CN112482823A - 一种建筑物平移后平移系统的拆除体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种建筑物平移后平移系统的拆除体系及其施工方法，平移系统包括轨道梁、千斤顶和托盘梁；轨道梁设在平移建筑物下方；托盘梁托在平移建筑物底部，与原竖向构件连接；原竖向构件底部设有新竖向构件；千斤顶设在轨道梁上；拆除体系包括PLC同步控制泵站、应力应变片、应变仪、显示设备、支撑架和切割破除设备；PLC同步控制泵站通过油管与千斤顶连接；应力应变片贴在新竖向构件上；应变仪与应力应变片电连接；显示设备与应变仪电连接；支撑架在新竖向构件两侧各设一个，且支撑架托在托盘梁底部；支撑架与托盘梁的间隙中填充有垫梁；垫梁间隔设在两根横向支撑的顶部。本发明解决了传统的切割拆除工具无法架设使用和施工极不方便的技术问题。

Description

一种建筑物平移后平移系统的拆除体系及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑结构工程领域，特别是一种建筑物平移后平移系统的拆除体系及其施工方法。

背景技术

在如今建筑物平移技术越来越成熟、平移建筑物使用越来越频繁的背景下，绝大多数建筑物平移的轨道梁及托盘梁在平移完成后需进行卸载及切割拆除。目前，传统的切割拆除方法采用盘锯风镐等工具，在拆除托盘梁这种悬空结构和轨道梁时，由于工具无法架设使用，施工极不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种建筑物平移后平移系统的拆除体系及其施工方法，要解决传统的切割拆除工具无法架设使用和施工极不方便的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种建筑物平移后平移系统的拆除体系，平移系统包括有轨道梁、千斤顶和托盘梁；所述轨道梁有一组，沿横向间隔布置在平移建筑物的下方，并且每根轨道梁沿着平移建筑物的平移方向设置；所述托盘梁托接在平移建筑物的底部，且与平移建筑物的原竖向构件连接；平移建筑物的原竖向构件的底部设置有新竖向构件；所述千斤顶间隔设置在轨道梁上，且千斤顶的上端顶在托盘梁的底部；所述拆除体系包括有PLC同步控制泵站、应力应变片、应变仪、显示设备、支撑架和切割破除设备；所述PLC同步控制泵站通过油管与千斤顶连接；所述应力应变片贴设在新竖向构件上、靠近新竖向构件与原竖向构件的接缝位置处；所述应变仪与应力应变片电连接；所述显示设备与应变仪电连接；所述支撑架在新竖向构件的左右两侧分别设置有一个，且支撑架的顶部托接在托盘梁的底部；所述支撑架包括有竖向支撑和横向支撑；所述竖向支撑有两组、沿纵向间隔布置在托盘梁的下方，每组竖向支撑沿横向间隔设置；所述横向支撑有两根，对应布置在两组竖向支撑的顶部；在支撑架与托盘梁的间隙中填充有垫梁；所述垫梁有一组，沿横向平行间隔设置在两根横向支撑的顶部；所述切割破除设设在靠近待切割破除的托盘梁与轨道梁的交叉位置处。

优选的，所述原竖向构件为原结构墙或原结构柱；所述新竖向构件新结构墙或新结构柱。

优选的，所述托盘梁呈矩形网格结构，包括有横梁和纵梁；所述原竖向构件位于横梁和纵梁的交叉位置处，原竖向构件的下部超出托盘梁的底部；所述支撑架设置在原竖向构件两侧的横梁下方。

优选的，所述千斤顶两两一组，且千斤顶在每根轨道梁上间隔设置有多组。

优选的，所述千斤顶的外壳顶部，位于顶升杆的周围设置有螺旋；当千斤顶顶升前，所述横梁支设在螺旋上；当千斤顶顶升后，顶升杆的顶部超出螺旋的顶部时，横梁支设在顶升杆上，为了防止顶升杆被压坏，在螺旋的顶部设置有垫块，且垫块的顶面与顶升杆的上端平齐。

一种建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，用于建筑物平移后狭小空间内千斤顶的卸载以及卸载后托盘梁和轨道梁受力为零时的拆除；包括步骤如下。

