一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构制造技术

本发明专利技术公开了一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，包括基础、预制钢框架支撑结构、轻质幕墙围护结构和屋顶；预制钢框架支撑结构包括首层、多个标准层和顶层框架；各层框架包括4根以上位置相对的立柱；首层立柱底端与基础预埋件连接，各层框架立柱首尾依次连接；同一标准层框架内相邻两根立柱之间底部均连有横梁形成U形结构；顶层框架相邻两根立柱之间上下均设有横梁；各层框架支撑结构外均与相对应的轻质幕墙围护结构共同组成独立的井道结构单元，各层结构单元依次完成顶升；预制钢框架支撑结构与既有建筑间设有多个软连接构件。该电梯井道结构标准化程度高，单个构件重量轻，构件规格少，符合建筑工业化、标准化、装配化的发展趋势。

【技术实现步骤摘要】
一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构
本专利技术涉及一种装配式建筑结构，具体来说涉及一种工厂标准化预制，现场分段装配的既有多层建筑外加电梯井道结构。
技术介绍
根据1956年联合国《人口老龄化及其社会经济后果》确定的标准，当一个国家或地区65岁及以上老年人口数量占总人口比例超过7％时，则意味着这个国家或地区进入老龄化。1982年维也纳老龄问题世界大会，确定60岁及以上老年人口占总人口比例超过10％，意味着这个国家或地区进入严重老龄化。根据2000年第五次人口普查结果，我国65岁以上老年人口已达8811万人，占总人口6.96％，60岁以上人口达1.3亿人，占总人口10.2％，按国际标准我国正式进入了老龄化社会。而截至2017年底，我国60周岁及以上人口2.4亿人，占总人口的17.3％，其中65周岁及以上人口1.58亿人，占总人口的11.4％。中国老年人口比例严重超标，已经成为世界上老年人口最多的国家，社会老龄化问题已经十分严峻。目前在我国城镇住宅中，大量建于20世纪八、九十年代，高度在10～24米之间，层数在4～7层之间的多层住宅，受当时经济发展水平、建设标准和相关建筑规范的限制，都没有配建电梯。随着我国人口老龄化问题日趋严重，为既有多层住宅加装电梯的适老化改造势在必行。近年来，广东、上海、北京、福州、杭州等各地方鼓励城市居民自行出资加装电梯，并已开展了大量改造工程实践，并取得了较好的社会效果。2018年明确提出鼓励有条件的加装电梯。目前既有多层建筑加装电梯的相关技术，大多数采用构建工厂预制现场拼装的施工方式，或工厂整体预制现场整体吊装的施工方式。如公开号CN102583131A的专利文献公开了一种采用组合式井架组装的电梯井道壁，其包括由分布于井道四角的4根立柱和至少8横梁连接形成的井架结构，横梁与立柱之间设有拉条或加强板，上下相邻井架结构通过立柱顶端立柱接头和连接座对位，并通过连接孔用高强螺栓连接。再如公开号CN107117517A的专利文献公开了一种模块化电梯井道单体及其电梯井道。其包括多个竖向方通、横向方通和槽钢焊接形成的截面为方形的井道单元，相邻两个竖向方通的上、下两端均有槽钢沿横向连接，相邻两个竖向方通的中部设有横向方通，上下相邻两个井道单元通过焊接在井道单元上下两端槽钢侧面的缀块，以及竖向方通内的芯柱连接。上述解决方案，虽然主体框架结构可以实现工厂标准化预制，但构件数量与种类多，连接节点复杂。而且即使采用工厂整体预制和现场整体吊装的施工方式，在主体框架结构施工完成后，进行幕墙等围护结构的施工仍然无法避免大量的高空作业，以及搭建脚手架和防护工程等二次施工。同时，现实整体吊装的施工过程中，由于场地内部道路狭窄，既有建筑之间距离有限，加上周围树木、路灯等的干扰，大型的运输车辆和起重机械很难进入。即使能够靠近施工场地，不仅作业的空间受限，而且安全措施也无法保证，存在较大安全隐患，对居民干扰大。其中，上面提及公开号CN102583131A的专利文献中虽然提及可以采用顶升的施工方法，但其所提出的井架结构构件多、连接复杂，不具有适用于顶升施工的结构优势。此外，公开号CN107215749A的专利文献公开了一种电梯井道结构及提升方法，提出采用工厂整体预制现场分段提升的施工方式。