本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法。

背景技術(shù)：

鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔具有綜合造價(jià)低、施工周期短、抗震性能突出、基礎(chǔ)工程量少一級(jí)可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到了工程界和業(yè)主單位的青睞，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年會(huì)得到大量的應(yīng)用。

目前鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的安裝方法通常采用正裝散吊方法，所謂正裝散吊為：先安裝冷卻塔的底層鋼結(jié)構(gòu)，然后依次向上組裝其他層的鋼結(jié)構(gòu)，最終形成冷卻塔。在組裝過(guò)程中，隨著組裝高度越高，所需塔吊的跨度越大。跨度大的塔架附著和拆除均比較困難，安裝效率比較低。

并且，操作人員需要高空作業(yè)完成相鄰兩層的連接，施工安全風(fēng)險(xiǎn)大，安全措施費(fèi)用相應(yīng)也比較高。鋼結(jié)構(gòu)的連接通常使用焊接方式連接，但是受高空作業(yè)空間限制，不利于焊接施工，焊接效率比較低，并且焊接質(zhì)量也難于控制，進(jìn)而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的組裝效率進(jìn)一步降低，且冷卻塔的組裝質(zhì)量不容易控制。

因此，如何提高鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的安裝效率和組裝質(zhì)量，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法，該安裝方法具體如下：

預(yù)先將鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔分為至少兩層鋼結(jié)構(gòu)；

安裝時(shí)，自上而下依次連接組裝各層鋼結(jié)構(gòu)，并且每連接完成一層鋼結(jié)構(gòu)或者幾層鋼結(jié)構(gòu)后，利用頂升設(shè)備將組裝完成的冷卻塔段整體頂升至預(yù)定高度，以便給還未安裝的鋼結(jié)構(gòu)層提供安裝空間，直至完成最底層鋼結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接；其中，所述頂升設(shè)備與所述組裝完成的冷卻塔段的連接點(diǎn)位于下層鋼結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)從下向上依次安裝鋼結(jié)構(gòu)形成冷卻塔相比，本發(fā)明中的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔采用倒裝的安裝順序，先安裝頂層然后在將組裝后的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔段進(jìn)行整體頂升，然后再安裝下層鋼結(jié)構(gòu)，然后再頂升，然后重復(fù)以上步驟，直至完成底層鋼結(jié)構(gòu)后，將底層鋼結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接。并且頂升設(shè)備始終連接于已組裝完成的冷卻塔段的下層鋼結(jié)構(gòu)上。

這樣，每層鋼結(jié)構(gòu)的組裝和相鄰兩層鋼結(jié)構(gòu)之間的連接均可以在較低位置完成，即可以采用跨度較小的頂升設(shè)備20即可滿足冷卻塔的安裝，同時(shí)也降低了高空作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和施工費(fèi)用，地面施工增加了各鋼結(jié)構(gòu)之間連接操作的靈活性，有利于提高焊接質(zhì)量、組裝精度和組裝效率。

可選的，安裝時(shí)具體步驟為：每次安裝一層鋼結(jié)構(gòu)后，利用頂升設(shè)備將組裝完成的冷卻塔段整體頂升至預(yù)定高度并將所述組裝完成的冷卻塔段支撐于支撐架上，頂升設(shè)備返回初始狀態(tài)。

可選的，頂層鋼結(jié)構(gòu)于地面完成組裝并頂升后，其他層鋼結(jié)構(gòu)按以下方法進(jìn)行安裝：

在冷卻塔所處位置的地面完成第N層鋼結(jié)構(gòu)的組裝，然后將組裝完成的前N-1層支撐于所述第N層鋼結(jié)構(gòu)，解除所述支撐架與第N-1層的連接，利用頂升設(shè)備整體頂升前N層鋼結(jié)構(gòu)至所述預(yù)定高度，然后將第N層鋼結(jié)構(gòu)與所述支撐架固定；其中N大于等于2。

可選的，在對(duì)所述第N層鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行頂升之前，還進(jìn)行以下步驟：固定連接第N-1層鋼結(jié)構(gòu)和第N層鋼結(jié)構(gòu)。

可選的，各層鋼結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)環(huán)位置還設(shè)置臨時(shí)固定結(jié)構(gòu)，以便頂升至預(yù)定高度后與所述支撐架配合固定，在解除所述支撐架與該層鋼結(jié)構(gòu)的連接后，拆除所述臨時(shí)固定結(jié)構(gòu)。

可選的，第N層鋼結(jié)構(gòu)于地面組裝時(shí)，先不安裝與頂升設(shè)備干涉的部分桿件，當(dāng)其與頂升設(shè)備解除連接后，再安裝上述與所述頂升設(shè)備干涉的部分桿件。