步骤一，在卸载千斤顶周围的新竖向构件上粘贴应力应变片。

步骤二，布置应变仪和显示设备，将粘贴好的应力应变片与应变仪进行连接，并且将应变仪与显示设备进行连接。

步骤三，安装油管和PLC同步控制泵站，将千斤顶通过油管与PLC同步控制泵站连接。

步骤四，启动PLC同步控制泵站对千斤顶分级加压，使千斤顶向上顶升，直到千斤顶顶部用于自锁的螺旋与横梁松开时，停止加压。

步骤五，对PLC同步控制泵站卸载，拆除千斤顶；卸载时，新竖向构件左右两侧的千斤顶同步卸载，新竖向构件左右两侧的托盘梁的受力分布对称。

步骤六，安装切割破除设备；在待切割破除的托盘梁上、靠近轨道梁的位置处安装切割破除设备，使用切割破除设备对托盘梁和轨道梁进行切割；切割托盘梁时，在托盘梁的下方设置支撑架；支撑架与托盘梁底的间隙用垫梁填充。

步骤七，对切割后的界面处进行剔凿及修复施工，至此施工结束。

优选的，所述应力应变片采用电阻式应力应变片，应变仪采用电磁式应力应变监测仪，PLC同步控制泵站采用小型液压同步顶升泵站。

优选的，步骤四中对千斤顶按由小到大逐级加压，千斤顶加压的过程中，原竖向构件的拉应变小于或者等于混凝土抗拉强度最大值，否则停止加压；

混凝土受拉应变为：

；

其中：ε---混凝土受拉应变；

f_t---混凝土的抗拉强度；

f₁、f₂---为表1中与f_t值相邻的两个值，f₁＜f_t＜f₂；

ε₁、ε₂---为表1中与f₁、f₂分别对应的值；

。

优选的，步骤五中，卸载按加载过程中各千斤顶的压力值P作为基数，PLC同步控制泵站的卸载按75%P、50%P、25%P、0%P四级卸载，每级卸载完成后进行设备数据采集，新竖向构件的应力监测频率也按75%P、50%P、25%P、0%P四级进行采集。

优选的，所述托盘梁的切割按每延米进行，控制每个节段重量为2t~3t；轨道梁的切割节段为1m~2m，重量为2t~3t；托盘梁靠近新竖向构件一端的切割位置与新竖向构件之间的间距为5cm~10cm。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。

1、本发明使用的绳锯切割，在面对切割托盘梁轨道梁时，施工便捷快速，切面准确，节约成本；同时本发明采用的卸载方式结合应力应变监测设备，不同于其他卸载方式，在保证了在卸载过程中建筑物的结构安全性的同时，又保证了施工人员的操作安全。

2、本发明结合项目施工经验，采用智能化操作系统控制，可实时监控每个工况卸载时每个受力点的应力，保证平移建筑物的安全；使项目的经济效益高，环保节能，操作面小尤其适用于平移后狭小空间中集群千斤顶卸载及托盘轨道梁拆除；解决了传统的切割拆除工具无法架设使用和施工极不方便的技术问题。

3、本发明采用绳锯等设备切割，施工快速、环保、对结构的损伤小，解决了狭小空间内大体积混凝土托盘梁的拆除问题。

附图说明

图1是本发明的轨道梁设置在托盘梁底部的平面结构示意图。

图2是本发明的拆除体系的正面结构示意图。

图3是本发明中支撑架设置在托盘梁底部的正面结构示意图。

图4是本发明中支撑架设置在托盘梁底部的侧面结构示意图。

图5是本发明中切割破除设备切割托盘梁的结构示意图。

附图标记：1－千斤顶、1.1－螺旋、1.2－外壳、1.3－顶升杆、2－托盘梁、2.1－横梁、2.2－纵梁、3－轨道梁、4－PLC同步控制泵站、5－原竖向构件、6－应力应变片、7－应变仪、8－显示设备、9－油管、10－新竖向构件、11－支撑架、11.1－竖向支撑、11.2－横向支撑、12－切割破除设备、13－垫梁。

具体实施方式

如图1-5所示，这种建筑物平移后平移系统的拆除体系，平移系统包括有轨道梁3、千斤顶1和托盘梁2；所述轨道梁3有一组，沿横向间隔布置在平移建筑物的下方，并且每根轨道梁3沿着平移建筑物的平移方向设置；所述托盘梁2托接在平移建筑物的底部，且与平移建筑物的原竖向构件5连接；平移建筑物的原竖向构件5的底部设置有新竖向构件10；所述千斤顶1间隔设置在轨道梁3上，且千斤顶1的上端顶在托盘梁2的底部；其特征在于：所述拆除体系包括有PLC同步控制泵站4、应力应变片6、应变仪7、显示设备8、支撑架11和切割破除设备12；所述PLC同步控制泵站4通过油管9与千斤顶1连接；所述应力应变片6贴设在新竖向构件10上、靠近新竖向构件10与原竖向构件5的接缝位置处；所述应变仪7与应力应变片6电连接；所述显示设备8与应变仪7电连接；所述支撑架11在新竖向构件10的左右两侧分别设置有一个，且支撑架11的顶部托接在托盘梁2的底部；所述支撑架11包括有竖向支撑11.1和横向支撑11.2；所述竖向支撑11.1有两组、沿纵向间隔布置在托盘梁2的下方，每组竖向支撑11.1沿横向间隔设置；所述横向支撑11.2有两根，对应布置在两组竖向支撑11.1的顶部；在支撑架11与托盘梁2的间隙中填充有垫梁13；所述垫梁13有一组，沿横向平行间隔设置在两根横向支撑11.2的顶部；所述切割破除设设在靠近待切割破除的托盘梁2与轨道梁3的交叉位置处。

