建筑物结构顶升增层方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑物结构顶升增层方法，1.通过建筑物抬升技术创造建筑物增层空间，通过现行加固技术构建建筑物结构主体；2.建筑物抬升技术，是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度；3.采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层。本发明专利技术的有益效果是，对原建筑影响小、建设速度快、施工简单，造价低廉；原建筑物和新增层荷载主要由新增结构构建承担，有利于整体设计，实现连续增层，提高增层数量。

【技术实现步骤摘要】
建筑物结构顶升增层方法
本专利技术适用于老旧小区的改造，建筑物使用功能的提升，古建筑保护等工程，是建筑物功能提升、结构改造的一种形式，运用该技术可在短时间内安全可靠的增加建筑物地上层数，在不改变占地面积条件下扩大建筑面积，提高建筑物使用功能。
技术介绍
随着土地资源的日益紧缺，人们对建筑物使用空间需求的日益高涨，建筑物增层技术早已出现在特种建筑工程市场上，并且成功案例较多，但是纵观如此多的成功案例，主要分为两种类别，第一种采用轻钢结构在建筑物顶部进行增层，这种增层方法受建筑物原结构承载力限制，仅限增层1至2层；另外一种增层方法是采用桩式托换，改变原建筑物基础受力形式，采用开挖的方法构建地下室空间，采用常规改造加固技术构建新增地下室的梁板柱，形成地下室，这种增层技术仅限于向下增层，所增地下室受土压力和地下水等诸多不利条件限制，同样仅限增层1至2层。
技术实现思路
本专利技术提出一种新的建筑物结构增层方法，这种方法是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度，采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层目的。这种方法在建筑物原结构以下，基础之间增层，通过结构计算可连续增层3至5层，甚至更多。本专利技术采用的技术方案是：这种建筑物结构顶升加层方法，1.通过建筑物抬升技术创造建筑物增层空间，通过现行加固技术构建建筑物结构主体；2.建筑物抬升技术，是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度；3.采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层。所述的基础加固前提条件为第一加固后的基础满足增层后上部荷载的要求，第二加固后的基础留有为抬升用千斤顶提供反力的反力支座，根据以往经验多采用增大基础底面积或锚杆静压桩的形式进行加固。所述的托换方法，对于框架结构采用植筋包柱，新建钢筋混凝土梁系的方法进行托换，对于砖混结构则采用分段分序的方法采用钢筋混凝土梁逐渐托换墙体，形成梁系。所述的上托盘梁，第一上托盘梁系足以承担上部荷载，并预留新增板、柱钢筋；第二其位置和承载能力满足增层后结构要求，抬升后即作为新增层的主体结构，不需要在抬升后拆除重建。所述的建筑物抬升技术，建筑物抬升时采用同步顶升的方法进行建筑物标高均匀提升，采用递推压顶法技术对抬升过程中建筑物产生倾斜进行纠偏，当抬升高度超过1.0米。对垫块采用斜拉和横拉的方式焊接成为一体，确保垫块稳定。所述的采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件采用现行的加固规范所提及的植筋、粘碳纤维、新增梁板柱、扩大构建截面等加固技术，在抬升形成的空间内，重新构建建筑物结构层，实现建筑物结构增层目的。本专利技术的有益效果是，对原建筑影响小、建设速度快、施工简单，造价低廉；原建筑物和新增层荷载主要由新增结构构建承担，有利于整体设计，实现连续增层，提高增层数量。附图说明图1为建筑物顶升增层工程平面布置示意图。图2为建筑物原结构剖面示意图。图3为建筑物顶升增层上托盘梁系、基础加固示意图。图4为建筑物顶升增层抬升至设计高度示意图。图5为建筑物顶升增层新增层结构恢复示意图。附图标记如下：1-原结构柱，2-原结构梁，3-原地梁，4-原独立基础，5-原楼板，6-植筋包柱，7-地梁增大截面，8-反力支座，9-千斤顶，10-垫块，11-钢连杆，12-恢复结构柱，13-恢复楼板，14-恢复地梁，15-恢复底板，H-原层高。具体实施方式下面结合附图对建筑物顶升增层方法进行进一步说明。这种建筑物结构顶升加层方法，1.通过建筑物抬升技术创造建筑物增层空间，通过现行加固技术构建建筑物结构主体；2.建筑物抬升技术，是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度；3.采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层，从而达到建筑物主体增层改造的目的。基础加固前提条件为第一加固后的基础满足增层后上部荷载的要求，第二加固后的基础留有为抬升用千斤顶提供反力的反力支座，根据以往经验多采用增大基础底面积或锚杆静压桩的形式进行加固。托换方法，对于框架结构采用植筋包柱，新建钢筋混凝土梁系的方法进行托换，对于砖混结构则采用分段分序的方法采用钢筋混凝土梁逐渐托换墙体，形成梁系。上托盘梁，第一上托盘梁系足以承担上部荷载，并预留新增板、柱钢筋；第二其位置和承载能力满足增层后结构要求，抬升后即作为新增层的主体结构，不需要在抬升后拆除重建。建筑物抬升技术，建筑物抬升时采用同步顶升的方法进行建筑物标高均匀提升，采用递推压顶法技术对抬升过程中建筑物产生倾斜进行纠偏，当抬升高度超过1.0米。对垫块采用斜拉和横拉的方式焊接成为一体，确保垫块稳定。采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件采用现行的加固规范所提及的植筋、粘碳纤维、新增梁板柱、扩大构建截面等加固技术，在抬升形成的空间内，重新构建建筑物结构层，实现建筑物结构增层目的。1.收集原建筑资料，必要时对建筑物结构和地质资料进行测和勘察；2.通过结构计算，确定原结构加固措施和施工需要新建梁系、植筋包柱6、基础尺寸；3.开挖土方至建筑物基础顶面，采用扩大截面或锚杆静压桩的措施按照设计要求加固基础，该基础同时作为抬升反力支座8使用；4.构建抬升用上托盘梁，植筋包柱6，形成整体的上轨道梁系，制作抬升用垫块10；5.在植筋包柱6和反力支座8之间交错安装千斤顶9或垫块10，在植筋包柱6和反力支座8之间截断原结构柱1；6.启动千斤顶9，将建筑物抬升一个行程(10cm)，采用垫块10将植筋包柱6和反力支座8之间垫实，收起千斤顶9，建筑物荷载由垫块10承担，在千斤顶9底部添加垫块10；7.连续重复步骤6，建筑物顶升至设定高度，抬升过程中采用递推压顶法纠正施工偏差，采用钢连杆11连接垫块10，增加稳定性；8.采用常规加固改造技术，连接原结构柱2、增加地梁(如有继续增层要求，该地梁与下一次抬升上托盘梁系统一归并设计构建)增加缺失楼板，增加室内外墙体；9.如有继续增层要求可重复步骤5-8，实现连续增层目的。这种建筑物结构顶升增层方法，按照下列步骤：先拆除原建筑底板，开挖土方至原结构基础4底面，通过植筋方式增加基础底面积并同时制作反力支座8，通过同样方式增大原地梁3截面，直至其符合抬升整层和整层后结构要求的截面，即地梁增大截面7，同时制作植筋包柱6，将千斤顶9和垫块10按照图1位置安放并用钢板将其顶部空间填塞紧密，在植筋包柱6和反力支座8之间截断原结构柱1，同步启动千斤顶9顶升一个行程(约10cm)，在垫块10位置增加垫块10，同样用钢板将垫块10顶部空间填塞紧密，千斤顶9回油收顶，在千斤顶9底部增加垫块10，安装千斤顶9并再次顶升本文档来自技高网...

