CN114893023B - 一种建筑顶板回顶系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑顶板回顶系统及其使用方法，本系统顶托、中部支撑装置、底托和液压装置，顶托固定于中部支撑装置顶部，顶托与楼板或梁底部接触，顶托上设有监测装置，顶托包括销轴，销轴底部设置液压装置，中部支撑装置包括立杆和可调节斜撑，立杆套设固定于销轴外，可调节斜撑两端分别支撑于地面和立杆，底托固定于液压装置底部，顶托包括钢板，钢板固定于销轴顶部，钢板水平设置，监测装置固定于钢板上，监测装置包括应力传感器，应力传感器分别设于钢板顶面，以及销轴和所述液压装置之间，通过监测回顶施工过程中的应力变化，提供调整调节斜支撑角度和液压装置压力的方法，解决了回顶体系施工时无法进行应力监测和安全预警的问题。

Description

一种建筑顶板回顶系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，更具体地，涉及一种建筑顶板回顶系统及其使用方法。

背景技术

在房屋建筑施工领域和建筑结构加固领域，梁板回顶是最常用的一种方法，如后浇带回顶、施工升降机回顶、吊篮施工梁板回顶、地库回填梁板回顶等，目前传统施工方法主要分两种，一种采用钢管脚手架作为回顶体系，施工需要人员多，施工速度慢，且回顶时由于和地库顶板会有缝隙，会造成地库顶板出现轻微下沉，易引发顶板轻微开裂，影响施工质量，第二种是采用自研发的回顶，如带有四根液压装置的回顶方法，作为单点回顶受力，但回顶面积有限，同时架体受场地限制较大，不适用底板高度不一致的回顶，需要四个液压装置回顶的施工难度较大，此方法不适宜推广使用，上述两种方法都对人员量、材料、机械要求高，增加了施工成本，针对上述情况，设计一种结构简单、稳定可靠、回顶效果好、可重复快速安拆、施工简单的梁板回顶体系及其施工方法十分重要。

现有技术存在的缺陷：(1)回顶装置没有对系统所受应力进行监控，在应力超标情况下的无法报警提醒施工人员；(2)未针对不同应力情况提供调整方法，以及进行减压或降压操作的判断标准。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种建筑顶板回顶系统及其使用方法，本方法通过在底部的液压装置和顶部的顶托上分别设置应力传感器，对回顶施工过程中的应力变化进行监测，针对不同位置的应力大小情况，提供对应的调整调节斜支撑角度和调整液压装置压力方法，保证了回顶作业的安全性，解决了回顶体系施工时无法进行应力监测和安全预警的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种建筑顶板回顶系统，包括：

顶托、中部支撑装置、底托和液压装置，所述顶托固定于所述中部支撑装置顶部，所述顶托与楼板或梁底部接触，所述顶托上设有用于监测应力的监测装置，所述顶托包括销轴，所述销轴底部设置所述液压装置，所述中部支撑装置包括立杆和可调节斜撑，所述立杆套设固定于所述销轴外，所述可调节斜撑两端分别支撑于地面和所述立杆，所述底托固定于所述液压装置底部。

进一步地，所述顶托包括钢板，所述钢板固定于所述销轴顶部，所述钢板水平设置，所述监测装置固定于所述钢板上，所述监测装置包括应力传感器，所述应力传感器分别设于所述钢板顶面，以及所述销轴和所述液压装置之间。

进一步地，所述销轴的底部设有凹槽，所述液压装置嵌入凹槽内与所述销轴固定连接。

所述监测装置包括应力接收器、报警器、应力显示器、调压控制器，所述应力传感器与应力接收器信号连通，所述应力接收器将接收到的应力数据发送至所述应力显示器显示，所述应力接收器分别与所述报警器和所述调压控制器信号连通，所述应力接收器内预设系统所受最大应力值和回顶所需最小应力值，所述调压控制器伺服控制液压装置供油。

进一步地，所述中部支撑装置包括可调节斜撑、锁扣件和锯齿条，所述锯齿条设于所述立杆表面，所述锁扣件卡设于所述锯齿条，所述可调节斜撑一端支撑于底面，另一端固定于所述锁扣件。

按照本发明的另一个方面，提供一种建筑顶板回顶系统的使用方法，包括以下步骤：

S100：将钢板固定于销轴顶部，并在钢板上安装监测装置，然后将销轴插入立杆中，张开可调节斜撑，将可调节斜撑端部的锁扣件卡设于锯齿条上；

S200：调整立杆的垂直度，先将两个可调节斜撑支撑于地面，然后调节另一个可调节斜撑，通过锁扣件和锯齿条调节该斜撑与地面角度，完成该斜撑调节后，依次调节支撑于地面的两个可调节斜撑，直至立杆垂直于地面；

