一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法，包括钢滑道装置、钢牛腿装置和抗剪钢棒，并简单介绍安装装置应用的方法。钢滑道装置下部与钢筋混凝土基础可靠连接，上部通过抗剪钢棒与钢筋混凝土柱连接。对主要受力的上钢牛腿下抗剪钢棒与下钢牛腿上抗剪钢棒上配套螺母，防止抗剪钢棒由于受力而在抗剪钢棒孔内滑动。采用标准化设计，使得上、下钢牛腿相同，抗剪钢棒相同，工程垫块相同，便于标准化生产、施工。在应用过程中，将顶升高度分为多个相同小行程高度，化繁为简，循环操作，安全可靠，相较新建建筑设计、施工，工期更短。两支点双层钢牛腿顶升降低施工环境需求，适用性更强，更有利于框架结构建筑的顶升加层技术推广应用。推广应用。推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法


[0001]本专利技术涉及建筑
，具体涉及一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法。

技术介绍

[0002]进入二十一世纪后，我国进行改造的既有建筑物越来越多，改造的需求不仅仅局限于将既有建筑改造为满足现行建设工程规范、标准的建筑，越来越多的建筑通过改造对既有建筑进行平移、旋转和顶升增层。对既有建筑进行顶升增层，在我国乃至世界应用案例不多。我国现阶段很多老旧小区，少电梯、停车难、缺乏适老化设施和养老医疗设施，缺少幼儿园、居民活动场所等公共设施。因此，将既有建筑物改造成结构安全、功能现代、外观美丽、材料环保、使用耐久的现代建筑，提高城乡居民住房条件，对老旧小区进行顶升增层，增加建筑面积迫在眉睫。部分相邻建筑存在抗震缝，此部位的顶升改造难度更大，因此需对抗震缝处柱进行切割、顶升做特别研究。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，针对新技术顶升增层技术，提供一种将既有建筑物柱构件进行切断后，将既有建筑的上部建筑荷载通过上钢牛腿传递至两个液压千斤顶，再将液压千斤顶所受荷载传递至下钢牛腿，下钢牛腿再将力传至切断后的下柱构件。此机理要求装置与柱连接安全可靠，上、下钢牛腿平整度高。
[0004]本专利技术采用的技术方案为：一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法，包括上、下钢牛腿装置、钢滑道装置、抗剪钢棒和装置的安装应用。
[0005]其中上、下钢牛腿装置可采用热轧宽翼缘H型钢加焊钢板的钢组合件，各钢牛腿需预开两处圆形孔用于穿抗剪钢棒，并在孔周边加设竖向一字型加劲板。
[0006]钢滑道装置由型钢或钢板组成，型钢或钢板之间采用焊接连接。钢滑道装置紧贴原建筑的柱构件，主要作用为将切断后的上、下柱构件限制在设计区域内，使上柱构件在顶升前能顺利的将上柱所受力有效传递至切断后的下柱。
[0007]抗剪钢棒在顶升过程中需承担千斤顶所提供的动力，主要为剪力，但实际在顶升过程中存在微小顶升不同步的情形，故也存在较小的弯矩。在配上定制螺母后，可等效为粗长螺栓。
[0008]在上述技术方案的基础上，优选的，上、下钢牛腿装置采用建筑结构用钢，长度与宽翼缘H型钢宽、高相当，H型钢顶部及底部平整度需达到规范、标准要求。型钢切割完成后采用台钻开孔，并对孔内壁进行打磨，确保焊接钢板及H型钢腹板开孔精度高，光滑度高。
[0009]进一步，优选的钢滑道装置与被顶升建筑的钢筋混凝土柱的接触面需保证光滑，确保被顶升的柱构件可在钢滑道内顺利向上滑动。钢滑道装置底部需埋入基础内，在混凝土柱切断后抗剪钢棒插入预留孔洞前，钢滑道可承受足够的水平剪力，避免结构由于风荷载或其他水平荷载的存在而有安全隐患。
[0010]进一步，优选的抗剪钢棒需在钢棒两端通过专用的搓牙机做出满足钢棒直径对应长度的丝纹，并配与之配套的螺帽。抗剪钢棒需抗剪能力强，且截面不宜过大，否则对原有混凝土柱或新浇筑混凝土柱截面消减作用大。抗剪钢棒截面大小可根据被顶升建筑物的柱构件的轴力计算确定，材料可选用高强结构钢。
[0011]本专利技术相对于现有建筑物顶升技术具有以下有益效果：
