CN110565983B

CN110565983B - 一种建筑物顶升移位方法

Info

Publication number: CN110565983B
Application number: CN201910900856.7A
Authority: CN
Inventors: 贾强; 张鑫
Original assignee: Shandong Jianzhu University
Current assignee: Shandong Jianzhu University
Priority date: 2019-09-23
Filing date: 2019-09-23
Publication date: 2021-11-30
Anticipated expiration: 2039-09-23
Also published as: CN110565983A

Abstract

本发明公开了一种建筑物顶升移位方法，通过将具有一定高度差的路径划分为阶梯状的多段水平路径，减小了单次提升的高度，配合多级结构，分段分时对建筑物进行移动，设置阶梯状的多级支撑轨道，对建筑物进行逐级顶升并水平位移，整个移位过程中建筑物保持水平状态，防止爬坡产生的倾斜引起附加内力，避免了因附加内力导致的建筑物结构损伤，并能够有效防止建筑物从移位轨道上滑落，提高挪移过程中的稳定性和安全性，最大程度的保护了建筑物的结构。

Description

一种建筑物顶升移位方法

技术领域

本申请涉及建筑物挪移领域，具体的说是一种建筑物顶升移位方法。

背景技术

目前，建筑物移位工程在城市拆迁改造、既有建筑保护等领域发挥了重要作用。通常的建筑物移位，在柱(墙)两侧建造移位轨道，在移位轨道上铺设钢滚轴，在钢滚轴上支撑槽钢作为底部模板浇筑制作钢筋混凝土托换梁，托换梁两侧夹住柱(墙)，并与柱(墙)通过植筋等方法相连；移位前截断柱(墙)与基础的连接，建筑物上部荷载的传递途径从截断前的通过柱(或墙)、基础传至地基，变成了通过柱(或墙)、托换梁、滚轴、移位轨道传至地基；此时，建筑物变成了可移动结构，通过前方钢丝绳的牵引或后方千斤顶的顶推即可移动。

发明人发现，建筑物在利用拖车挪移的过程中，对于一些起点和终点高度差较大的路径，会存在一定的坡度，若直接采用传统的修建移位轨道的方式进行直线平移，则会导致移位轨道出现坡度，从而其所承载的建筑物会出现倾斜，建筑物内部会因主体倾斜产生附加内力，导致建筑物内部结构损伤，甚至主体结构遭到破坏，在倾斜度较大时，建筑物与移位轨道之间会产生相对滑动，导致建筑物滑落，危及建筑物的整体结构安全。

发明内容

本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种建筑物顶升移位方法，通过将具有一定高度差的路径划分为阶梯状的多段水平路径，减小了单次顶升的高度，配合多级结构，分段分时对建筑物进行移动，使建筑物整个过程中处于水平状态，避免了建筑物倾斜产生附加内力引起的结构损伤。