S300：将液压装置固定于底托中心，将销轴底部的凹槽套在液压装置上，然后对液压装置进行加压，完成对销轴的支撑固定；

S400：启动监测装置进行应力监测，对液压装置进行增压，使钢板贴合梁或楼板，持续加压并使用监测装置监测钢板上的应力q₁、q₂、q₃、q₄、q₅，以及液压装置与销轴之间的应力值q₆；

S401：当应力传感器检测值q₁＝q₂＝q₃＝q₄＝q₅＝q₆时，此时整个系统处于均匀受力状态，无需对调节中部支撑装置，但是此时需要对比q₅与0.9N1/S的大小，N1为立杆和销轴的最大荷载，S为顶托面积，当q₅＜0.9N1/S时，整个系统处于受力状态，此时回顶的受力为q₅，则该值位于合理范围内，当q₅≥0.9N1/S时，报警器进行报警，此时需要停止作业，并将上部荷载进行卸载控制，防止出现支撑装置断裂从而引起梁或楼板开裂；

S402：当应力传感器检测值q₁≠q₂≠q₃≠q₄≠q₅时，此时需要调整可调节斜支撑的支撑角度，调整直到q₅＝q₆，调整完成后若q₁、q₂、q₃、q₄和q₅都相等，则无需调整液压装置的液应力；若调整完后q₁、q₂、q₃、q₄和q₅都不等，此时需要计算(q₁+q₂+q₃+q₄)/4与q₅比较，当(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＞q₅则需要对液压装置进行减压直至(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＝q₅，整个系统处于受力均衡状态；当(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＜q₅则需要对液压装置进行加压直至(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＝q₅，整个系统处于受力均衡状态；

S403：若q₁≠q₂≠q₃≠q₄≠q₅≠q₆，此时对液压装置进行减压或加压调整，直到q₅＝q₆，然后重复S402操作。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明提供一种建筑顶板回顶系统及其使用方法，本方法通过在底部的液压装置和顶部的顶托上分别设置应力传感器，对回顶施工过程中的应力变化进行监测，针对不同位置的应力大小情况，提供对应的调整调节斜支撑角度和调整液压装置压力方法，保证了回顶作业的安全性，解决了回顶体系施工时无法进行应力监测和安全预警的问题。

2.本发明提供一种建筑顶板回顶系统及其使用方法，将监测装置与液压装置信号连通，监测装置根据应力变化判断是否需要调节液压装置压力，通过减压或加压调整整个系统提供的回顶力，直至应力回归至监测装置中预设的合理范围。

附图说明

图1本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的使用方法图

图2为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统应力检测示意图；

图4为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的中部支撑装置的结构示意图一；

图5为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的中部支撑装置的结构示意图二；

图6为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的中部支撑装置的俯视图；

图7为本发明实施例提供一种建筑顶板回顶系统的锁扣件和锯齿条的连接示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-顶托、2-中部支撑装置、3-底托、4-液压装置、11-钢板、12-轴销、13-监测装置、21-立杆、22-可调节斜撑、23-锁扣件、24-锯齿条、131-应力传感器、132-应力接收器、133-报警器、134-应力显示器、135-调压控制器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-图6所示，本实施例提供一种建筑顶板回顶系统，包括顶托1、中部支撑装置2、底托3和液压装置4，其中，顶托1固定于中部支撑装置2顶部，与楼板或梁的底部接触，顶托1包括销轴12，销轴12承受楼板或梁的压力，并将压力传递给底部的液压装置4，顶托1上设有监测装置13，用于监测其顶部所受应力，通过使用监测装置13分析回顶系统的安全性能，中部支撑装置2包括中心的立杆21和多个可调节斜撑22，立杆21套设固定于销轴12外，多个可调节斜撑22支撑于地面和立杆21之间，通过调整该斜撑与地面的夹角以及和立杆21的连接位置，从而达到调节系统垂直度和为销轴12提供支撑的目的，进一步地，底托3固定于液压装置4的底部，与地面直接接触，增大了与地面的接触面积，不易倾斜。

