【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑，具体涉及一种利用钢滑道和高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的技术和施工方法。
技术介绍
1、老旧小区是存量市场较为典型的代表，老旧小区普遍建成年代较早、各项配套和社区服务设施不健全等，一些老旧小区已无法适应居民当前生活的需求，例如停车难、无电梯、无社区养老、无其他公共社会服务空间等。
2、建筑物改造最重要的问题是如何在既有建筑内增加空间。通过顶升将老旧小区整体向上增加一到两层，再将小区内各楼栋通过新建框架连接，即形成了覆盖整个小区的新增大空间，可以设置大量的停车位、新增社区养老院、托管所、公共洗手间等；再将原上部建筑物进行外墙翻新、水暖电和绿化改造，并加装电梯。由此可以将老旧小区改造成功能现代的小区，彻底解决老旧小区的普遍问题。
3、但是在世界范围内，传统顶升技术费用高、工期长、无法大规模应用和推广，因此需要一种高效性、经济性的顶升增层新方法才能更好开展建筑物的增层改造。本专利技术涉及的顶升技术是利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升，将既有建筑物的顶升增层改造做到高效和经济，且安全度高。
技术实现思路
1、本专利技术的核心思路就是利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升，达到建筑物增层的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术提出了一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的技术和施工方法。
3、本专利技术的一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成
4、所述的钢滑道托换体系，其特征在于，钢滑道(1)由四个角钢(11)组成，角钢(11)的底部与下部结构柱或基础(300)锚固，角钢(11)的上部通过钢抱箍(51)约束；悬挂式下牛腿(2)通过挂钩悬挂在钢滑道角钢(11)之间的连接板(8)上，两个悬挂式下牛腿(2)之间通过拉杆(21)连接；每个悬挂式下牛腿(2)的两侧各布置一个液压千斤顶(4)，共布置4个液压千斤顶(4)；上部结构(200)为砌体时，截断面上部新建托盘梁(3)，上部结构(200)为混凝土框架结构时，截断面上部柱安装上牛腿(3)；在相邻轴网的钢滑道(1)之间通过钢抱箍(51)安装可伸缩钢支撑(5)，由此起到抵抗侧力和水平约束上部结构(200)的作用。
5、所述的钢滑道和高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升，其特征在于，钢滑道(1)受力时，液压千斤顶(4)顶升，顶升某一固定模数高度(如150mm)后，在柱中心安装第一块混凝土工程垫块(6)，液压千斤顶(4)缩回，交替至高精度高强度砼垫块叠成的柱芯(61)受力，在液压千斤顶(4)下安装一块混凝土工作垫块(7)，液压千斤顶(4)再次顶升，再交替至钢滑道(1)受力，顶升固定模数后，在柱芯(61)安装第二块混凝土工程垫块(6)，如此反复，当柱芯(61)叠加的混凝土工程垫块(6)达到一定数量时，交替至高精度高强度砼垫块叠成的柱芯(61)受力，用外封钢板(81)将钢滑道(1)局部焊接封闭成钢管柱，在钢管柱和柱芯(61)之间的空隙浇注细石混凝土(9)形成组合钢管混凝土柱(100)，由此完成一段的顶升，不断重复分段顶升的过程，实现建筑物的顶升增层。
6、本专利技术一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的施工方法，包括以下步骤：
7、步骤一、依据功能需求确定顶升位置与高度。必要时对原结构和基础进行加固处理。
8、步骤二、拆除建筑物顶升层的墙体等，安装钢滑道(1)。对于混凝土框架结构，安装悬挂式下牛腿(2)及拉杆(21)、上牛腿(3)、液压千斤顶(4)、钢抱箍(51)、可伸缩钢支撑(5)；对于砌体结构，需新建托盘梁(3)，在托盘梁(3)与基础(300)之间安装液压千斤顶(4)。
9、步骤三、连接顶升专用的数字化同步顶升设备，并进行调试。
10、步骤四、截柱前，根据理论计算的压力值使液压千斤顶(4)负载。然后在设计位置将上、下结构切断。
11、步骤五、利用数字化同步顶升设备进行顶升，在液压千斤顶(4)顶升某一固定模数(150mm)后在柱正中心放置第一块高精度高强度砼垫块(6)，液压千斤顶(4)缩回，交替至高精度高强度砼垫块叠成的柱芯(61)受力，在液压千斤顶(4)下安装一块混凝土工作垫块(7)，液压千斤顶(4)再次顶升，再交替至钢滑道(1)受力，顶升故定模数后，在柱芯(61)安装第二块混凝土工程垫块(6)，如此反复，当柱芯(61)叠加的混凝土工程垫块(6)达到一定数量时(如6个模数、900mm高度)，交替至高精度高强度砼垫块叠成的柱芯(61)受力，用外封钢板(81)将钢滑道(1)局部焊接封闭成钢管柱，在钢管柱和柱芯(61)之间的空隙浇注细石混凝土(9)形成组合钢管混凝土柱(100)，由此完成第一段的顶升。
