CN113216676B - 一种带有穿孔的高强承压结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及托换技术领域，具体公开了一种带有穿孔的高强承压结构，包括设于原桩承台顶部的下承台以及设于原立柱底部的上承台，所述下承台顶部以及上承台底部均预埋有第一平板，上下两所述第一平板间设有至少一个承压体，每一所述承压体内均开设有空腔，位于每一所述承压体内的中部位置均水平设置有两块第二平板，每一所述承压体上均贯穿有至少一个穿孔，每一所述穿孔内均穿设有钢套管，每一所述承压体的空腔剩余范围内均填充有灌浆料。通过上述方式，本发明能够方便生产车间管道的布置，可靠度高，承载能力强，可以进行灵活的拼装，并且在安装施工时简单方便。

Description

一种带有穿孔的高强承压结构

技术领域

本发明涉及托换技术领域，更具体的说，涉及一种带有穿孔的高强承压结构。

背景技术

托换技术是指解决对既有建筑物的地基需要处理和基础需要加固的问题；和对既有建筑物基础下需要修建地下工程及其邻近需要建造新工程而影响到既有建筑物的安全问题的技术总称。托换技术又可称为基础托换。托换技术适用于既有建筑物的加固、增层或扩建，以及受修建地下工程、新建工程和深基坑开挖的影响的既有建筑物的地基处理和基础加固。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供一种带有穿孔的高强承压结构，能够方便生产车间管道的布置，可靠度高，承载能力强，可以进行灵活的拼装，并且在安装施工时简单方便。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述一种带有穿孔的高强承压结构，包括设于原桩承台顶部的下承台以及设于原立柱底部的上承台，所述下承台顶部以及上承台底部均预埋有第一平板，上下两所述第一平板间设有至少一个承压体，每一所述承压体内均开设有空腔，位于每一所述承压体内的中部位置均水平设置有两块第二平板，每一所述承压体上均贯穿有至少一个穿孔，每一所述穿孔内均穿设有钢套管，每一所述承压体的空腔剩余范围内均填充有灌浆料。

作为本方案的进一步改进,每一所述承压体内的两第二平板上下相互对称设置。

作为本方案的进一步改进，所述承压体包括两第一承压板以及两第二承压板，两所述第一承压板以及第二承压板相互垂直连接形成矩形框体状的承压体。

作为本方案的进一步改进，所述上承台及下承台的的中部均设有供原立柱穿过的穿过口。

作为本方案的进一步改进，所述下承台的外部轮廓大小与上承台的外部轮廓大小相等。

作为本方案的进一步改进，上下两所述第一平板间并排设置有五个承压体。

作为本方案的进一步改进，位于所述下承台最左端与最右端的两个承压台的宽度大小为300-400mm之间。

作为本方案的进一步改进，所述第一平板的厚度为16mm。

作为本方案的进一步改进，所述第一平板、承压体以及第二平板均使用低合金钢材料制成。

作为本方案的进一步改进，所述灌浆料具体为高强无收缩灌浆料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在生产车间的生产设备管道铺设时将管道铺设所需的高度区间内的立柱打断，并在打断立柱区间的顶部和底部设置上承台及下承台，使承载力更强，在上承台与下承台预埋第一平板并在两第一平台间安装所需数量的承压体，每一承压体内安装第二平板以及钢套管，最后浇筑灌浆料，此种结构下的承压体可根据立柱所需的承载力进行灵活的拼装，通用性好，承载能力强，可靠度高，能够方便生产车间管道的布置，并且在安装施工时简单方便，此外，还可以应用在民用建筑的新风系统结构改造，消防设施改造等项目中，应用面非常广泛。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明一种带有穿孔的高强承压结构的俯视图；

图2是图1中A-A处的剖视结构图；

图3是图1中B-B处的剖视结构图；

图中：1、上承台；2、下承台；3、第一平板；4、承压体；41、第一承压板；42、第二承压板；5、空腔；6、第二平板；7、穿孔；8、钢套管；9、穿过口；10、灌浆料。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～图3所示，本发明所述的一种带有穿孔的高强承压结构，包括设于原桩承台下端部的下承台2以及设于原立柱中部的上承台1，原桩承台即在生产设备引进前该建筑主体上已经建好的基础，可以承受其上立柱产生的荷载。原建筑主体上预先在原桩承台上建设有多根立柱，多根立柱的存在则会在引进生产设备进行管道布置时形成阻碍，为了便于生产设备管道的布置，该设计方案是将需要进行管道布置的高度区间内的立柱进行改造，每一根立柱在管道布置所需高度区间的上下两端分别建造上承台1以及下承台2，下承台2的外部轮廓大小与上承台1的外部轮廓大小相等，下承台2的顶部面与上承台1的底部面相同，从而形成相互对称的受力结构，有着更好的稳定性。

