防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法技术

一种防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法，首先按规定结构尺寸和材质要求制作带有吊装组件的方石柱；然后按距方石柱两端0.207L处作为吊点及支承点将方石柱起吊至挂车上运送至施工现场；再用A、B两吊车在距方石柱两端0.207L处起吊，将方石柱吊至一定高度后A吊车停止起吊，B吊车将方石柱继续吊至竖直状态后拆除A吊车钢丝绳，用B吊车将方石柱吊至指定位置。该方法在运输及吊装方石柱过程中方石柱产生的最大拉应力仅相当于现有吊装方法的17.2％，运输和吊装的安全性大大提高；方石柱被吊至竖直状态时底部被兜住，自身重力作用下石柱内产生轴向压应力，而非拉应力，不存在石柱被拉断的可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑物吊装，特别是一种防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法。
技术介绍
方石柱一般用于景观、路标等场合，作为特殊固定建筑物使用。为适应方石柱的运输和现场吊装，方石柱在制作时，大都在方石柱的两端部预埋钢筋，预埋钢筋与置于方石柱两端的钢板焊接成整体，在钢板上焊接吊耳。运输方石柱时，在方石柱两端的吊耳上分别穿钢丝绳，然后利用起吊装置将方石柱水平吊起，置于装载车上，将两端垫起，运输至安装现场。然后再利用起吊装置将方石柱从装载车上吊起，卸至地面上；拆除方石柱一端的钢丝绳和吊耳，使该端着地，由起吊装置利用方石柱另一端的吊耳和钢丝绳将方石柱由水平状态立起，至竖直状态后，再将方石柱竖直吊起，离开地面，安放到指定位置，固定后完成方石柱的安装施工。采用上述传统方法运输和吊装方石柱时，因石材为脆性材料，材料的容许拉应力[σ]较低，方石柱在吊装、运输及安装过程中容易出现折断或拉断现象。主要表现为：1、将方石柱起吊到装载车上及在装载车运输过程中，方石柱呈水平状态，方石柱重力引起的方石柱跨中下缘弯曲拉应力有时会超过方石柱石材的容许拉应力[σ]，由此导致方石柱在该过程中被折断。2、方石柱运输至施工现场，由水平状态吊至竖直状态过程中，一端着地，另一端起吊，此时方石柱呈倾斜状态，方石柱重力引起的方石柱跨中下缘弯曲拉应力有时会超过方石柱石材的容许拉应力[σ]，由此导致方石柱在该过程中被折断或拉断。3、方石柱起吊至竖直状态并离开地面后，方石柱自身重力引起的轴向拉应力有时会超过方石柱石材的容许拉应力[σ]，由此导致方石柱在此过程中被拉断。
技术实现思路
为解决方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的技术问题，本专利技术提供一种防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法。本专利技术提供的防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法，包括下述步骤：步骤1、制作带有吊装组件的方石柱利用模板制作方石柱时，在方石柱中设置由钢吊带、钢丝绳限位钢筋和钢棒组成的吊装组件，其中钢吊带和钢丝绳限位钢筋预埋在方石柱中；钢吊带包括贴附在方石柱的Bg端底面、直径与方石柱直径相同的底钢板和三条与方石柱轴线在同一平面内均匀分布的U形吊筋，U形吊筋的一端与底钢板焊接，另一端呈半圆形弯曲，U形吊筋半圆形弯曲端的圆心距方石柱的Tg端0.207L，U形吊筋的最小截面面积 