12、步骤六、对于混凝土框架结构，当顶升至一定高度时，可伸缩钢支撑(5)的长度和钢抱箍(51)的位置应及时调整，确保与临近的构件互不影响；对于砌体结构，顶升一定高度后，可安装可伸缩钢支撑(5)和钢抱箍(51)，确保顶升过程抵抗侧力。
13、步骤七、重复步骤五的操作，及不断开展分段顶升，直至达到设计顶升高度。
14、步骤八、将顶升形成的组合钢管混凝土柱(100)顶部与上部结构(200)连接。拆除液压千斤顶(4)、悬挂式下牛腿(2)、上牛腿(3)等；
15、步骤九、浇筑新增层的梁、板，顶升增层完成。
16、所述的施工方法工艺步骤，采用顶升专用的同步顶升大型成套设备，该设备要求控制液压千斤顶的同步位移误差不大于1mm，确保上部结构顶升过程的安全可靠。
17、本专利技术的一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的技术和施工方法具有以下有益效果：
18、利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升是钢滑道顶升技术的核心原理，使顶升技术工程实施更安全、顶升效率更高，且施工周期短、顶升造价底，经济效益显著。利用该技术可将既有建筑物从底部顶升增层，以增加大空间，改造为停车场或其他商业场所，该技术的实施对建筑物上部的装饰装修无影响、且不需要额外的结构加固补强，可实施性高；用于老旧小区顶升增层改造时，彻底解决空间不足的问题，切实提高居民的高质量生活，社会效益显著。
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1.一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的技术，其特征在于，通过钢滑道、悬挂下牛腿及拉杆、上牛腿或托盘梁、液压千斤顶、可伸缩钢支撑、钢抱箍组成钢滑道托换体系，将建筑物的上部结构进行托换顶升；钢滑道受力时，上部结构荷载通过上牛腿或托盘梁传递给液压千斤顶，再通过悬挂下牛腿传递给钢滑道，最后传递至下部结构或基础；柱芯受力时，上部结构荷载通过高精度高强度砼垫块叠成的柱芯传递给下部结构或基础。
2.如权利要求1所述的钢滑道托换体系，其特征在于，钢滑道由四个角钢组成，角钢的底部与下部结构柱或基础锚固，角钢的上部通过钢抱箍约束；悬挂式下牛腿通过挂钩悬挂在钢滑道角钢之间的连接板上，两个悬挂式下牛腿之间通过拉杆连接；每个悬挂式下牛腿的两侧各布置一个液压千斤顶，共布置4个液压千斤顶；上部结构为砌体时，截断面上部新建托盘梁，上部结构为混凝土框架结构时，截断面上部柱安装上牛腿；在相邻轴网的钢滑道之间通过钢抱箍安装可伸缩钢支撑，起到抵抗侧力和水平约束上部结构的作用。
3.如权利要求1所述的钢滑道和高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升，其特征在于，
4.如权利要求1所述的钢滑道和高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的施工方法，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种利用钢滑道与高精度高强度砼垫块叠成的柱芯交替受力、分段顶升的技术，其特征在于，通过钢滑道、悬挂下牛腿及拉杆、上牛腿或托盘梁、液压千斤顶、可伸缩钢支撑、钢抱箍组成钢滑道托换体系，将建筑物的上部结构进行托换顶升；钢滑道受力时，上部结构荷载通过上牛腿或托盘梁传递给液压千斤顶，再通过悬挂下牛腿传递给钢滑道，最后传递至下部结构或基础；柱芯受力时，上部结构荷载通过高精度高强度砼垫块叠成的柱芯传递给下部结构或基础。
2.如权利要求1所述的钢滑道托换体系，其特征在于，钢滑道由四个角钢组成，角钢的底部与下部结构柱或基础锚固，角钢的上部通过钢抱箍约束；悬挂式下牛腿通过挂钩悬挂在钢滑道角钢之间的连接板上，两个悬挂式下牛腿之间通过拉杆连接；每个悬挂式下牛腿的两侧各布置一个液压千斤顶，共布置4个液压千斤顶；上部结构为砌体时，截断面上部新建托盘梁，上部结构为混凝土框架结构时，截断面上部柱安装上牛腿；在相邻轴网的钢滑道之间通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：高作平，周志勇，廖杰洪，谭星舟，张畅，李志强，韩晗，祖国栋，
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：
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