上承台1及下承台2的的中部均设有供原立柱穿过的穿过口9，在实际的施工中，则是在原立柱的基础上进行建造，为了使新老混凝土接合良好，需先对原立柱的老混凝土表面结硬的乳皮用凿子或风镐等凿去形成毛面，用以清净浮灰、砂浆、油渍等。而后在立柱凿毛的表面使用一系列不同规格的钢筋进行框架搭建，在下承台2进行框架搭建时主要用到腰筋、箍筋、面筋以及底筋相互组合，在上承台1进行框架搭建时主要用到底筋、腰筋、箍筋、预埋筋、面筋相互组合，上承台1顶部凸起处为对立柱进行进一步加固的结构，在上承台1进行框架搭建时在原有的基础上再使用纵筋、拉结筋、箍筋组合对凸起处的框架部分进行搭建。在上承台1与下承台2进行框架的搭建时将两第一平板3各自固定连接在其上，在上承台1及下承台2的框架搭建好后即可浇筑新混凝土，且新混凝土的强度等级需满足要求，混凝土强度等级是指混凝土的抗压强度，在本实施例中，混凝土强度等级需满足C35，混凝土抗压强度与混凝土用水泥的强度成正比，需要选用合理强度的水泥。在新混凝土与旧混凝土粘结好并凝固后，为了安全起见，在打断上承台1与下承台2之间的立柱前，先在上承台1位于立柱两端的位置使用支撑架进行支撑后再安装承压体4或者先在上承台1以及下承台2之间位于立柱的两端分别先装入承压体4后将两承压体4间的立柱打断。

下承台2顶部以及上承台1底部均预埋有第一平板3，第一平板3为矩形薄板状，第一平板3的厚度根据立柱所需的受力强度进行设定，在本实施例中，第一平板3的厚度为16mm，具体的，第一平板3、承压体4以及第二平板6均使用低合金钢材料制成，优选的，选用Q345低合金结构钢材料制成第一平板3，Q345低合金结构钢材料的综合力学性能好，塑性和焊接形良好，因而可使用Q345低合金结构钢材料的板材通过焊接的方法制成承压体4并与上下端的第一平板3紧密连接。应理解，第一平板3、承压体4以及第二平板6也可选用不同材料或不同厚度的板材制成并相互连接，具体根据所需的受力强度进行设定即可，灵活性好。

上下两第一平板3间设有至少一个承压体4，在本实施例的结构中，上下两第一平板3间并排设置有五个承压体4，位于下承台2最左端与最右端的两个承压台的宽度大小为300-400mm之间。在上承台1与下承台2之间的最左端与最右端均装入有承压体4后，再从左侧装入第二个承压体4时，可利用最左端的承压体4的右侧面作为第二个承压体4的左侧面，往后的承压体4也是依照此方法进行安装，因而在本实施例中，在最左端与最右端的承压体4间垂直焊接二块第一承压板41即可分隔成三个承压体4空腔5，并在每一承压体4内的空腔5上水平焊接第二平板6，中间的三个承压体4的前后侧可使用宽为中间三个承压体4宽度累加的第二承压板42进行连接。通过此安装方法，可在保证受力条件的同时节省材料，降低成本。

每一承压体4内均开设有空腔5，承压体4为中空的长方体状，壁厚均匀，承压体4的上下两端均为开口，分别与上下两端的第一平板3连接形成封闭的空腔5，在制造的过程中，承压体4包括两矩形薄板状的第一承压板41以及两矩形薄板状的第二承压板42，第一承压板41与第二承压板42的厚度与高度相同，第一承压板41的长度大于第二承压板42的长度。两第一承压板41以及第二承压板42相互垂直布置并通过焊接的方式连接形成矩形框体状的承压体4。

位于每一承压体4内的中部位置均水平安装有两块第二平板6，第二平板6的厚度与第一承压板41的厚度相同，第二平板6的宽度根据承压体4的宽度而定，每一承压体4内的两第二平板6上下相互对称设置，以使第二平板6上受到相互对称的力，不会造成局部受力集中而降低使用寿命的现象。