为了实现上述目的，采用以下技术方案

一种建筑物顶升移位方法，包括以下步骤：

确定移位起点和移位终点，将路径分为阶梯状的多级，对应多级路径分别布设阶梯状的多级支撑轨道；

对移位建筑物开挖，并制作托换梁承载建筑物，截断建筑物与其基础的连接；

在第一级和第二级的支撑轨道上分别布设第一钢轨道和第二钢轨道，并对分别对两个钢轨道配置第一顶升机构和第二顶升机构；

将托换梁与第一钢轨道配合实现对建筑物的承载；

第一顶升机构出力水平提升第一钢轨道至与第二钢轨道平齐，对接；

沿钢轨道方向驱动托换梁沿第一钢轨道平移至第二钢轨道，完成一级抬升；

回收第一钢轨道和第一顶升机构，并向其对应铺设在第三级的支撑轨道上；

重复上述顶升、平移、回收、铺设过程，直至最后一级，到达移位终点。

进一步的，支撑轨道包括阶梯状分布的多段水平轨道，每段水平轨道的长度均大于建筑物本体的长度。

进一步的，所述托换梁布置在建筑物的支撑结构处，并与建筑物的支撑结构固连，在截断建筑物基础后，托换梁通过支撑结构承载整个建筑物。

进一步的，所述托换梁底部通过滚轴与钢轨道配合，所述滚轴沿钢轨道滚动带动托换梁和建筑物沿钢轨道平移。

进一步的，所述钢轨道与水平轨道之间设有垂直于钢轨道的钢梁，所述钢梁的两端分别配合顶升机构，顶升机构通过钢梁对钢轨道进行抬升。

进一步的，在顶升过程中，所述钢梁与建筑物支撑结构对齐，荷载通过托换梁竖直施加在钢梁上。

进一步的，所述钢轨道上还配合有可拆卸的反力架，在反力架与建筑物之间安装推拉机构，推拉机构能够驱动建筑物沿钢轨道水平移动。

进一步的，同一钢轨道上设有多个推拉结构，均匀将驱动力施加在建筑物上。

进一步的，所述支撑轨道的侧面设有顶升底座，用于支撑顶升结构。

进一步的，所述建筑物在整个移位过程中保持水平状态。

与现有技术相比，本申请具有的优点和积极效果是：

(1)通过设置阶梯状的多级支撑轨道，对建筑物进行逐级顶升并水平位移，整个移位过程中建筑物保持水平状态，防止爬坡产生的倾斜引起附加内力，避免了因附加内力导致的建筑物结构损伤，防止建筑物从移位轨道上滑落，提高挪移过程中的稳定性和安全性，最大程度地保护了建筑物的结构；

(2)托换梁安装在建筑物支撑结构上，建筑物的支撑结构与下方的钢梁平面位置对齐，以保证上部结构荷载直接传递至钢梁上，在顶升时提高提升机构的出力效果，提高整个顶升过程的稳定性；

(3)每段水平轨道的长度均大于建筑物的长度，在每段水平轨道上移动和顶升时，建筑物能够完全被对应的钢轨道承载，有效提高钢轨道对建筑物移位过程中的承载能力。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请实施例1第一级支撑轨道处的结构示意图；

图2为本申请实施例1钢梁与顶升机构的配合示意图；

图3为本申请实施例1顶升机构将第一钢轨道顶升至第二钢轨道平齐位置处的示意图；

图4为本申请实施例1推拉机构与建筑物的配合示意图；

图5为本申请实施例1推拉机构将建筑物驱动至第二钢轨道上的示意图；

图6为本申请实施例1将第一钢轨道移动至第三级支撑轨道处的示意图；

图7为本申请实施例1水平轨道、钢轨道和钢梁的配合示意图；

图8为本申请实施例1托换梁与钢轨道的配合示意图。

图中：1—支撑结构；2—托换梁；3—连系梁；4—滚轴；5—钢轨道；6—钢梁；7—支撑轨道；8—顶升底座；9—顶升机构；10—支撑块；11—推拉机构；12—反力架。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术中所介绍的，现有技术建筑物在利用拖车挪移的过程中，对于一些起点和终点高度差较大的路径，会存在一定的坡度，若直接采用传统的修建移位轨道的方式进行直线平移，则会导致移位轨道出现坡度，从而其所承载的建筑物会出现倾斜，建筑物内部会因主体倾斜产生附加内力，导致建筑物内部结构损伤，甚至主体结构遭到破坏，在倾斜度较大时，建筑物与移位轨道之间会产生相对滑动，导致建筑物滑落，危及建筑物的整体结构，针对上述技术问题，本申请提出了一种建筑物顶升移位方法。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图8所示，提出了一种利用多级轨道对建筑物进行顶升移位方法，包括以下所述步骤。

建筑物移位前，确定建筑物的移位起点和移位终点，在建筑物移位路径划分阶梯状的多级路径，对应多级路径浇筑混凝土形成阶梯状的多级支撑轨道7；

在支撑轨道上铺设可抬升钢轨道5，每级支撑轨道7形成一段水平轨道，相邻水平轨道之间存在高度差，钢轨道5对应水平轨道铺设，每段水平轨道的长度大于建筑物沿移位方向的总长度，所有相邻水平轨道间的高度差之和等于建筑物移位终点和移位起点的差值；

