CN110629814A - 一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，包括与被顶升上部剪力墙结构底端连接的上托换承台和同原下部结构相连的下托换承台，所述上托换承台底部均匀对称布置若干台千斤顶，所述千斤顶底部和顶部均设有防局压钢垫块，所述下托换承台和原下部结上对称布置有若干限位支墩，所述限位支墩底部与所述下部结构底板相连，所述限位支墩顶部与所述上托换承台之间设有承压钢梁和可调节垫板。本发明能均匀和有约束的向上稳步顶升，限位支墩的存在一方面可以分担千斤顶的顶升力，减少上托换承台的应力集中以及减少对上部结构的影响，同时限位支墩可以有效避免顶升过程中顶力不均匀而产生水平方向的偏移，确保顶升纠偏过程的安全可靠。

Description

一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置及操作方法

技术领域

本实用涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种高层剪力墙结构整体顶升纠偏装置及操作方法。

背景技术

随着城市化进程的不断推进，大体量的高层建筑越来越多，由于高层建筑自身荷载大，再加上勘察、设计和施工等因素而造成建筑物倾斜的情况时有发生，针对建筑物的倾斜纠偏，现有的建筑物纠偏方法主要有迫降法和顶升法等。

其中顶升法是利用在竖向承重构件设置顶升托换承台，待结构在一定位置截断分离后，再利用千斤顶对整体结构进行抬升，其操作过程通常沿一个方向开始顶升一个量级的高度后，再顶升另一方向，按照上述顶升过程循环一定次数以达到设计顶升高度。

其中，高层建筑的顶升纠偏过程控制极其重要，尤其需要防止顶升过程中产生水平偏移以避免对上部结构产生影响。由于顶升过程中被顶升的上部结构与原下部结构分离而且物竖向约束，难以保证顶力的均匀和顶升位移的同步协调性，因此容易使上部结构与原下部结构产生水平错位，影响结构的恢复。

发明内容

本发明的目的是提供了一种高层建筑剪力墙结构的整体顶升纠偏装置及操作方法，旨在减小传统顶升法对原结构纠偏时造成破坏，同时避免顶升过程中因顶力不均匀等产生水平结构的偏移错误，确保顶升过程的协调及安全稳定。

本发明采用的技术方案为：一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，包括托换结构、被托换剪力墙、限位支墩、防局压钢垫块、千斤顶、被顶升上部剪力墙、上托换承台、下托换承台、原结构楼板、原结构下部剪力墙、水平钢筋、托换承台钢筋骨架、承压钢梁、钢垫块、可调节垫块、聚氨酯泡沫板和限位支墩钢筋骨架；

所述托换结构内包括被托换剪力墙，所述上托换承台与被顶升上部剪力墙的底端连接，所述下托换承台与原结构下部剪力墙连接，所述上托换承台和下托换承台均为钢筋混凝土结构，上托换承台底部均匀对称布置多台千斤顶，千斤顶底部和顶部均设有防局压垫块，所述上托换承台和原结构楼板之间对称布置有多个限位支墩，限位支墩为钢筋混凝土结构，限位支墩底部与原结构楼板相连，限位支墩顶部与上托换承台之间设有承压钢梁，承压钢梁上布置可调节垫块和钢垫块，限位支墩与被顶升上部剪力墙之间的间隙设有聚氨酯泡沫板；

所述限位支墩内安装有限位支墩钢筋骨架，限位支墩钢筋骨架包括限位支墩竖向钢筋和限位支墩水平箍筋，使限位支墩与原结构楼板浇筑成一个整体；

所述下托换承台与上托换承台对称，并且构造相同；上托换承台和下托换承台内均安装有托换承台钢筋骨架，托换承台钢筋骨架包括承台箍筋、承台纵筋和承台底部水平筋；所述上托换承台内部将水平钢筋植入被顶升上部剪力墙中，上托换承台与被顶升上部剪力墙连接成一个整体。

作为优选，所述承压钢梁为H型钢，高度根据所述上托换承台及所述限位支墩之间的距离大小选择。

作为优选，所述可调节垫块为锲形钢板，用于填塞上托换承台和承压钢梁之间的间隙，根据顶升过程中限位支墩与上托换承台之间的间隙而选择合适钢梁及垫块限制侧向位移的目的。

作为优选，所述聚氨酯泡沫板可作为限位支墩的模板。能减少模板支设和拆除时的工作量，制作方便，同时对纠偏可能产生的水平偏移起到一定的缓冲作用。

作为优选，所述千斤顶为液压千斤顶，支承在上托换承台及原下部结构楼板之间。所述千斤顶上部及下部均设置防局压钢垫板，以减少应力集中。

上述高层剪力墙结构顶升纠偏装置的操作方法，包括以下步骤：

1)安装前，需对千斤顶、钢垫块、限位支墩的位置进行提取定位，上托换承台和下托换承台同时制作并预留限位支墩的竖向钢筋，待制作完毕将千斤顶放置就位后，须将千斤顶顶紧上托换承台，并用可调节垫块塞紧与上托换承台的间隙，然后将原建筑切断为被顶升上部剪力墙和原结构下部剪力墙；