可選的，在進(jìn)行安裝鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔之前，還進(jìn)行以下步驟：以鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的水平投影的中心為基準(zhǔn)，預(yù)先設(shè)置若干徑向延伸的軌道，所述頂升設(shè)備設(shè)于相應(yīng)所述軌道上。

可選的，在進(jìn)行安裝鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔之前，還進(jìn)行以下步驟：在鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔安裝工位的周向還設(shè)置有吊車行走軌道。

可選的，當(dāng)?shù)讓愉摻Y(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接后，拆卸各所述支撐架與鋼結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)。

可選的，所述頂升設(shè)備的數(shù)量為若干個(gè)，各所述頂升設(shè)備沿周向均勻布置，各層鋼結(jié)構(gòu)于各所述頂升設(shè)備的頂升托架上完成組裝。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明所提供的另一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的組裝示意圖；

圖4為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔組裝時(shí)的俯視圖。

其中，圖3和圖4中各部件名稱與附圖標(biāo)記之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系如下所示：

鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10、頂層鋼結(jié)構(gòu)11、中間層鋼結(jié)構(gòu)12、中間層鋼結(jié)構(gòu)13、底層鋼結(jié)構(gòu)14、頂升設(shè)備20、支撐架30。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法的流程圖；圖2為本發(fā)明所提供的另一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法的流程圖。

本發(fā)明提供了一種鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10的安裝方法，該方法具體如下：

S1、預(yù)先將鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10分為至少兩層鋼結(jié)構(gòu)；

鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10層數(shù)的劃分可以根據(jù)冷卻塔的高度以及具體結(jié)構(gòu)劃分。

S2、安裝時(shí)，自上而下依次連接組裝各層鋼結(jié)構(gòu)，并且每連接完成一層鋼結(jié)構(gòu)或者幾層鋼結(jié)構(gòu)后，利用頂升設(shè)備20將組裝完成的冷卻塔段整體頂升至預(yù)定高度，以便給還未安裝的鋼結(jié)構(gòu)層提供安裝空間，直至完成最底層鋼結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接；其中，頂升設(shè)備20與組裝完成的冷卻塔段的連接點(diǎn)位于下層鋼結(jié)構(gòu)。

也就是說(shuō)，本發(fā)明采用倒裝安裝方法，先組裝鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10的頂部鋼結(jié)構(gòu)，然后自上而下依次完成其他各層鋼結(jié)構(gòu)的組裝，在組裝過(guò)程中，可以選擇組裝完一層鋼結(jié)構(gòu)后，將組裝完成的冷卻塔段進(jìn)行頂升至預(yù)定高度，也可以選擇，組裝完兩層或者更多層后再將組裝完成的冷卻塔段進(jìn)行頂升至預(yù)定高度。頂升的預(yù)定高度，也相應(yīng)決定了能夠安裝于已完成組裝的冷卻塔分段下方的鋼結(jié)構(gòu)的層數(shù)。

在完成最后一層鋼結(jié)構(gòu)(即底層鋼結(jié)構(gòu))后安裝支撐部件，以將底層鋼結(jié)構(gòu)通過(guò)支撐部件支撐于基礎(chǔ)上。

與現(xiàn)有技術(shù)從下向上依次安裝鋼結(jié)構(gòu)形成冷卻塔相比，本發(fā)明中的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10采用倒裝的安裝順序，先安裝頂層然后在將組裝后的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10段進(jìn)行整體頂升，然后再安裝下層鋼結(jié)構(gòu)，然后再頂升，然后重復(fù)以上步驟，直至完成底層鋼結(jié)構(gòu)后，將底層鋼結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接。并且頂升設(shè)備20始終連接于已組裝完成的冷卻塔段的下層鋼結(jié)構(gòu)上。

這樣，每層鋼結(jié)構(gòu)的組裝和相鄰兩層鋼結(jié)構(gòu)之間的連接均可以在較低位置完成，即可以采用跨度較小的頂升設(shè)備20即可滿足冷卻塔的安裝，同時(shí)也降低了高空作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和施工費(fèi)用，地面施工增加了各鋼結(jié)構(gòu)之間連接操作的靈活性，有利于提高焊接質(zhì)量、組裝精度和組裝效率。

正如上文所述，在鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10安裝時(shí)可以選擇每安裝一層鋼結(jié)構(gòu)后，就利用頂升設(shè)備20將組裝完的冷卻塔段整體頂升至預(yù)定高度。各層鋼結(jié)構(gòu)的高度可以相同，也可以不同。

