一种箱梁摩擦基座-钢管柱整体置换支架系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种箱梁摩擦基座

【技术实现步骤摘要】
一种箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统及方法


[0001]本专利技术涉及建筑物改造
，特别是涉及一种箱梁摩擦基座
ꢀ‑
钢管柱整体置换支架系统及方法。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
[0003]建构筑物一般造价较为昂贵，当其因施工质量、自然灾害、自然老化等原因出现不满足相关规范要求的问题时，更经济的方法是针对缺陷部位进行修复及加固改造，即经过检测、鉴定后对结构不满足要求的部分进行加固改造，实现以较低的造价恢复结构安全性的目标。作为现阶段最常用的结构形式，钢筋混凝土结构常会因各种原因出现混凝土强度不满足要求的问题，此时最常用的修复加固方法就有置换混凝土、增大截面、外粘钢板或复合材料等方法，其中置换混凝土法因其可以从根本上解决混凝土强度不足的问题而被科研或工程人员最常研究、应用。
[0004]对于强度不足的剪力墙及楼板等的修复已被广泛应用，故其相关的支架等卸载装备已被广泛研究，但是应用于混凝土结构柱混凝土置换的支架却鲜有相关成果，或只是将剪力墙的相关支架拿来应用，并未根据柱的特点给出新的设计。而对于常见的置换混凝土加固结构柱需要剔除原结构柱低强度或有缺陷区段的混凝土，重新浇筑同品种但强度等级较高的混凝土进行局部增强，以使原结构柱的承载力得到恢复。近几十年来，由于部分结构柱混凝土强度不满足设计要求的工程质量问题频发，对柱混凝土置换加固的研究迫在眉睫。
[0005]柱混凝土置换加固前需要对拟拆除结构柱进行卸载，这就需要外置支架临时承载由柱上部传来的荷载，在结构柱原混凝土拆除，新混凝土浇筑并养护达到强度要求后再拆除临时支撑支架。
[0006]现有的临时支撑支架多为牛腿夹固于上下部柱两侧，此种支架与常见的剪力墙置换支架非常相似，即置换支架由上、下牛腿以及牛腿之间的千斤顶、钢管组成，施工时，在混凝土置换区域上下分别打孔用于安装牛腿对拉螺杆，千斤顶设置在柱两侧分别顶升牛腿，通常混凝土置换区域较大还要在千斤顶上设置立柱用于支撑千斤顶，在千斤顶的作用下实现混凝土置换区域的卸载，之后进行混凝土置换施工。
[0007]众所周知，常见的较为安全的承载方式应为摩擦力作为主要的承载力来源，螺栓的抗剪作用只作为安全储备。
[0008]专利技术人发现，现阶段常见的柱混凝土置换支架因其作为基座的牛腿较为薄弱，故不能充分利用柱与牛腿钢板间的摩擦力，只有螺栓的抗剪作用得以发挥，这样不仅可能会导致螺栓数量设计冗余，也可能导致施工过程中的安全问题。另外，实际施工中，钢管的安装位置很可能与设计位置有偏差，这就导致了实际施工中支架钢管内的内力与设计中的内力有出入，置换工作又较为危险，钢管内力与设计值发生偏差极易引发安全事故。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统及方法，分别在拟拆除结构柱上下端的周侧设置了箱梁基座，并在箱梁基座与拟拆除结构柱的接触面进行了打毛处理，可以充分利用柱与混凝土之间的摩擦力，以更加安全高效的将柱上部荷载的力传递到支架系统，并通过加装有精准限位机构的置换支架，实现精准且高效地支架安装工作，从而改善最终顶升卸载效果，解决了现有柱混凝土置换支架安装精度差、安全性低的问题。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0011]第一方面，本专利技术提出一种箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，包括多个支撑组件，支撑组件两两水平相对设置，所述支撑组件包括上下相对设置的两箱梁基座，箱梁基座之间设置钢管立柱，钢管立柱和其中一箱梁基座之间设置定位及防倾覆机构，钢管立柱和另一箱梁基座之间设置顶升装置；所述定位及防倾覆机构包括限位凸起，限位凸起固定于箱梁基座，钢管立柱端部设置与限位凸起插接的限位凹槽。
[0012]作为进一步的技术方案，所述限位凹槽沿钢管立柱径向设置，所述限位凸起为T形结构，限位凹槽呈T形；箱梁基座的工作面打毛处理。
[0013]作为进一步的技术方案，所述钢管立柱端部还设置锁位凹槽，锁位凹槽内穿设锁位件。
[0014]作为进一步的技术方案，所述锁位凹槽和限位凹槽垂直设置。