进一步地，如图1-图4所示，顶托1包括钢板11、销轴12、监测装置13，销轴12的底部设有凹槽，液压装置4嵌入凹槽内与销轴12连接，楼板或梁受力通过销轴12传递至液压装置，进一步地，钢板11固定于销轴12顶部，钢板11水平设置，与楼板或梁紧贴，起固定销轴12和传力的作用，监测装置13固定于钢板11上，监测装置13包括应力传感器131、应力接收器132、报警器133、应力显示器134、调压控制器135，优选地，应力传感器设置有六个，其中五个均布于钢板11顶面，其检测应力大小分别为q₁、q₂、q₃、q₄、q₅，q₅为钢板11中心的应力值，还有一个设置于销轴12与液压装置之间，其检测应力大小为q₆，应力传感器131用于检测系统所受应力大小，应力传感器131与应力接收器132信号连通，应力接收器132处理接收到应力数据后进行处理，并发送至应力显示器134显示，应力接收器132分别与报警器133和调压控制器135信号连通，应力接收器132内预设系统所受最大应力值和回顶所需最小应力值，两者之间的范围是系统的应力合理范围，当检测值超过该应力值时，应力接收器132发送信号至报警器发出警报提醒施工人员，同时发送指令至调压控制器135，调压控制器135伺服控制液压装置的供油，通过进行加压或者减压使检测应力值回归合理范围内，解决了回顶体系施工时无法进行应力监测和安全预警的问题。

进一步地，如图1-图6所示，所述中部支撑装置包括立杆21、可调节斜撑22、锁扣件23和锯齿条24，立杆21套设固定于销轴12外，在立杆21表面竖直设有锯齿条24，该锯齿条用于固定锁扣件23，锁扣件23固定于可调节斜撑的22的端部，优选地，设置三个可调节斜撑22作为三个支撑点控制立杆21的垂直度，为调节可调节斜撑22与地面的支撑角度，需要改变其与立杆21的固定位置，通过将锁扣件23调整至立杆上锯齿条24不同的高度进行固定，达到调整可调节斜撑22支撑角度的功能，从而实现调整立杆21的垂直度，由于销轴12穿设于立杆21内，因此通过调节立杆21同时调整了销轴12的垂直度，进一步地，锯齿条24设于立杆21外侧呈锯齿组成，可与锁扣件23上的棱角突起镶嵌锁定，在进行回顶施工作业时能快速组装完成角度调整，也能使系统适应不平整底面进行安装。

进一步地，可以通过调节锁扣件23去控制斜撑的角度，具体地，可调节斜撑22与锁扣件23和锯齿条24锁定连接，当锁扣件23与锯齿条24平行时可以将锁扣件23上下移动，当锁扣件23与锯齿条24有一定角度时，锁扣件23上的棱角突起会与锯齿条24上锯齿之间的凹槽卡死，形成锁合固定状态，通过此操作可快速调节和安装本系统。

进一步地，如图1-图7所示，本发明提供一种建筑顶板回顶系统的使用方法，具体包括如下步骤：

S100：根据楼层高度制作相应高度的销轴12和立杆21，将钢板11固定于销轴12顶部，并在钢板11上安装监测装置13，完成顶托1安装，然后将销轴12插入立杆21中，张开可调节斜撑22，将锁扣件23固定于锯齿条24上，可调节斜撑22支撑于地面，完成中部支撑装置2和顶托1的安装；

S200：调整立杆21的垂直度，先将两个可调节斜撑22固定于地面，然后调节另一个可调节斜撑22，通过锁扣件23和锯齿条24调节该斜撑，完成该斜撑调节后，依次调节固定于地面的两个可调节斜撑22，直至立杆21垂直，销轴12插设固定于立杆21上，垂直度与立杆21一致；

S300：将液压装置4固定于底托3中心，将销轴12底部的凹槽套在液压装置4上，然后对液压装置进行加压上顶，完成对销轴12的支撑固定；

S400：启动监测装置13进行应力监测，对液压装置进行增压，使钢板11贴合梁或楼板，持续加压至应力达到合理范围，监测装置13监测钢板11上的q₁、q₂、q₃、q₄、q₅，以及液压装置与销轴12之间的应力值q₆，并进行调节防止应力超出合理范围；

S401：监测装置13判定受力情况，当应力传感器检测值q₁＝q₂＝q₃＝q₄＝q₅＝q₆时，此时整个系统处于均匀受力状态，无需对调节中部支撑装置2，但是此时需要对比q₅与0.9N1/S的大小，N1为立杆21和销轴12的最大荷载，S为顶托面积，当q₅＜0.9N1/S时，整个系统处于受力状态，此时回顶的受力为q₅，则该值位于合理范围内，当q₅≥0.9N1/S时，报警器进行报警，此时需要停止作业，并将上部荷载进行卸载控制，防止出现支撑装置断裂从而引起梁或楼板开裂；

S402：监测装置13判定受力情况，当应力传感器检测值q₁≠q₂≠q₃≠q₄≠q₅时，此时需要调整可调节斜支撑22的支撑角度，调整直到q₅＝q₆，调整完成后若q₁、q₂、q₃、q₄和q₅都相等，则无需调整液压装置的液应力；若调整完后q₁、q₂、q₃、q₄和q₅都不等，此时需要计算(q₁+q₂+q₃+q₄)/4与q₅比较，当(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＞q₅则需要对液压装置进行减压直至(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＝q₅，整个系统处于受力均衡状态；当(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＜q₅则需要对液压装置进行加压直至(q₁+q₂+q₃+q₄)/4＝q₅，整个系统处于受力均衡状态；