步驟S2中可以每次安裝一層鋼結(jié)構(gòu)后，利用頂升設(shè)備20將組裝完成的冷卻塔段整體頂升至預(yù)定高度并將所述組裝完成的冷卻塔段支撐于支撐架30上。

具體地，步驟S2中可以包括：

頂層鋼結(jié)構(gòu)的安裝方法為：在地面上完成頂層鋼結(jié)構(gòu)的組裝，利用頂升設(shè)備20將頂層鋼結(jié)構(gòu)頂升至預(yù)定高度并將頂層鋼結(jié)構(gòu)與支撐架30固定；

其他各層鋼結(jié)構(gòu)可以按以下順序頂升安裝：在冷卻塔所處位置的地面完成第N層鋼結(jié)構(gòu)的組裝，然后將組裝完成的前N-1層支撐于所述第N層鋼結(jié)構(gòu)，解除所述支撐架30與第N-1層的連接，利用頂升設(shè)備20整體頂升前N層鋼結(jié)構(gòu)至所述預(yù)定高度，然后將第N層鋼結(jié)構(gòu)與所述支撐架30固定；其中N大于等于2。

此時(shí)，位于第N層鋼結(jié)構(gòu)之上的前N-1層鋼結(jié)構(gòu)已完成組裝，并且被頂升至預(yù)定高度。第N層鋼結(jié)構(gòu)在已組裝完成的冷卻塔段的下方進(jìn)行組裝。此時(shí)，冷卻塔段頂升的預(yù)定高度可以大約為一層鋼結(jié)構(gòu)的高度。

利用吊車將組成第N層鋼結(jié)構(gòu)的各桿件吊裝至組裝位置，為了方便吊車的運(yùn)行，在進(jìn)行安裝鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10之前，還進(jìn)行以下步驟：在鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10安裝工位的周向還設(shè)置有吊車行走軌道。第N層鋼結(jié)構(gòu)組裝后為環(huán)狀，故吊車行走軌道也可以設(shè)置為環(huán)狀，有利于吊車按照預(yù)先設(shè)定的軌道將桿件放置于預(yù)定位置，增加了施工的便利和施工效率。

頂升設(shè)備20可以為周向均勻分布的多個(gè)頂升架，頂升架的頂升動(dòng)力可以來(lái)源于液壓系統(tǒng)，圖4中給出了每隔24°布置一個(gè)頂升架的具體實(shí)施方式。頂升架可以為千斤頂。圖4實(shí)施例中支撐架30布置與頂升架相同，也是沿周向均勻布置且相鄰二者之間的間隔角度為24°。

請(qǐng)參見(jiàn)圖3，圖3為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施例中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的組裝示意圖；圖3中僅示出將鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔分為四層進(jìn)行組裝的實(shí)施方式。

在一種具體實(shí)施方式中，鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10分為四層：頂層鋼結(jié)構(gòu)11、中間層鋼結(jié)構(gòu)12、中間層鋼結(jié)構(gòu)13和底層鋼結(jié)構(gòu)14。鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10組裝具體步驟為：

S01、先在地面上組裝頂層鋼結(jié)構(gòu)11，利用頂升設(shè)備20將頂層鋼結(jié)構(gòu)11頂升至預(yù)定高度，然后將頂層鋼結(jié)構(gòu)11與支撐架30固定，頂升設(shè)備20恢復(fù)至初始狀態(tài)；

S02、在頂層鋼結(jié)構(gòu)11的下部空間組裝中間層鋼結(jié)構(gòu)12，并固定連接中間層鋼結(jié)構(gòu)12和頂層鋼結(jié)構(gòu)11，解除中間層鋼結(jié)構(gòu)12與支撐架30之間的連接，頂升設(shè)備20與中間層鋼結(jié)構(gòu)12連接并頂升中間層鋼結(jié)構(gòu)12和頂層鋼結(jié)構(gòu)11構(gòu)成的整體至預(yù)定高度，然后再將中間層鋼結(jié)構(gòu)12與支撐架30固定，頂升設(shè)備20恢復(fù)至初始狀態(tài)；

S03、在中間層鋼結(jié)構(gòu)12的下部空間組裝中間層鋼結(jié)構(gòu)13，并固定連接中間層鋼結(jié)構(gòu)12和中間層鋼結(jié)構(gòu)13，解除中間層鋼結(jié)構(gòu)12與支撐架30之間的連接，連接頂升設(shè)備20與中間層鋼結(jié)構(gòu)13并頂升中間層鋼結(jié)構(gòu)13、中間層鋼結(jié)構(gòu)12和頂層鋼結(jié)構(gòu)11構(gòu)成的冷卻塔段至預(yù)定高度，然后將中間層鋼結(jié)構(gòu)13與支撐架30固定，頂升設(shè)備20恢復(fù)至初始狀態(tài)；