本实施例中，所述千斤顶1的外壳1.2顶部，位于顶升杆1.3的周围设置有螺旋1.1；当千斤顶1顶升前，所述横梁2.1支设在螺旋1.1上；当千斤顶1顶升后，顶升杆1.3的顶部超出螺旋1.1的顶部时，横梁2.1支设在顶升杆1.3上，为了防止顶升杆1.3被压坏，在螺旋1.1的顶部设置有垫块，且垫块的顶面与顶升杆1.3的上端平齐。

本实施例中，所述原竖向构件5为原结构墙或原结构柱；所述新竖向构件10新结构墙或新结构柱。

本实施例中，所述托盘梁2呈矩形网格结构，包括有横梁2.1和纵梁2.2；所述原竖向构件5位于横梁2.1和纵梁2.2的交叉位置处，原竖向构件5的下部超出托盘梁2的底部；所述支撑架11设置在原竖向构件5两侧的横梁2.1下方。

本实施例中，所述千斤顶1两两一组，且千斤顶1在每根轨道梁3上间隔设置有多组。

本实施例中，所述切割破除设备12为绳锯。

这种建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，用于建筑物平移后狭小空间内千斤顶1的卸载以及卸载后托盘梁2和轨道梁3受力为零时的拆除；包括步骤如下。

步骤一，在卸载千斤顶1周围的新竖向构件10上粘贴应力应变片6。

步骤二，布置应变仪7和显示设备8，将粘贴好的应力应变片6与应变仪7及显示设备8进行连接。

步骤三，安装油管9和PLC同步控制泵站4，将千斤顶1通过油管9与PLC同步控制泵站4连接。

步骤四，启动PLC同步控制泵站4对千斤顶1分级加压，使千斤顶1向上顶升，直到千斤顶1顶部用于自锁的螺旋1.1与横梁2.1松开时，停止加压。

步骤五，对PLC同步控制泵站4卸载，拆除千斤顶1；卸载时，新竖向构件10左右两侧的千斤顶1同步卸载，新竖向构件10左右两侧的托盘梁2的受力分布对称。

步骤六，安装切割破除设备12；在待切割破除的托盘梁2上、靠近轨道梁3的位置处安装切割破除设备12，使用切割破除设备12对托盘梁2和轨道梁3进行切割；切割托盘梁2时，在托盘梁2的下方设置支撑架11；支撑架11与托盘梁2底的间隙用垫梁13填充。

步骤七，对切割后的界面处进行剔凿及修复施工，至此施工结束。

本实施例中，所述应力应变片6采用电阻式应力应变片，应变仪7采用电磁式应力应变监测仪，显示器采用普通笔记本电脑；PLC同步控制泵站4采用小型液压同步顶升泵站。

本实施例中，步骤四中对千斤顶1按由小到大逐级加压，千斤顶1加压的过程中，原竖向构件5的拉应变小于或者等于混凝土抗拉强度最大值，否则停止加压；

优选的，步骤四中对千斤顶按由小到大逐级加压，千斤顶加压的过程中，原竖向构件的拉应变小于或者等于混凝土抗拉强度最大值，否则停止加压；

混凝土受拉应变为：

；

其中：ε---混凝土受拉应变；

f_t---混凝土的抗拉强度；

f₁、f₂-为表1中与f_t值相邻的两个值，f₁＜f_t＜f₂；

ε₁、ε₂-为表1中与f₁、f₂分别对应的值；

。

本实施例中，步骤五中，卸载按加载过程中各千斤顶1的压力值P作为基数，PLC同步控制泵站4的卸载按75%P、50%P、25%P、0%P四级卸载，每级卸载完成后进行设备数据采集，新竖向构件10的应力监测频率也按75%P、50%P、25%P、0%P四级进行采集。