A s g = b h ρ L 6 σ s 1 ( mm 2 ) , ]]>式中b：方石柱截面的宽度(mm)，h：方石柱截面的高度(mm)，ρ：方石柱采用石材的容重(N/mm3)，L：方石柱的长度(mm)，σs1：U形吊筋采用钢材的设计抗拉强度(MPa)；U形吊筋的间隙(即构成U形吊筋的两根钢筋的间距)与所述钢棒的直径相同；U形吊筋的表面涂抹硅脂并缠绕塑料薄膜；所述钢棒由Q235级钢材制成，其最小直径 d s = 4 b h ρ L 3 πσ v ( m m ) ]]>式中b：方石柱截面的宽度(mm)，h：方石柱截面的高度(mm)，ρ：方石柱采用石材的容重(N/mm3)，L：方石柱的长度(mm)，σv：钢棒采用钢材的设计抗剪强度(MPa)；以三条U形吊筋半圆形弯曲端的圆心连线为轴线在方石柱上开设透孔，透孔的直径(考虑到方石柱至竖直状态时U形吊筋在方石柱自重下将伸长，为避免因U形吊筋的伸长对方石柱形成挤压，造成方石柱局部损坏，对透孔的直径加以限定) d k = 2 d + d s + 1.568 Lσ s 1 E ( m m ) ]]>式中d：U形吊筋的直径(mm)，ds：钢棒的直径(mm)，L：方石柱的长度(mm)，σs1：U形吊筋采用钢材的设计抗拉强度(MPa)，E：U形吊筋采用钢材的弹性模量(MPa)；所述钢棒从透孔中穿过，并用螺帽将钢棒与方石柱相固定；所述钢丝绳限位钢筋预埋在距方石柱Bg端0.207L处的方石柱两侧面上；步骤2、起吊方石柱至装载车并运送至施工场地方石柱制作完成后，用钢丝绳兜住方石柱距离两端0.207L处，用吊车将方石柱起吊至装载车上，装载车上距方石柱两端0.207L处分别有支承方石柱的垫块；运输过程中，装载车行驶速度不得大于20公里/小时；步骤3、吊装方石柱采用A吊车和B吊车配合起吊方石柱；A吊车的钢丝绳穿过上述钢丝绳限位钢筋；B吊车通过钢吊梁和上端系在钢吊梁两端、下端系在钢棒两端的两根钢丝绳起吊，两根钢丝绳的长度分别为0.207L+(50～100)cm，钢吊梁采用Q235级型钢制成，其最小抗弯截面模量式中b：方石柱截面的宽度(mm)，h：方石柱截面的高度(mm)，ρ：方石柱采用石材的容重(N/mm3)，L：方石柱的长度(mm)，lg：钢棒两吊点之间的长度(mm)，σs2：钢吊梁采用钢材的设计抗拉强度(MPa)；A吊车和B吊车同时起吊，将方石柱水平吊至离地面高度大于A吊车钢丝绳与底钢板的距离后，A吊车停止起吊，B吊车继续起吊，直至方石柱呈竖直状态后，拆除A吊车的钢丝绳；通过移动B吊车将方石柱吊至指定位置，落地后拆除钢棒，封堵透孔，截除钢丝绳限位钢筋外露部分，完成方石柱吊装。为保证方石柱运输和吊装安全，方石柱须满足下式才能采用本专利技术方法进行运输和吊装： [ σ ] > 0.129 ρL 2 h ( M P a ) ]]>式中[σ]：方石柱石材的容许拉应力(MPa)h：方石柱截面的高度(mm)，ρ：方石柱采用石材的容重(N/mm3)，L：方石柱的长度(mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1、制作带有吊装组件的方石柱利用模板制作方石柱(1)时，在方石柱中设置由钢吊带(3)、钢丝绳限位钢筋(8)和钢棒(9)组成的吊装组件，其中钢吊带和钢丝绳限位钢筋预埋在方石柱中；钢吊带包括贴附在方石柱的Bg端底面、直径与方石柱直径相同的底钢板(4)和三条与方石柱轴线在同一平面内均匀分布的U形吊筋(5)，U形吊筋的一端与底钢板焊接，另一端呈半圆形弯曲，U形吊筋半圆形弯曲端的圆心距方石柱的Tg端0.207L，U形吊筋的最小截面面积Asg=