混凝土支撑轨道7以及铺设的钢轨道建造在建筑物支撑结构1如柱、墙两侧，在钢轨道上铺设钢滚轴4，在钢滚轴4上支撑槽钢作为底部模板浇筑制作钢筋混凝土托换梁2，托换梁2两侧夹住柱(墙)，并与柱(墙)通过植筋等方法相连，使托换梁3承载整个建筑物；

移位前截断建筑物柱(墙)与基础的连接，建筑物上部荷载的传递途径从截断前的通过柱(或墙)、基础传至地基，变成了通过柱(或墙)、托换梁2、滚轴4、钢轨道5、支撑轨道7传至地基。

钢轨道5与支撑轨道7之间设有钢梁6，钢梁6两端配合顶升机构9对钢轨道进行抬升，直至此时对应的钢轨道抬升到与下一段钢轨道完全平齐；

在移位建筑物一侧安装反力架12，反力架12用钢丝绳固定在钢轨道5上；在反力架12与建筑物间安装水平作用的推拉机构11，实现对建筑物水平顶推或牵引移位；

将建筑物移位至第二段水平钢轨道上，拆除第一段水平钢轨道、对应的钢梁和顶升机构并用起重机将其移至第三段混凝土水平轨道上方，并进行架设；

重复以上顶升、平移、回收、铺设步骤，将建筑物移位顶升至移位终点。

上述过程中，所述的移位起点和移位终点之间存在高度差，对于一些建设在江、河、湖、海边的一些建筑物，需要在离开原位置的同时，抬升建筑物的高度，因此移位起点的高度低于移位终点的高度，建筑物配合钢轨道在整个过程中为逐级顶升；当然，对于一些原本建设在较高位置，因地质环境改变需要挪移的建筑物，需要在离开原位置的同时，降低建筑物的高度，因此，此情况下移位起点的高度大于移位终点的高度，建筑物配合钢轨在整个过程中为逐级下落；上述方法适用于这两种不同的移位过程，能够通过调节钢梁和与之配合的顶升机构来实现；

一组钢轨道对应的钢梁有多个，均匀分布在钢轨道与支撑轨道之间，顶升机构也有对应钢梁的多个，分别安装在每个钢梁的两端，为了使钢轨道在顶升和下方过程中保持水平状态，在将钢轨道调平后，同步控制每段钢轨道对应的顶升机构，保证其顶升和下落的速度和行程相同，使其均匀对钢梁出力；当由低到高进行提升移位时，沿路径方向依次提升钢轨道，与下一级较高位置处的钢轨道对接，从而推动建筑物沿对接后的钢轨道移动，依次重复，实现建筑物的顶升位移；

同样的，当由高到低进行下落移位时，沿路径方向依次设置顶升钢轨道，顶升下一级低位置处的钢轨道，使其与此时所在位置处的钢轨道对接，然后推动建筑物沿对接后的钢轨道移动至下一级钢轨道，然后对钢轨道下方，再下一级钢轨道提升实现对接，依次重复，实现建筑物的下降位移；根据坡度的不同，对每级支撑轨道间的高度差进行适当调整。

当然，可以理解的是，所述的托换梁为固定结构，在施工时，采用钢结构对建筑物底部的承重结构进行固定，将整个建筑物分散的支撑部分均施加到托换梁上，与托换梁结为一体，从而实现对整个建筑物的支撑；在挪移时，通过对托换梁进行顶升或下放便能够实现对整个建筑物的顶升或下放，便于后续的支撑施加操作；

每段水平轨道的长度均大于建筑物的长度，在每段水平轨道上移动和顶升时，建筑物能够完全被对应的钢轨道承载，有效提高钢轨道对建筑物移位过程中的承载能力。

所述的钢轨道成组设置，每组为两个钢轨道，每一支撑轨道均对一组钢轨道，从而对建筑物实现稳定支撑。

在本实施例中，由于建筑物的支撑结构部分墙或柱的位置距离较远，在浇注托换梁时采用分布式的固连，对距离较近的支撑结构部分通过同一个托换梁支撑，对距离较远的部分浇注另一个托换梁，从而得到分布在建筑物支撑结构下方的多个托换梁，所述多个托换梁之间施作连系梁3使其连接为一个整体，从而有效减少了托换梁的浇注体积，降低了移位整体的重量。