以立柱为C40混凝土为例，轴心抗压强度为19.1N/mm²，弹性模量E为3.25×10⁴Mpa。平移结构连接高度约为1m，进行荷载转换时，按立柱100%达到设计强度立柱砼压缩ΔL=εL=σL/E=19.1×1000/（3.25×10⁴）=0.58mm，纵向轴线的转换对相邻立柱产生的影响极小（6.4×10^-5），因此卸载过程中需对立柱进行应力监测，预警值设定为设计强度的50%（290με），报警值设定为设计强度的80%（460με），本实施例中国采用BX120—50AA的应变片粘贴在待监测的混泥土结构表面上，该应变片敏感栅长50mm，当产生100%压应力时，应变片长度变化值ΔL=0.58÷1000×50mm=0.029mm；其对应的应变ε=0.029mm÷50mm=5.8×10^-4=580με；50%（290με）和80%（460με）指的是应力应变片在混泥土受50%、80%力时对应的应变检测结果值。

千斤顶1卸载时，对立柱进行压力监测；其预警值设定为设计强度的50%，报警值设定为设计强度的80%；监测时对应的应变片的检测结果计算方式如下：

ΔL=ε’L=σL÷E；

Δl=ΔL÷L×l；

ε=Δl÷l；

其中：l---所选用应力应变片敏感栅长度；

L---应力应变片粘贴的待监测连接柱长度；

ε’---连接柱的应变

ε---应变片的应变；

σ——混凝土立柱所受压力，100%受压实取值为混凝土的轴心抗压强度f_t。

本实施例中，所述托盘梁2的切割按每延米进行，控制每个节段重量为2~3t；轨道梁3的切割节段为1m~2m为宜，重量为2t ~3t；托盘梁2靠近新竖向构件10一端的切割位置与新竖向构件10之间的间距为5cm~10cm。

本实施例中，所述切割破除设备12安装在待切割破除的托盘梁2上、靠近轨道梁3约5m范围处。

本实施例中，步骤四中所述螺旋1.1为一种防止千斤顶1的活塞顶杆顶出后，泄压或意外泄压，造成千斤顶1丧失顶升力的装置；这种螺旋1.1在锁紧后，再次松开时常常会被上部重物卡住，故需先将上部重物顶开。

本实施例中，切割完成后对托盘梁2余留的混凝土残渣进行凿除，截面清洗干净后涂刷界面剂后用砂浆进行修补，修补完成后按原房屋要求进行粉刷。

上述实施例并非具体实施方式的穷举，还可有其它的实施例，上述实施例目的在于说明本发明，而非限制本发明的保护范围，所有由本发明简单变化而来的应用均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种建筑物平移后平移系统的拆除体系，平移系统包括有轨道梁（3）、千斤顶（1）和托盘梁（2）；所述轨道梁（3）有一组，沿横向间隔布置在平移建筑物的下方，并且每根轨道梁（3）沿着平移建筑物的平移方向设置；所述托盘梁（2）托接在平移建筑物的底部，且与平移建筑物的原竖向构件（5）连接；平移建筑物的原竖向构件（5）的底部设置有新竖向构件（10）；所述千斤顶（1）间隔设置在轨道梁（3）上，且千斤顶（1）的上端顶在托盘梁（2）的底部；其特征在于：所述拆除体系包括有PLC同步控制泵站（4）、应力应变片（6）、应变仪（7）、显示设备（8）、支撑架（11）和切割破除设备（12）；所述PLC同步控制泵站（4）通过油管（9）与千斤顶（1）连接；所述应力应变片（6）贴设在新竖向构件（10）上、靠近新竖向构件（10）与原竖向构件（5）的接缝位置处；所述应变仪（7）与应力应变片（6）电连接；所述显示设备（8）与应变仪（7）电连接；所述支撑架（11）在新竖向构件（10）的左右两侧分别设置有一个，且支撑架（11）的顶部托接在托盘梁（2）的底部；所述支撑架（11）包括有竖向支撑（11.1）和横向支撑（11.2）；所述竖向支撑（11.1）有两组、沿纵向间隔布置在托盘梁（2）的下方，每组竖向支撑（11.1）沿横向间隔设置；所述横向支撑（11.2）有两根，对应布置在两组竖向支撑（11.1）的顶部；在支撑架（11）与托盘梁（2）的间隙中填充有垫梁（13）；所述垫梁（13）有一组，沿横向平行间隔设置在两根横向支撑（11.2）的顶部；所述切割破除设备（12）设在待切割破除的托盘梁（2）上、靠近轨道梁（3）的位置处。