[0015]作为进一步的技术方案，所述限位凸起中部具有开口，锁位件插入锁位凹槽后，锁位件穿过限位凸起的开口。
[0016]作为进一步的技术方案，所述锁位件为T形结构，锁位凹槽呈T 形。
[0017]作为进一步的技术方案，水平相对的支撑组件的箱梁基座之间通过对拉螺杆固定连接。
[0018]作为进一步的技术方案，所述支撑组件设置四个，四个支撑组件围成矩形柱区域，四个支撑组件形成两对，两对支撑组件的对拉螺杆垂直设置。
[0019]作为进一步的技术方案，其中一对支撑组件的箱梁基座高于另一对支撑组件的箱梁基座。
[0020]第二方面，本专利技术提出一种如上所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统的置换方法，包括以下步骤：
[0021]在拟拆除结构柱的混凝土置换区域上方和下方打螺栓孔；
[0022]在拟拆除结构柱的混凝土置换区域上方和下方拟与箱梁基座接触位置进行打毛处理；
[0023]将对拉螺栓插入钻好的螺栓孔内，分别在拟拆除结构柱的上下端安装箱梁基座并紧固，使得箱梁基座与拟拆除结构柱紧密接触；
[0024]利用定位及防倾覆机构实现对上下部箱梁基座与顶升装置、钢管立柱的初步安装，其中定位及防倾覆机构位于下部箱梁基座与钢管立柱之间；
[0025]拟拆除结构柱周侧顶升装置进行顶升，使得各定位及防倾覆机构初步限位，然后进行进一步的顶升，实现拟拆除结构柱的顶升卸载。
[0026]上述本专利技术的有益效果如下：
[0027]本专利技术在支撑组件的上、下部箱梁基座与钢管立柱之间加装定位及防倾覆机构，实现了自动限位安装，保证了在安装时各顶升装置位置与设计位置一致，实现了精确计算支架内各钢管内力的目的，从而使得钢管立柱的设计位置与实际安装位置偏差减小，增大了施工中支架的安全性，从而改善最终顶升卸载效果。
[0028]本专利技术分别在拟拆除结构柱上下端的周侧设置了箱梁基座，并在箱梁基座与拟拆除结构柱的接触面进行了打毛处理，充分利用了箱梁基座与拟拆除结构柱之间的摩擦力，而非常规的依靠螺栓的抗剪作用，可以更加充分的利用摩擦力来传递结构柱的荷载，从而更加安全高效的将柱上部荷载的力传递到支架系统。
[0029]本专利技术由于钢管位置被精准定位，即使通过常规的千斤顶也可实现，避免利用包含复杂控制系统的千斤顶，降低了使用成本及使用难度，大大缩短了加载工作工时，同时大大缩短了支架的安装时间。
附图说明
[0030]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0031]图1是本专利技术根据一个或多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，包括多个支撑组件，支撑组件两两水平相对设置，所述支撑组件包括上下相对设置的两箱梁基座，箱梁基座之间设置钢管立柱，钢管立柱和其中一箱梁基座之间设置定位及防倾覆机构，钢管立柱和另一箱梁基座之间设置顶升装置；所述定位及防倾覆机构包括限位凸起，限位凸起固定于箱梁基座，钢管立柱端部设置与限位凸起插接的限位凹槽。2.如权利要求1所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，所述限位凹槽沿钢管立柱径向设置，所述限位凸起为T形结构，限位凹槽呈T形；箱梁基座的工作面打毛处理。3.如权利要求1所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，所述钢管立柱端部还设置锁位凹槽，锁位凹槽内穿设锁位件。4.如权利要求3所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，所述锁位凹槽和限位凹槽垂直设置。5.如权利要求3或4所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，所述限位凸起中部具有开口，锁位件插入锁位凹槽后，锁位件穿过限位凸起的开口。6.如权利要求3或4所述的箱梁摩擦基座
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钢管柱整体置换支架系统，其特征是，所述锁位件为T形结构，锁位凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，宋洋，孙建东，张宇，李军军，朱传明，
申请(专利权)人：山东省建筑工程质量检验检测中心有限公司，
类型：发明
国别省市：