但其中所采用提升设备安装在下层结构框架的侧边上，每次提升结束后都需要将提升设备升至到新的高度，以完成下一步提升作业，且每次提升操作都需要完成垂直和水平两个方向的移动，作业环节多，技术较复杂。顶升通常用是用在大跨度、重型网架等屋顶结构的一种施工方法。其特点是将网架结构就地拼装，再利用千斤顶逐步顶升到设计位置，顶升力大且稳定。顶升法与提升法区别在于：提升设备的位置不同，前者位于结构支点的下面，后者则位于上面；两者的作用原理不同，前者采用的千斤顶等顶升设备会随着结构一同上升，后者采用的卷扬机等提升设备在提升过程中位置保持不变。
技术实现思路
针对目前既有多层建筑装配式外加电梯井道工程中，施工周期长、高空作业多、对居民干扰大、场地空间受限、存在安全隐患、操作环节多、技术复杂等问题，本专利技术提供一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，该电梯井道结构施工占地少，施工周期短，对居民干扰小，避免高空作业，不用大型起重设备，方便、安全、快捷。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，包括基础、预制钢框架支撑结构、轻质幕墙围护结构和屋顶；所述基础采用钢筋混凝土箱型基础，或者钢筋混凝土箱型基础与局部钢筋混凝土条型基础相结合，或者桩基础与钢筋混凝土箱型基础相结合，或者桩基础与钢筋混凝土箱型基础与局部钢筋混凝土条型基础相结合；所述钢筋混凝土箱型基础和局部钢筋混凝土条型基础的顶部设有预埋连接构件。所述预制钢框架支撑结构包括首层框架和顶层框架，所述首层框架和顶层框架之间设有N个标准层框架；N个标准层框架中自下而上依次记为第二层框架、第三层框架、……、第N-1层框架、第N层框架；所述首层框架包括4根以上首层框架立柱，所述首层框架立柱的底端与位于所述钢筋混凝土基础顶部的预埋连接构件相连；每个标准层框架包括与首层框架立柱位置一一对应的标准层框架立柱，所述标准层框架立柱的高度与既有建筑的对应层的高度相同；同一标准层框架中相邻的两个标准层框架立柱底部之间连接有标准层框架横梁，所述标准层框架横梁与两侧的标准层框架立柱形成U形结构；所述标准层框架横梁上、在位于电梯厅或连廊部分处搭有楼板；所述标准层框架楼板的完层面标高与既有建筑对应楼层的标高相同；所述顶层框架包括与第N层框架的标准层框架立柱位置一一对应的顶层框架立柱，相邻的两个顶层框架立柱之间设有顶层框架下部横梁和顶层框架上部横梁；所述顶层框架上部横梁与屋顶连接；所述首层框架立柱、N个标准层框架立柱和顶层框架立柱中，上下相邻层的立柱之间采用连接件对接；所述预制钢框架支撑结构外设有分别与所述首层框架、标准层框架和顶层框架相对应的轻质幕墙围护结构，并对应组成相对独立的电梯井道首层、标准层和顶层结构单元；所述预制钢框架支撑结构与既有建筑的外墙之间设有多个软连接构件。进一步讲，本专利技术中，所述适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，其特征在于，所述标准层框架与相对应的轻质幕墙围护结构组成了标准层电梯井道单元，所述顶层框架与相对应的轻质幕墙围护结构组成了顶层电梯井道单元；在后期顶升施工过程中，所述电梯井道顶层结构单元和标准层结构单元依次完成顶升作业。所述软连接构件为V形连接构件、W型连接构件或U形连接构件。在所述屋顶、楼板和轻质幕墙围护结构与既有建筑之间均设有变形缝。所述屋顶设有防水、泛水、排水构造措施。所述楼板采用瓦楞钢板上浇钢筋混凝土结构形式。所述轻质幕墙围护结构预留有电梯进出通道或是入户口。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术所涉及的电梯井道结构，通过构件的拆分，减轻单个构件的重量，简化结构体系，采用U形框架，减轻总重量。单一构件设计具有重复、适配、复合功能，构件均由工厂标准化预制生产，大量重复性工作(切割、焊接、打磨、喷漆等)均由工厂提前批量完成，缩短了现场施工周期，提高了工程精度，符合建筑工业化、标准化、装配化的发展趋势。