2.根据权利要求1所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系，其特征在于：所述原竖向构件（5）为原结构墙或原结构柱；所述新竖向构件（10）新结构墙或新结构柱。

3.根据权利要求1所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系，其特征在于：所述托盘梁（2）呈矩形网格结构，包括有横梁（2.1）和纵梁（2.2）；所述原竖向构件（5）位于横梁（2.1）和纵梁（2.2）的交叉位置处，原竖向构件（5）的下部超出托盘梁（2）的底部；所述支撑架（11）设置在原竖向构件（5）两侧的横梁（2.1）下方。

4.根据权利要求1所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系，其特征在于：所述千斤顶（1）两两一组，且千斤顶（1）在每根轨道梁（3）上间隔设置有多组。

5.根据权利要求1所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系，其特征在于：所述千斤顶（1）的外壳（1.2）顶部，位于顶升杆（1.3）的周围设置有螺旋（1.1）；当千斤顶（1）顶升前，所述横梁（2.1）支设在螺旋（1.1）上；当千斤顶（1）顶升后，顶升杆（1.3）的顶部超出螺旋（1.1）的顶部时，横梁（2.1）支设在顶升杆（1.3）上，为了防止顶升杆（1.3）被压坏，在螺旋（1.1）的顶部设置有垫块，且垫块的顶面与顶升杆（1.3）的上端平齐。

6.一种权利要求1-5中任意一项所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，用于建筑物平移后狭小空间内千斤顶（1）的卸载以及卸载后托盘梁（2）和轨道梁（3）受力为零时的拆除；其特征在于，包括步骤如下：

步骤一，在卸载千斤顶（1）周围的新竖向构件（10）上粘贴应力应变片（6）；

步骤二，布置应变仪（7）和显示设备（8），将粘贴好的应力应变片（6）与应变仪（7）进行连接，并且将应变仪（7）与显示设备（8）进行连接；

步骤三，安装油管（9）和PLC同步控制泵站（4），将千斤顶（1）通过油管（9）与PLC同步控制泵站（4）连接；

步骤四，启动PLC同步控制泵站（4）对千斤顶（1）分级加压，使千斤顶（1）向上顶升，直到千斤顶（1）顶部用于自锁的螺旋（1.1）与横梁（2.1）松开时，停止加压；

步骤五，对PLC同步控制泵站（4）卸载，拆除千斤顶（1）；卸载时，新竖向构件（10）左右两侧的千斤顶（1）同步卸载，新竖向构件（10）左右两侧的托盘梁（2）的受力分布对称；

步骤六，安装切割破除设备（12）；在待切割破除的托盘梁（2）上、靠近轨道梁（3）的位置处安装切割破除设备（12），使用切割破除设备（12）对托盘梁（2）和轨道梁（3）进行切割；切割托盘梁（2）时，在托盘梁（2）的下方设置支撑架（11）；支撑架（11）与托盘梁（2）底的间隙用垫梁（13）填充；

步骤七，对切割后的界面处进行剔凿及修复施工，至此施工结束。

7.根据权利要求5中所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，其特征在于：所述应力应变片（6）采用电阻式应力应变片，应变仪（7）采用电磁式应力应变监测仪，PLC同步控制泵站（4）采用小型液压同步顶升泵站。

8.根据权利要求5中所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，其特征在于：步骤四中对千斤顶（1）按由小到大逐级加压，千斤顶（1）加压的过程中，原竖向构件（5）的拉应变小于或者等于混凝土抗拉强度最大值，否则停止加压；

混凝土受拉应变为：

；

其中：ε---混凝土受拉应变；

f_t---混凝土的抗拉强度；

f₁、f₂---为表1中与f_t值相邻的两个值，f₁＜f_t＜f₂；

ε₁、ε₂---为表1中与f₁、f₂分别对应的值；

。

9.根据权利要求5中所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，其特征在于：步骤五中，卸载按加载过程中各千斤顶（1）的压力值P作为基数，PLC同步控制泵站（4）的卸载按75%P、50%P、25%P、0%P四级卸载，每级卸载完成后进行设备数据采集，新竖向构件（10）的应力监测频率按75%P、50%P、25%P、0%P四级进行采集。

10.根据权利要求5中所述的建筑物平移后平移系统的拆除体系的施工方法，其特征在于：所述托盘梁（2）的切割按每延米进行，控制每个节段重量为2t~3t；轨道梁（3）的切割节段长度为1m~2m，重量为2t~3t；托盘梁（2）靠近新竖向构件（10）一端的切割位置与新竖向构件（10）之间的间距为5cm~10cm。

Images