S04、在中間層鋼結(jié)構(gòu)13的下部空間組裝底層鋼結(jié)構(gòu)14，并固定連接底層鋼結(jié)構(gòu)14和中間層鋼結(jié)構(gòu)13，解除中間層鋼結(jié)構(gòu)13與支撐架30之間的連接，連接頂升設(shè)備20與底層鋼結(jié)構(gòu)14并頂升底層鋼結(jié)構(gòu)14、中間層鋼結(jié)構(gòu)13、中間層鋼結(jié)構(gòu)12和頂層鋼結(jié)構(gòu)11構(gòu)成的冷卻塔段至預(yù)定蓋度，然后將底層鋼結(jié)構(gòu)14與支撐架30固定，頂升設(shè)備20恢復(fù)至初始狀態(tài)；

S05、使用支撐件連接底層鋼結(jié)構(gòu)14與基礎(chǔ)，拆卸支撐架30與底層鋼結(jié)構(gòu)14的連接點(diǎn)。

眾所周知，鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10的外形大多數(shù)為雙曲線狀，故每一層鋼結(jié)構(gòu)于水平面的投影直徑不相同，這樣組裝完成的冷卻塔段的重心位置也相應(yīng)不同。為了能夠?qū)崿F(xiàn)組裝完的冷卻塔段的穩(wěn)定頂升，本文還進(jìn)行了以下設(shè)計(jì)。

在一種具體實(shí)施方式中，在進(jìn)行安裝鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10之前，還進(jìn)行以下步驟：以鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10的水平投影的中心為基準(zhǔn)，預(yù)先設(shè)置若干徑向延伸的軌道，頂升設(shè)備20設(shè)于相應(yīng)軌道上。

也就是說(shuō)，頂升設(shè)備20能夠沿軌道相對(duì)向內(nèi)或者向外移動(dòng)，以便根據(jù)所要頂升的冷卻塔段選擇合適的位置進(jìn)行穩(wěn)定頂升，增加冷卻塔組裝的安全性。

也就是說(shuō)，鋼結(jié)構(gòu)層在與頂升設(shè)備20進(jìn)行連接時(shí)，可能有部分桿件與頂升設(shè)備20發(fā)生干涉，為了能夠?qū)崿F(xiàn)頂升設(shè)備20與鋼結(jié)構(gòu)層的可靠連接，當(dāng)該層鋼結(jié)構(gòu)于地面組裝時(shí)，可以先選擇不組裝這些與頂升設(shè)備20干涉的部分桿件，當(dāng)其與頂升設(shè)備20解除連接后，再安裝上述與所述頂升設(shè)備20干涉的部分桿件。

也就是說(shuō)，當(dāng)?shù)贜層鋼結(jié)構(gòu)支撐于第N-1層鋼結(jié)構(gòu)并解除與頂升設(shè)備20的連接后，再將這些桿件補(bǔ)裝于第N層鋼結(jié)構(gòu)上。

對(duì)于底層鋼結(jié)構(gòu)14而言，當(dāng)利用支撐件將底層鋼結(jié)構(gòu)14與基礎(chǔ)連接固定后，拆卸各支撐架30與鋼結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)，并且補(bǔ)裝最底層與所述頂升設(shè)備20的干涉桿件。

當(dāng)然，為了頂升設(shè)備20與鋼結(jié)構(gòu)連接的可靠性，還需要在鋼結(jié)構(gòu)上增加與頂升設(shè)備20配合的連接結(jié)構(gòu)。

在一種具體實(shí)施方式中，各層鋼結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)環(huán)位置還設(shè)置臨時(shí)固定結(jié)構(gòu)，以便頂升至預(yù)定高度后與所述支撐架30配合固定，在解除所述支撐架30與該層鋼結(jié)構(gòu)的連接后，拆除臨時(shí)固定結(jié)構(gòu)。

臨時(shí)固定結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔10及支撐架30的具體結(jié)構(gòu)合理選擇，本文不做進(jìn)一步的具體介紹。

對(duì)于頂升設(shè)備20的具體結(jié)構(gòu)，以及頂升設(shè)備20與鋼結(jié)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)，本文不做具體描述，只要能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻塔段的可靠頂升即可。上述各實(shí)施例中頂升設(shè)備20的數(shù)量為若干個(gè)，各頂升設(shè)備20沿周向均勻布置，各層鋼結(jié)構(gòu)于各所述頂升設(shè)備20的頂升托架上完成組裝。這樣便于對(duì)組裝完成的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速頂升。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的頂升安裝方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。