CN215101546U - 中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置。所述装置包括立柱结构，梁结构，支撑结构和抬升系统。梁结构与支撑结构都使用焊接的方式固定于立柱结构上，以形成稳定的结构体系。抬升系统包括：多个手拉葫芦和多个辅助连接件，所述辅助连接件设置在梁结构上，并与手拉葫芦连接。本实用新型所述中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，通过梁、柱与支撑结构连接形成稳定结构体系，配合抬升系统，可以对处于危险状态的古建筑亭子进行日常维护。同时，抬升系统能够连接于古建筑亭子的梁枋上，并能施加所需位移，以实现古建筑亭子屋顶的抬升，进而能够很方便地对亭子中部分残损构件进行替换。

Description

中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置

技术领域

本实用新型涉及古建筑维护和修缮领域，具体地说是中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置。

背景技术

亭子是中国古建筑中常见的结构形式，也是世界建筑历史中的瑰宝，而中国古建筑亭子因千百年来人为因素与环境因素的影响，它们很多都出现了较为严重的局部残损，甚至其中一些出现整体的倾斜。目前亟需对这些亭子进行日常维护与局部换件，而现有的维护和局部换件装置存在以下弊端：

首先，在古建筑亭子日常维护时，大多数工程选择使用简易的脚手架，这样的方式不适于游客参观。同时脚手架与古建筑亭子并不接触，不能实现古建筑亭子的纠偏，甚至无法抵御外部环境(风、地震) 对古建筑亭子的二次伤害。其次，在古建筑亭子局部出现严重残损时，大多数工程选择去掉古建筑亭子屋顶的瓦面和木框架，再对下部梁枋、檐柱、斗拱等进行替换。替换后，工程人员再对古建筑亭子屋顶进行重新拼装，而古建筑亭子上部的屋顶结构极其复杂，因此这种替换构件的方法十分麻烦。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提供一种中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，该装置使用手拉葫芦中的吊钩与古建筑亭子接触，可以实现古建筑亭子的日常维护，避免已经整体倾斜的古建筑亭子受到环境因素与人为因素的二次伤害。另外，该装置可以对古建筑亭子屋顶进行整体抬升，在古建筑亭子局部换件时，使用该装置则可以免去复杂的屋面拆除和重新拼装工作。

本实用新型为了实现上述目的，采取以下技术方案：

中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置包括：立柱结构、梁结构、支撑结构、抬升系统和四个柱脚连接件4；

所述立柱结构，包括四根立柱6，所述立柱使用工字钢制成，所述立柱6的底部与柱脚连接件4连接；

所述梁结构包含：两根进深方向钢梁一1、两根进深方向钢梁二 8和两根开间方向钢梁7；

进深平面的两根立柱6的顶端与进深方向钢梁一1的两端焊接，一根开间方向钢梁7的两端分别与两根进深方向钢梁一1的一端连接，另一根开间方向钢梁7的两端分别与两根进深方向钢梁一1的另一端连接，所述进深方向钢梁二8两端分别与两根开间方向钢梁7连接；形成稳定结构框架；

所述支撑结构包括：两根水平支撑5和四根斜支撑3；

所述两根水平支撑5分别焊接在两个开间平面内的两根立柱6之间，所述四根斜支撑3两两焊接在进深平面内两根立柱6之间，最终形成X型支撑；

所述抬升系统包括若干个手拉葫芦2与若干个辅助连接件9，所述手拉葫芦2与辅助连接件9的数量对应；

所述辅助连接件9安装于进深方向钢梁二8上，并能够沿着进深方向钢梁二8长度方向移动，所述辅助连接件9的下部吊装手拉葫芦 2。

在上述方案的基础上，所述柱脚连接件4包括：钢板和膨胀螺栓，所述立柱6的底部全截面直接焊接于钢板上，所述钢板上有四个长方形孔，使用膨胀螺栓穿过钢板，用于将整个装置固定于地面上。

在上述方案的基础上，所述立柱6的顶端全截面焊接在进深方向钢梁一1下翼缘上；

在上述方案的基础上，所述两根开间方向钢梁7的腹板直接焊接在进深方向钢梁一1的腹板上，所述开间方向钢梁7的两端部分上下翼缘切掉，保留腹板与进深方向钢梁一1的腹板以围焊的方式进行连接，并用腋板进行加固；

在上述方案的基础上，所述两根进深方向钢梁二8的左右两端焊接槽钢，通过焊接的槽钢使得这两根进深方向钢梁二8的左右能够扣住开间方向钢梁7的上翼缘，实现进深方向钢梁二8的滑动，确保抬升系统可以接触到古建筑亭子任意所需位置。

在上述方案的基础上，所述水平支撑5使用工字钢制成；所述水平支撑5以围焊的方式将全截面焊接在开间平面内两根立柱6中部腹板位置，所述水平支撑5全截面的中心与立柱6中心重合。

