器。7.根据权利要求1所述的水平支承桁架，其特征在于，所述桁架单元(11)包括上横杆和下横杆，所述第一传感器(21)设置在所述上横杆或所述下横杆上的安装孔内。8.根据权利要求1或2所述的水平支承桁架，其特征在于，所述第二传感器(22)为拉力传感器或压力传感器。9.附着式升降脚手架，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述水平支承桁架(10)，还包括多个竖向主框架，所述水平支承桁架(10)连接多个竖向主框架。10.根据权利要求9所述的附着式升降脚手架，其特征在于，所述水平支承桁架(10)安装在所述竖向主框架的底部。

技术总结
本实用新型涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种水平支承桁架及附着式升降脚手架，该水平支承桁架包括主体和监测组件，其中主体由多节桁架单元依次连接而成，监测组件包括第一传感器、第二传感器和控制器，第一传感器设置在桁架单元上，被配置为监测所在的桁架单元是否水平，第二传感器设置在相邻的两节桁架单元连接处，被配置为监测两者之间的横向受力变化，控制器与第一传感器和第二传感器通信连接，能够实时将第一传感器和第二传感器传递的信号反馈给用户终端。上述水平支承桁架及附着式升降脚手架通过相互配合的第一传感器和第二传感器，填补了当前附着式升降脚手架在使用过程中没有状态监测的空白，使附着式升降脚手架在使用过程中更安全。使用过程中更安全。使用过程中更安全。


技术研发人员：刘东 田新泉 朱庚华 魏威 李栋
受保护的技术使用者：华西工程科技（深圳）股份有限公司
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/9/19