2)在顶升过程中，采用分级顶升的方式，每级顶升量不超过5mm,每顶升一个量级，用可调节垫块顶紧在限位支墩与上托换承台的空隙，当可调节垫块不足以调补空隙时，改变承压钢梁的高度并用可调节垫块顶紧，如此循环往复，直到顶升至设计顶升高度为止；当被顶升上部剪力墙和原结构下部剪力墙接续补强完成后拆除上托换承台、下托换承台及限位支墩。

本发明可实现对剪力墙结构的稳步顶升，同时所述限位支墩也可限制上部结构的水平位移。所述上托换承台和下托换承台都为钢筋混凝土结构，所述上托换承台同被顶升上部剪力墙底端浇筑在一起，所述下托换承台同建筑的原下部结构的剪力墙及楼板浇筑在一起。所述上托换承台和下托换承台的通过植筋方式使承台与原结构剪力墙形成整体。以防止托换承台与剪力墙产生滑移。

所述限位支墩为钢筋混凝土结构，所述限位支墩同原下部结构的楼板浇筑在一起，所述限位支墩与所述上托换承台之间布置承压钢梁及锲形钢垫板。所述限位支墩竖向钢筋在制作所述下托换承台时预先埋置并伸出板面。所述竖向钢筋同水平方向的箍筋构成限位支墩的钢筋骨架。

有益效果：本发明可对倾斜的高层建筑的剪力墙进行整体纠偏，同时能有效限制顶升过程中可能产生的结构的水平偏移。施工方便，顶升装置安全可靠，纠偏效率高，千斤顶和钢垫块等可多次循环利用，节省材料。

附图说明

图1为本发明的平面示意图。

图2为图1中1-1剖面结构示意图。

图3为图1中2-2剖面结构示意图。

图4为图1中3-3剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步说明：

如图1、2、3和4所示，一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，包括托换结构1、被托换剪力墙2、限位支墩3、防局压钢垫块4、千斤顶5、被顶升上部剪力墙6、上托换承台7、下托换承台8、原结构楼板9、原结构下部剪力墙10、水平钢筋11、托换承台钢筋骨架12、承压钢梁13、钢垫块14、可调节垫块15、聚氨酯泡沫板16和限位支墩钢筋骨架17；

所述托换结构1内包括被托换剪力墙2，所述上托换承台7与被顶升上部剪力墙6的底端连接，所述下托换承台8与原结构下部剪力墙10连接，所述上托换承台7和下托换承台8均为钢筋混凝土结构，上托换承台7底部均匀对称布置多台千斤顶5，千斤顶5底部和顶部均设有防局压垫块4，所述上托换承台7和原结构楼板9之间对称布置有多个限位支墩3，限位支墩3为钢筋混凝土结构，限位支墩3底部与原结构楼板9相连，限位支墩3顶部与上托换承台7之间设有承压钢梁13，承压钢梁13上布置可调节垫块15和钢垫块14，限位支墩3与被顶升上部剪力墙6之间的间隙设有聚氨酯泡沫板16；

所述限位支墩3内安装有限位支墩钢筋骨架17，限位支墩钢筋骨架17包括限位支墩竖向钢筋171和限位支墩水平箍筋172，使限位支墩3与原结构楼板9浇筑成一个整体；

所述下托换承台8与上托换承台7对称，并且构造相同；上托换承台7和下托换承台8内均安装有托换承台钢筋骨架12，托换承台钢筋骨架12包括承台箍筋121、承台纵筋122和承台底部水平筋123；所述上托换承台7内部将水平钢筋11植入被顶升上部剪力墙6中，上托换承台7与被顶升上部剪力墙6连接成一个整体。

所述承压钢梁13为H型钢，高度根据所述上托换承台及所述限位支墩之间的距离大小选择。所述可调节垫块15为锲形钢板，用于填塞上托换承台7和承压钢梁13之间的间隙，根据顶升过程中限位支墩3与上托换承台7之间的间隙而选择合适钢梁及垫块限制侧向位移的目的。所述聚氨酯泡沫板16可作为限位支墩的模板。能减少模板支设和拆除时的工作量，制作方便，同时对纠偏可能产生的水平偏移起到一定的缓冲作用。所述千斤顶5为液压千斤顶，支承在上托换承台及原下部结构楼板之间。