【技术保护点】
建筑物结构顶升增层方法，其特征在于：1.通过建筑物抬升技术创造建筑物增层空间，通过现行加固技术构建建筑物结构主体；2.建筑物抬升技术，是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度；3.采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层。

【技术特征摘要】
1.建筑物结构顶升增层方法，其特征在于：1.通过建筑物抬升技术创造建筑物增层空间，通过现行加固技术构建建筑物结构主体；2.建筑物抬升技术，是在基础加固前提下，采用托换方法构建建筑物抬升用上托盘梁系和反力支座，上托盘梁和反力支座之间安置千斤顶和垫块，截断建筑物主体与基础的连接，启动千斤顶使建筑物抬升到预定高度；3.采用加固技术构建新增层的梁、板、柱、墙等结构构件，待新增结构构件强度足以承担上部荷载作用时，拆除千斤顶和垫块，完成结构增层。2.根据权利要求1所述的建筑物结构顶升增层方法，其特征在于：所述的基础加固前提条件为第一加固后的基础满足增层后上部荷载的要求，第二加固后的基础留有为抬升用千斤顶提供反力的反力支座，根据以往经验多采用增大基础底面积或锚杆静压桩的形式进行加固。3.根据权利要求1所述的建筑物结构顶升增层方法，其特征在于：所述的托换方法，对于框架结构采用植筋包柱，新建钢筋混凝土梁系的方法进行托换，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢明全，林伟，刘臣，柳玉印，许文贤，
申请(专利权)人：大连久鼎祥瑞特种工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21