在上述方案的基础上，所述斜支撑3使用工字钢制成，所述斜支撑3的两端使用切割机切出斜截面，使斜截面能够焊接在立柱6的翼缘位置；

在上述方案的基础上，所述两根斜支撑3之间采用焊接方式连接，形成X型斜支撑，并焊接在进深平面内两根立柱6之间。

在上述方案的基础上，所述辅助连接件9采用高强钢绞线，所述高强钢绞线绑在进深方向钢梁二8上，高强钢绞线下部预留出可以放置挂钩的空间，用于手拉葫芦2通过挂钩吊装于高强钢绞线上。

在上述方案的基础上，所述每根进深方向钢梁二8上布置两个辅助连接件9，共四个。

与现有装置比较，本实用新型的有益效果如下：本实用新型中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置结构稳定；同时，可以随时移动装置位置，能够在任意水平地面安装；装置上部的可移动的进深方向钢梁与抬升系统配合，使吊钩能够在水平面内任意移动，以便装置中的抬升系统可以连接到古建筑亭子的任意所需位置；该装置能够有效的防止人为因素与环境因素对已经残损的亭子的二次伤害，同时也可以对抬升系统施加一定位移，实现古建筑亭子屋顶的整体抬升，避免拆卸复杂的屋顶结构，非常利于替换古建筑亭子中的残损构件。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为本实用新型中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置示意图；

图2为柱脚连接示意图；

图3为立柱结构与进深方向钢梁连接示意图；

图4为开间方向钢梁与进深方向钢梁连接示意图；

图5为可移动的进深方向钢梁连接示意图；

图6为水平支撑连接示意图；

图7为斜支撑与立柱结构连接示意图；

图8为斜支撑之间的连接示意图；

图中标号：

1-进深方向钢梁一；2-手拉葫芦；3-斜支撑；4-柱脚连接件；5- 斜支撑；6-立柱；7-开间方向钢梁；8-进深方向钢梁二；9-辅助连接件；

具体实施方式

以下结合具体实施例来对本实用新型进一步说明。

参见图1，中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置包括：立柱结构；梁结构；支撑结构；抬升系统；柱脚连接件5。

立柱结构由四根3600mm的16号的工字钢制成，工字钢屈服强度为235MPa，工字钢上部全截面与进深方向钢梁一1的下翼缘围焊连接，下部全截面与柱脚连接件5相连。

梁结构包含两根进深方向钢梁一1、两根进深方向钢梁二8和两根开间方向钢梁7，其中两根进深方向钢梁一的长度为3060mm，同样使用16号工字钢制成，其屈服强度为235MPa。所述进深方向钢梁一 1直接与下部立柱1相接触，并使用焊接的方式连接。两根进深方向钢梁二8，长度为3148mm，钢梁端部焊接槽钢，通过这种方式使得两根进深方向钢梁二8的端部能够扣住开间方向钢梁7的上翼缘，这样可以方便的实现滑动。所述两根开间方向钢梁7，长度为2900mm，同样使用16号工字钢制成，其屈服强度为235MPa。这两根开间方向钢梁7的腹板直接焊接在进深方向钢梁一1的腹板上，形成稳定结构框架。

支撑结构包含两根2900mm水平支撑5和四根3163.87mm斜支撑 3。两根水平支撑5同样为16号工字钢制成，焊接在装置开间平面内。四根3163.87mm斜支撑3则焊接在装置进深平面内，斜支撑3与立柱 1之间以焊接的方式连接。同时为了在进深平面内形成X型支撑，每个平面内均有一个斜支撑3被切割为两个同等长度为1489.56mm的短斜支撑，斜支撑3之间同样以围焊的方式连接。

抬升系统，包括4个辅助连接件9与四个5t、6m行程的手拉葫芦2。所述手拉葫芦2设置于辅助连接件9的下部，所述辅助连接件 9放置在进深方向钢梁二8上，每根进深方向钢梁二配置两组。通过辅助连接件9与进深方向钢梁二8配合，可以使抬升系统4能够在整个平面内移动。

参照图2，柱脚连接件4包括：四个长度为400mm，宽度为400mm，厚度为20mm的Q345钢板与16个M14号膨胀螺栓组成，每个钢板的四角距离中心200mm处开有长方形孔。使用膨胀螺栓穿过钢板，可以将整个装置固定于地面上，需要移动装置位置时，仅需要放开膨胀螺栓即可。

所述立柱1与进深方向钢梁一的连接，参考图3。该连接方式的具体做法为立柱1上端全截面焊接在进深方向钢梁一1的下翼缘上；所述开间方向钢梁7和进深方向钢梁一1的连接，参考图4。该连接方式的具体做法为切掉开间方向钢梁7两端部分上下翼缘,切掉部分长度为44mm，剩余的腹板与进深方向钢梁一1的腹板以围焊的方式进行连接。为了提高焊接质量，使用长度为140mm，宽度为140mm，厚度为5mm的Q345长方形腋板进行加固；所述进深方向钢梁二8与开间方向钢梁7的连接，参考图5。该连接方式的具体做法是将进深方向钢梁二两侧端部全截面焊接槽钢，使用6.5号槽钢。该槽钢经过简单的处理，即使用切割机去掉槽钢上部的卡槽，使槽钢的下部卡槽可以扣住开间方向钢梁7的上翼缘，接触部分并不焊接，这样可以较为方便的实现钢梁在水平面内的移动。