(2)本专利技术电梯井道结构，由于其中的框架结构都是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，包括基础、预制钢框架支撑结构、轻质幕墙围护结构(50)和屋顶(10)；其特征在于：所述基础采用钢筋混凝土箱型基础(12)，或者钢筋混凝土箱型基础(12)与局部钢筋混凝土条型基础(13)相结合，或者桩基础(11)与钢筋混凝土箱型基础(12)相结合，或者桩基础(11)与钢筋混凝土箱型基础(12)与局部钢筋混凝土条型基础(13)相结合；所述钢筋混凝土箱型基础(12)和局部钢筋混凝土条型基础(13)的顶部设有预埋连接构件(14)；所述预制钢框架支撑结构包括首层框架(20)和顶层框架(40)，所述首层框架(20)和顶层框架(40)之间设有N个标准层框架(30)；N个标准层框架中自下而上依次记为第二层框架、第三层框架、……、第N‑1层框架、第N层框架；所述首层框架(20)包括4根以上首层框架立柱(21)，所述首层框架立柱(21)的底端与位于所述钢筋混凝土基础顶部的预埋连接构件(14)相连；每个标准层框架(30)包括与首层框架立柱(21)位置一一对应的标准层框架立柱(31)，所述标准层框架立柱(31)的高度与既有建筑的对应层的高度相同；同一标准层框架中相邻的两个标准层框架立柱(31)底部之间连接有标准层框架横梁(32)，所述标准层框架横梁(32)与两侧的标准层框架立柱(31)形成U形结构；所述标准层框架横梁(32)上、在位于电梯厅或连廊部分处搭有楼板；所述标准层框架(30)楼板的完层面标高与既有建筑对应楼层的标高相同；所述顶层框架(40)包括与第N层框架的标准层框架立柱(31)位置一一对应的顶层框架立柱(41)，相邻的两个顶层框架立柱(41)之间设有顶层框架下部横梁(42)和顶层框架上部横梁(43)；所述顶层框架上部横梁(43)与屋顶连接；所述首层框架立柱(21)、N个标准层框架立柱(31)和顶层框架立柱(41)中，上下相邻层的立柱之间采用连接件对接；所述轻质幕墙围护结构(50)与预制钢框架支撑结构的首层框架(20)、标准层框架(30)和顶层框架(40)相对应，分别构成相对独立的电梯井道首层、标准层和顶层结构单元；所述预制钢框架支撑结构与既有建筑的外墙之间设有多个软连接构件(60)。...

【技术特征摘要】
1.一种适应于顶升施工的装配式外加电梯井道结构，包括基础、预制钢框架支撑结构、轻质幕墙围护结构(50)和屋顶(10)；其特征在于：所述基础采用钢筋混凝土箱型基础(12)，或者钢筋混凝土箱型基础(12)与局部钢筋混凝土条型基础(13)相结合，或者桩基础(11)与钢筋混凝土箱型基础(12)相结合，或者桩基础(11)与钢筋混凝土箱型基础(12)与局部钢筋混凝土条型基础(13)相结合；所述钢筋混凝土箱型基础(12)和局部钢筋混凝土条型基础(13)的顶部设有预埋连接构件(14)；所述预制钢框架支撑结构包括首层框架(20)和顶层框架(40)，所述首层框架(20)和顶层框架(40)之间设有N个标准层框架(30)；N个标准层框架中自下而上依次记为第二层框架、第三层框架、……、第N-1层框架、第N层框架；所述首层框架(20)包括4根以上首层框架立柱(21)，所述首层框架立柱(21)的底端与位于所述钢筋混凝土基础顶部的预埋连接构件(14)相连；每个标准层框架(30)包括与首层框架立柱(21)位置一一对应的标准层框架立柱(31)，所述标准层框架立柱(31)的高度与既有建筑的对应层的高度相同；同一标准层框架中相邻的两个标准层框架立柱(31)底部之间连接有标准层框架横梁(32)，所述标准层框架横梁(32)与两侧的标准层框架立柱(31)形成U形结构；所述标准层框架横梁(32)上、在位于电梯厅或连廊部分处搭有楼板；所述标准层框架(30)楼板的完层面标高与既有建筑对应楼层的标高相同；所述顶层框架(40)包括与第N层框架的标准层框架立柱(31)位置一一对应的顶层框架立柱(41)，相邻的两个顶层框架立柱(41)之间设有顶层框架下...

【专利技术属性】
技术研发人员：董云爱，
申请(专利权)人：华城天津建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12