每一承压体4上均贯穿有至少一个穿孔7，在生产设备布置管道的高度区间内根据各管道需穿过该立柱部位的实际位置在承压体4上进行相应的开孔，以使管道能够直接的穿过承压体4，不会对管道的布置造成任何的阻碍。在本实施例中，承压体4的上、中、下方位置处均贯穿有不同数量的穿孔7以供管道穿过，每一穿孔7内均穿设有钢套管8，钢套管8为管状体，每一钢套管8的长度与承压体4的长度相等，用于增强承压体4开孔处的强度，抵抗承压体4因开孔而造成的开孔处的应力集中。钢套管8可根据承载力要求选用不用内径。

进一步的，每一承压体4的空腔5剩余范围内均填充有灌浆料10，在承压体4安装好之后再进行灌浆料10的填充，因而在常压体上需开设供供灌浆料10进入的开口并在开口上安装填充的管道，可在上承台1框架的搭建时提前在第一平板3上安装注浆管再进行新混凝土的浇筑，这样即可通过注浆管往承压体4内进行灌浆料10的填充，在立柱下方位置的承压体4内的空腔5进行灌浆料10的填充时，由于在搭建上承台1时立柱的阻挡导致不能在此位置安装注浆管，因而需要在承压体4的侧壁安装注浆管将灌浆料10填充进正对立柱下方位置的承压体4空腔5内，在承压体4侧壁安装的注浆管在承压体4内填充完毕灌浆料10后即可将其切割掉，以免对生产造成影响。

灌浆料10是以高强度材料作为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成，它在施工现场加入一定量的水，搅拌均匀后即可使用，主要用于进行结构加固修补，具体的，灌浆料10具体为高强无收缩灌浆料10，具有易于施工，工期快和加固修补效果好的特点。在本实施例中对上承台1和下承台2之间位于立柱左右两端的承压体4安装好后，慢慢把中间的立柱打断并在上承台1底部做好标记，监测沉降变形是否满足要求，满足要求即安装到位。此外还需要对立柱在被改造后的水平位移、倾斜、沉降速率、裂缝大小和扩展情况以及破损程度进行准确纪录。

在立柱进行改造前，需对立柱所需的承载力进行计算，而后确定单个承压体4的承载力并相应确定好所需承压体4的尺寸和数量，而后对第一平板3及承压体4上的第一承压板41、第二承压板42、第二平板6以及钢套管8进行选材和加工，并将各部件进行拼装焊接以制得试样，往试样内灌注灌浆料10，待其凝固进行保养后对该试样进行抗压能力试验，模拟立柱加载的过程，在试样满足受力条件之后即可进行批量的制作和安装。

本装置不但可以广泛应用于国家新能源废旧电池回收生产车间的改造，还可以应用在民用建筑的新风系统结构改造，消防设施改造等项目中，应用面非常广泛。

本实施例所述一种带有穿孔的高强承压结构的其它结构参见现有技术。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：包括设于原桩承台下端部的下承台以及设于原立柱中部的上承台，所述下承台顶部以及上承台底部均预埋有第一平板，上下两所述第一平板间设有至少一个承压体，每一所述承压体内均开设有空腔，位于每一所述承压体内的中部位置均水平设置有两块第二平板，每一所述承压体上均贯穿有至少一个穿孔，每一所述穿孔内均穿设有钢套管，每一所述承压体的空腔剩余范围内均填充有灌浆料。

2.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：每一所述承压体内的两第二平板上下相互对称设置。

3.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述承压体包括两第一承压板以及两第二承压板，两所述第一承压板以及第二承压板相互垂直连接形成矩形框体状的承压体。

4.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述上承台及下承台的中部均设有供原立柱穿过的穿过口。

5.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述下承台的外部轮廓大小与上承台的外部轮廓大小相等。

6.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：上下两所述第一平板间并排设置有五个承压体。

7.根据权利要求6所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：位于所述下承台最左端与最右端的两个承压台的宽度大小为300-400mm之间。

8.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述第一平板的厚度为16mm。

9.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述第一平板、承压体以及第二平板均使用低合金钢材料制成。

10.根据权利要求1所述的带有穿孔的高强承压结构，其特征在于：所述灌浆料具体为高强无收缩灌浆料。

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