所述水平支撑5与立柱6的连接，参考图6。该连接方式的具体做法为水平支撑5端部全截面直接以围焊的方式焊接在立柱1腹板中部，水平支撑5全截面中心与立柱6中心重合，两根水平支撑5布置在装置开间平面内；所述斜支撑与立柱结构的连接，参考图7。该连接方式的具体做法为使用切割机将斜支撑3两端切出斜截面，倾斜角度为60度，使斜支撑3端部斜截面的全截面能够焊接在立柱6的翼缘位置；斜支撑3之间的连接，参考图8。该连接方式的具体做法如下，将每个进深面内的一根斜支撑3切断，形成两根较短的斜支撑。每个斜支撑端部使用切割机切成倾斜角度为60度的斜截面，两根短斜支撑的端部全截面焊接在斜支撑3的翼缘位置，在每个进深平面内形成X型支撑体系。

抬升系统连接，即使用的六根高强钢绞线绑在进深方向钢梁二8 上，下部预留出50mm，可以放置挂钩的空间，将5t、6m行程的手拉葫芦2吊装在挂钩上，每根进深方向钢梁二8布置两组辅助连接件9 与手拉葫芦2，共四个。辅助连接件9可以沿着进深方向钢梁二8长度方向移动，配合可移动的进深方向钢梁，则可使抬升系统能够接触到古建筑亭子的任意位置，方便工作人员对中国古建筑亭子进行日常维护与修缮。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制，同时实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，包括：立柱结构、梁结构、支撑结构、抬升系统和四个柱脚连接件(4)；

所述立柱结构，包括四根立柱(6)，所述立柱(6)使用工字钢制成，所述立柱(6)的底部与柱脚连接件(4)连接；

所述梁结构包含：两根进深方向钢梁一(1)、两根进深方向钢梁二(8)和两根开间方向钢梁(7)；

进深平面的两根立柱(6)的顶端与进深方向钢梁一(1)的两端焊接，一根开间方向钢梁(7)的两端分别与两根进深方向钢梁一(1)的一端连接，另一根开间方向钢梁(7)的两端分别与两根进深方向钢梁一(1)的另一端连接，所述进深方向钢梁二(8)两端分别与两根开间方向钢梁(7)连接；形成稳定结构框架；

所述支撑结构包括：两根水平支撑(5)和四根斜支撑(3)；

所述两根水平支撑(5)分别焊接在两个开间平面内的两根立柱(6)之间，所述四根斜支撑(3)两两焊接在进深平面内两根立柱(6)之间，最终形成X型支撑；

所述抬升系统包括若干个手拉葫芦(2)与若干个辅助连接件(9)，所述手拉葫芦(2)与辅助连接件(9)的数量对应；

所述辅助连接件(9)安装于进深方向钢梁二(8)上，并能够沿着进深方向钢梁二(8)长度方向移动，所述辅助连接件(9)的下部吊装手拉葫芦(2)。

2.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述柱脚连接件(4)包括：钢板和膨胀螺栓，所述立柱(6)的底部全截面直接焊接于钢板上，所述钢板上有四个长方形孔，使用膨胀螺栓穿过钢板，用于将整个装置固定于地面上。

3.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述立柱(6)的顶端全截面焊接在进深方向钢梁一(1)下翼缘上。

4.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述两根开间方向钢梁(7)的腹板直接焊接在进深方向钢梁一(1)的腹板上，所述开间方向钢梁(7)的两端部分上下翼缘切掉，保留腹板与进深方向钢梁一(1)的腹板以围焊的方式进行连接，并用腋板进行加固。

5.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述两根进深方向钢梁二(8)的左右两端焊接槽钢，通过焊接的槽钢使得这两根进深方向钢梁二(8)的左右能够扣住开间方向钢梁(7)的上翼缘，实现进深方向钢梁二(8)的滑动，确保抬升系统能够接触到古建筑亭子任意所需位置。

6.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述水平支撑(5)使用工字钢制成；所述水平支撑(5)以围焊的方式将全截面焊接在开间平面内两根立柱(6)中部腹板位置，所述水平支撑(5)全截面的中心与立柱(6)中心重合。

7.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述斜支撑(3)使用工字钢制成，所述斜支撑(3)的两端使用切割机切出斜截面，使斜截面能够焊接在立柱(6)的翼缘位置。

8.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述两根斜支撑(3)之间采用焊接方式连接，形成X型斜支撑，并焊接在进深平面内两根立柱(6)之间。

9.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述辅助连接件(9)采用高强钢绞线，所述高强钢绞线绑在进深方向钢梁二(8)上，高强钢绞线下部预留出能够放置挂钩的空间，用于手拉葫芦(2)通过挂钩吊装于高强钢绞线上。

10.如权利要求1所述的中国古建筑亭子维护与屋顶抬升装置，其特征在于，所述每根进深方向钢梁二(8)上布置两个辅助连接件(9)，共四个。

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