上述高层剪力墙结构顶升纠偏装置的操作方法，包括以下步骤：

1)安装前，需对千斤顶5、钢垫块4、限位支墩3的位置进行提取定位，上托换承台7和下托换承台8同时制作并预留限位支墩3的竖向钢筋，待制作完毕将千斤顶5放置就位后，须将千斤顶5顶紧上托换承台7，并用可调节垫块15塞紧与上托换承台7的间隙，然后将原建筑切断为被顶升上部剪力墙6和原结构下部剪力墙10；

2)在顶升过程中，采用分级顶升的方式，每级顶升量不超过5mm,每顶升一个量级，用可调节垫块15顶紧在限位支墩3与上托换承台7的空隙，当可调节垫块15不足以调补空隙时，改变承压钢梁13的高度并用可调节垫块15顶紧，如此循环往复，直到顶升至设计顶升高度为止；当被顶升上部剪力墙6和原结构下部剪力墙10接续补强完成后拆除上托换承台7、下托换承台8及限位支墩3。

本发明提供的方法简单易行，特别适用于大底盘高层剪力墙结构的顶升纠偏，将顶升位置设在地上一层，便于操作，既能达到整体顶升纠偏的目的，也能有效防止可能产生的水平偏移及错位对纠偏恢复后的结构产生影响。

以上结合附图对本发明专利的实施方式做出详细说明，但本发明专利不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明专利的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明专利的保护范围内。

Claims (6)

1.一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，其特征在于：包括托换结构、被托换剪力墙、限位支墩、防局压钢垫块、千斤顶、被顶升上部剪力墙、上托换承台、下托换承台、原结构楼板、原结构下部剪力墙、水平钢筋、托换承台钢筋骨架、承压钢梁、钢垫块、可调节垫块、聚氨酯泡沫板和限位支墩钢筋骨架；

所述托换结构内包括被托换剪力墙，所述上托换承台与被顶升上部剪力墙的底端连接，所述下托换承台与原结构下部剪力墙连接，所述上托换承台和下托换承台均为钢筋混凝土结构，上托换承台底部均匀对称布置多台千斤顶，千斤顶底部和顶部均设有防局压垫块，所述上托换承台和原结构楼板之间对称布置有多个限位支墩，限位支墩为钢筋混凝土结构，限位支墩底部与原结构楼板相连，限位支墩顶部与上托换承台之间设有承压钢梁，承压钢梁上布置可调节垫块和钢垫块，限位支墩与被顶升上部剪力墙之间的间隙设有聚氨酯泡沫板；

所述限位支墩内安装有限位支墩钢筋骨架，限位支墩钢筋骨架包括限位支墩竖向钢筋和限位支墩水平箍筋，使限位支墩与原结构楼板浇筑成一个整体；

所述下托换承台与上托换承台对称，并且构造相同；上托换承台和下托换承台内均安装有托换承台钢筋骨架，托换承台钢筋骨架包括承台箍筋、承台纵筋和承台底部水平筋；所述上托换承台内部将水平钢筋植入被顶升上部剪力墙中，上托换承台与被顶升上部剪力墙连接成一个整体。

2.根据权利要求1所述的一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，其特征在于：所述承压钢梁为H型钢。

3.根据权利要求1所述的一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，其特征在于：所述可调节垫块为锲形钢板。

4.根据权利要求1所述的一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，其特征在于：所述聚氨酯泡沫板作为限位支墩的模板。

5.根据权利要求1所述的一种高层剪力墙结构顶升纠偏装置，其特征在于：所述千斤顶为液压千斤顶。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述高层剪力墙结构顶升纠偏装置的操作方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)安装前，需对千斤顶、钢垫块、限位支墩的位置进行提取定位，上托换承台和下托换承台同时制作并预留限位支墩的竖向钢筋，待制作完毕将千斤顶放置就位后，须将千斤顶顶紧上托换承台，并用可调节垫块塞紧与上托换承台的间隙，然后将原建筑切断为被顶升上部剪力墙和原结构下部剪力墙；

2)在顶升过程中，采用分级顶升的方式，每级顶升量不超过5mm,每顶升一个量级，用可调节垫块顶紧在限位支墩与上托换承台的空隙，当可调节垫块不足以调补空隙时，改变承压钢梁的高度并用可调节垫块顶紧，如此循环往复，直到顶升至设计顶升高度为止；当被顶升上部剪力墙和原结构下部剪力墙接续补强完成后拆除上托换承台、下托换承台及限位支墩。