[0012]本专利技术公开的一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法，适用性强，可为顶升柱周边施工条件受限时创造顶升条件，且组件间的传力途径明确，安全可靠。系统用材普通，材料耗量小，符合节约型社会的发展宗旨。在顶升过程中，交替浇筑混凝土柱并预留抗剪钢棒孔洞，操作简单，顶升效率高，工期快，可推广使用。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术公开的两支点双层钢牛腿顶升装置及安装方法连接平面图；
[0015]图2为本专利技术公开的两支点双层钢牛腿顶升装置及安装方法连接前立面图；
[0016]图3为本专利技术公开的两支点双层钢牛腿顶升装置及安装方法的连接抗剪钢棒连接处剖面图；
[0017]图4为本专利技术公开的两支点双层钢牛腿顶升装置及安装方法的混凝土柱与埋件示意图；
[0018]图5为本专利技术公开的两支点双层钢牛腿顶升装置及安装方法的受力简图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]为使本专利技术的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术作进一步的介绍。
[0021]本专利技术提出一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法，其包括三大部分，其一是钢牛腿装置，其二是钢滑道装置，其三是抗剪钢棒。
[0022]具体见图1和图2钢牛腿装置、钢滑道装置、抗剪钢棒和被顶升建筑物的柱构件一起的平面示意图、前立面示意图；图3钢牛腿装置、抗剪钢棒和被顶升建筑物的柱构件一起的剖面示意图。其中，钢牛腿装置主要由型钢3、加劲板2、加劲板4和抗剪钢棒孔10组成，宽翼缘H型钢与加劲板2、加劲板4之间焊接。所用宽翼缘H型钢上翼缘板以略大于液压千斤顶9的下截面为宜。所有焊接及抗剪钢棒孔10均在车间加工完成，上下层钢牛腿为上下镜像关系。钢牛腿装置中宽翼缘H型钢3的翼缘板平整度需保证，确保千斤顶安装平稳而无倾斜，千斤顶顶升力竖向向上。
[0023]钢滑道装置由角钢5、钢板6组成，整体呈格构式柱，角钢5与钢板6间均采用焊接连接，钢滑道装置底部需埋入基础内，并形成较好的锚固作用。钢板7及植筋14仅在上、下牛腿范围内存在，不仅可以填充上、下牛腿与钢筋混凝土柱8之间的缝隙，同时可以扩散抗剪钢棒1将上部荷载传至下混凝土柱8b时所产生的压应力，避免应力集中。
[0024]上钢牛腿或下钢牛腿、钢滑道装置和钢筋混凝土柱8间主要通过两根抗剪钢棒1连接，具体为抗剪钢棒1穿过钢牛腿抗剪钢棒孔10和钢筋混凝土柱孔11，并在上钢牛腿下抗剪钢棒和下钢牛腿上抗剪钢棒端部配置螺母12。而上钢牛腿上抗剪钢棒和下钢牛腿下抗剪钢棒无需配备螺母。
[0025]本专利技术还提出一种安装前述装置并应用的方法，包括如下步骤：
[0026]首先应确定钢滑道装置中等边角钢5的型号，并选用与等边角钢5厚度相同的钢板6和钢板7，等边角钢5与钢板6在车间焊接完成。同时，在柱内采用开孔器开出设计的四个抗剪钢棒孔11。待等边角钢5与钢板6安装于基础内后，露出基础的高度不高于柱设计切断面13，后先切断单根柱子的一半，将单侧等边角钢5与钢板6与下部埋入基础的等边角钢9与钢板6组件焊接，再将单根柱子整体切断，再安装另一侧的等边角钢9与钢板6组件，并在现场将钢板7通过植筋14安装于混凝土柱上。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方法，其特征在于，该方法包括，钢牛腿装置、钢滑道装置、抗剪钢棒、装置的安装及应用；计算确定钢滑道装置中角钢型号及连接钢板厚度；计算并结合选用液压千斤顶规格、尺寸确定上、下钢牛腿装置中宽翼缘H型钢型号；计算确定抗剪钢棒所需材料材质、截面；最终确定顶升装置连接方法；将钢滑道装置埋入钢筋混凝土柱加固的基础内，便于钢滑道装置将所受竖向力传至基础，上、下钢牛腿装置、钢滑道装置通过抗剪钢棒与钢筋混凝土柱可靠连接；在试顶升成功后，按小行程多循环的原则进行顶升、预留抗剪钢棒孔、浇筑钢筋混凝土柱混凝土交替进行，直至被顶升建筑物顶升至设计标高。2.如权利要求1所述的一种两支点双层钢牛腿顶升装置及安装应用方...

【专利技术属性】
技术研发人员：高作平，张畅，吴博，刘春年，
申请(专利权)人：武汉巨成结构集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：