S403：若q₁≠q₂≠q₃≠q₄≠q₅≠q₆，此时对液压装置进行减压或加压调整，直到q₅＝q₆，然后重复S402操作。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种建筑顶板回顶系统，其特征在于，包括：

顶托（1）、中部支撑装置（2）、底托（3）和液压装置（4），所述顶托（1）固定于所述中部支撑装置（2）顶部，所述顶托（1）与楼板或梁底部接触，所述顶托（1）上设有用于监测应力的监测装置（13），所述顶托（1）包括销轴（12），所述销轴（12）底部设置所述液压装置（4），所述中部支撑装置（2）包括立杆（21）和可调节斜撑（22），所述立杆（21）套设固定于所述销轴（12）外，所述可调节斜撑（22）两端分别支撑于地面和所述立杆（21），所述底托（3）固定于所述液压装置（4）底部；

所述监测装置（13）包括应力传感器（131）、应力接收器（132）、报警器（133）、应力显示器（134）、调压控制器（135），所述应力传感器（131）与应力接收器（132）信号连通，所述应力接收器（132）将接收到的应力数据发送至所述应力显示器（134）显示，所述应力接收器（132）分别与所述报警器（133）和所述调压控制器（135）信号连通，所述应力接收器（132）内预设系统所受最大应力值和回顶所需最小应力值，所述调压控制器（135）伺服控制液压装置供油；所述顶托（1）包括钢板（11），所述钢板（11）固定于所述销轴（12）顶部，所述钢板（11）水平设置，所述监测装置（13）固定于所述钢板（11）上，所述应力传感器（131）分别设于所述钢板（11）顶面，以及所述销轴（12）和所述液压装置（4）之间；

使用所述监测装置（13）进行监测的方法包括：

S400：启动所述监测装置（13）进行应力监测，对所述液压装置（4）进行增压，使所述钢板（11）贴合梁或楼板，持续加压并使用所述监测装置（13）监测所述钢板（11）上的应力，以及所述液压装置（4）与所述销轴（12）之间的应力值/>；

S401：当所述应力传感器（131）检测值时，此时整个系统处于均匀受力状态，无需调节所述中部支撑装置（2），但是此时需要对比/>与0.9N1/S的大小，N1为所述立杆（21）和所述销轴（12）的最大荷载，S为所述顶托（1）面积，当/>时，整个系统处于受力状态，此时回顶的受力为/>，则该值位于合理范围内，当/>时，所述报警器（133）进行报警，此时需要停止作业，并将上部荷载进行卸载控制，防止出现所述中部支撑装置（2）断裂从而引起梁或楼板开裂；

S402：当所述应力传感器（131）检测值时，此时需要调整所述可调节斜撑（22）的支撑角度，调整直到/>，调整完成后若/>和/>都相等，则无需调整所述液压装置（4）的液应力；若调整完后/>和/>都不等，此时需要计算/>与/>比较，当/>则需要对所述液压装置（4）进行减压直至/>，整个系统处于受力均衡状态；当/>/4＜/>则需要对所述液压装置（4）进行加压直至，整个系统处于受力均衡状态；

S403：若，此时对所述液压装置（4）进行减压或加压调整，直到/>，然后重复S402操作。

2.根据权利要求1所述的一种建筑顶板回顶系统，其特征在于，所述销轴（12）的底部设有凹槽，所述液压装置（4）嵌入凹槽内与所述销轴（12）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种建筑顶板回顶系统，其特征在于，所述中部支撑装置（2）包括可调节斜撑（22）、锁扣件（23）和锯齿条（24），所述锯齿条（22）设于所述立杆（21）表面，所述锁扣件（23）卡设于所述锯齿条（22），所述可调节斜撑（22）一端支撑于底面，另一端固定于所述锁扣件（23）。

4.一种建筑顶板回顶系统的使用方法，其特征在于，应用如权利要求1-3中任一项所述的建筑顶板回顶系统的使用方法实现，包括以下步骤：

S100：将钢板固定于销轴顶部，并在钢板上安装监测装置，然后将销轴插入立杆中，张开可调节斜撑，将可调节斜撑端部的锁扣件卡设于锯齿条上；

S200：调整立杆的垂直度，先将两个可调节斜撑支撑于地面，然后调节另一个可调节斜撑，通过锁扣件和锯齿条调节该斜撑与地面角度，完成该斜撑调节后，依次调节支撑于地面的两个可调节斜撑，直至立杆垂直于地面；

S300：将液压装置固定于底托中心，将销轴底部的凹槽套在液压装置上，然后对液压装置进行加压，完成对销轴的支撑固定。