bhρL6σs1]]>式中b：方石柱截面的宽度，h：方石柱截面的高度，ρ：方石柱采用石材的容重，L：方石柱的长度，σs1：U形吊筋采用钢材的设计抗拉强度；U形吊筋的间隙与所述钢棒的直径相同；U形吊筋的表面涂抹硅脂并缠绕塑料薄膜(6)；所述钢棒由Q235级钢材制成，其最小直径ds=4bhρL3πσv(mm)]]>式中b：方石柱截面的宽度，h：方石柱截面的高度，ρ：方石柱采用石材的容重，L：方石柱的长度，σv：钢棒采用钢材的设计抗剪强度；以三条U形吊筋半圆形弯曲端的圆心连线为轴线在方石柱上开设透孔(7)，透孔的直径dk=2d+ds+1.568Lσs1E]]>式中d：U形吊筋的直径，ds：钢棒的直径，L：方石柱的长度，σs1：U形吊筋采用钢材的设计抗拉强度，E：U形吊筋采用钢材的弹性模量；所述钢棒从透孔(7)中穿过，并用螺帽(10)将钢棒与方石柱相固定；所述钢丝绳限位钢筋预埋在距方石柱Bg端0.207L处的方石柱两侧面上；步骤2、起吊方石柱至装载车并运送至施工场地方石柱制作完成后，用钢丝绳(2)兜住方石柱距离两端0.207L处，用吊车将方石柱起吊至装载车上，装载车上距方石柱两端0.207L处分别有支承方石柱的垫块；运输过程中，装载车行驶速度不得大于20公里/小时；步骤3、吊装方石柱采用A吊车和B吊车配合起吊方石柱；A吊车的钢丝绳(2)穿过上述钢丝绳限位钢筋；B吊车通过钢吊梁(11)和上端系在钢吊梁两端、下端系在钢棒两端的两根钢丝绳起吊，两根钢丝绳的长度分别为0.207L+(50～100)cm，钢吊梁采用Q235级型钢制成，其最小抗弯截面模量式中b：方石柱截面的宽度，h：方石柱截面的高度，ρ：方石柱采用石材的容重，L：方石柱的长度，lg：钢棒两吊点之间的长度，σs2：钢吊梁采用钢材的设计抗拉强度；A吊车和B吊车同时起吊，将方石柱水平吊至离地面高度大于A吊车钢丝绳与底钢板的距离后，A吊车停止起吊，B吊车继续起吊，直至方石柱呈竖直状态后，拆除A吊车的钢丝绳；通过移动B吊车将方石柱吊至指定位置，落地后拆除钢棒，封堵透孔，截除钢丝绳限位钢筋外露部分，完成方石柱吊装。...

【技术特征摘要】
1.一种防止方石柱在运输和吊装过程中发生折断或拉断的方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1、制作带有吊装组件的方石柱利用模板制作方石柱(1)时，在方石柱中设置由钢吊带(3)、钢丝绳限位钢筋(8)和钢棒(9)组成的吊装组件，其中钢吊带和钢丝绳限位钢筋预埋在方石柱中；钢吊带包括贴附在方石柱的Bg端底面、直径与方石柱直径相同的底钢板(4)和三条与方石柱轴线在同一平面内均匀分布的U形吊筋(5)，U形吊筋的一端与底钢板焊接，另一端呈半圆形弯曲，U形吊筋半圆形弯曲端的圆心距方石柱的Tg端0.207L，U形吊筋的最小截面面积 A s g = b h ρ L 6 σ s 1 ]]>式中b：方石柱截面的宽度，h：方石柱截面的高度，ρ：方石柱采用石材的容重，L：方石柱的长度，σs1：U形吊筋采用钢材的设计抗拉强度；U形吊筋的间隙与所述钢棒的直径相同；U形吊筋的表面涂抹硅脂并缠绕塑料薄膜(6)；所述钢棒由Q235级钢材制成，其最小直径 d s = 4 b h ρ L 3 πσ v ( m m ) ]]>式中b：方石柱截面的宽度，h：方石柱截面的高度，ρ：方石柱采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛兴伟，周鹏，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21