每隔一定距离(柱和墙的间距)，从钢轨道5下方向两侧伸出钢梁6，钢梁6正下方地基上浇筑混凝土的顶升底座8，在顶升底座8和钢梁6之间可安放竖向顶升机构9，实现对钢轨道的抬升，建筑物墙(柱)位置最好与下方的钢梁平面位置对齐，以保证上部结构荷载直接传递至钢梁上。随着建筑物的顶升，支撑轨道相对于地面的高度也会发生变化，因此施作顶升底座不仅提高了对顶升机构的支撑力，还能够使顶升机构保持有效输出区间内，实现对钢梁的稳定出力，提高整个移位过程中的平稳性。

托换梁2安装在建筑物支撑结构1上，建筑物的支撑结构与下方的钢梁平面位置对齐，以保证上部结构荷载直接传递至钢梁上，在顶升时提高顶升机构的出力效果，提高整个顶升过程的稳定性。

在对建筑物进行沿轨道的水平移动时，采用推拉机构驱动建筑物移动，当推拉机构到达最大行程时，可以在推拉机构和建筑物间插入垫块间接推动或施加钢丝绳进行辅助曳引，也可以通过向前移动反力架，使推拉机构重新恢复至最小行程，继续驱动，即可使实现继续移位；在本实施例中，为了保证建筑物的受力稳定，采用推动机构，比如水平设置的千斤顶，从建筑物移动路径的后方对建筑物施加推力，驱动建筑物前移。

所述的顶升机构可以选用螺旋千斤顶或液压千斤顶，顶升机构顶部通过支撑块10接触钢梁，选用不同类型的顶升机构时，将其通过控制阀接入适当的动力源或液压源即可；在本实施例中，是对建筑物进行提升移位的过程，因此选用液压千斤顶，能够提供更大更稳定的顶升力，且便于同步控制多个顶升机构，保证提升和下放过程中的稳定性和承载能力。

通过设置阶梯状的多级支撑轨道，对建筑物进行逐级顶升并水平位移，整个移位过程中建筑物保持水平状态，防止爬坡产生的倾斜引起附加内力，避免了因附加内力导致的建筑物结构损伤，提高挪移过程中的稳定性和安全性，并能够有效防止建筑物从移位轨道上滑落，最大程度地保护了建筑物的结构。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种建筑物顶升移位方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述钢轨道与水平轨道之间设有垂直于钢轨道的钢梁，所述钢梁的两端分别配合顶升机构，顶升机构通过钢梁对钢轨道进行抬升；

所述钢梁与建筑物支撑结构对齐，荷载通过托换梁竖直施加在钢梁上；

将托换梁与第一钢轨道配合实现对建筑物的承载；

第一顶升机构出力水平顶升第一钢轨道至与第二钢轨道平齐，对接；

2.如权利要求1所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，支撑轨道包括阶梯状分布的多段水平轨道，每段水平轨道的长度均大于建筑物本体的长度。

3.如权利要求1所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，所述托换梁布置在建筑物的支撑结构处，并与建筑物的支撑结构固连，在截断建筑物基础后，托换梁通过支撑结构承载整个建筑物。

4.如权利要求3所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，所述托换梁底部通过滚轴与钢轨道配合，所述滚轴沿钢轨道滑动带动托换梁和建筑物沿钢轨道平移。

5.如权利要求1所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，所述钢轨道上还配合有可拆卸的反力架，在反力架与建筑物之间安装推拉机构，推拉机构能够驱动建筑物沿钢轨道水平移动。

6.如权利要求5所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，同一钢轨道上设有多个推拉结构，均匀将驱动力施加在建筑物上。

7.如权利要求1所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，所述支撑轨道的侧面设有顶升底座，用于支撑顶升结构。

8.如权利要求1所述的建筑物顶升移位方法，其特征在于，所述建筑物在整个移位过程中保持水平状态。