塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，主動加固支撐架是指在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前，預(yù)先在被加固結(jié)構(gòu)體外施加預(yù)緊力，以提高結(jié)構(gòu)整體性的加固支撐桁架,所述主動加固支撐架包括固定于塔體內(nèi)、外側(cè)的內(nèi)、外支撐架，所述內(nèi)、外支撐架底部與塔體底部的塔基連接，所述內(nèi)、外支撐架為桁架結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)在于：通過在塔式建筑外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別設(shè)置連續(xù)的桁架結(jié)構(gòu)，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)與塔體內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置反力支撐機(jī)構(gòu)，在托換和平移過程中，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了塔體的剛度，控制塔體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形，降低了托換和平移過程對塔體造成的損傷，而且內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)本身與塔體屬于接觸式連接，并無實(shí)際連接，避免對塔體結(jié)構(gòu)造成損傷。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及建筑物平移過程中建筑物本體保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種塔式 建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架。 塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架

【背景技術(shù)】
[0002] 中國古建筑是中華文明的重要組成部分，是傳承和發(fā)揚(yáng)中國五千年文化的重要載 體，在歷史、藝術(shù)、文化、科學(xué)等方面都具有重要價值。目前，我國正處于城市化加速發(fā)展階 段，城市建設(shè)中保護(hù)與開發(fā)的矛盾較為突出。隨著社會對城市傳統(tǒng)風(fēng)格和歷史建筑進(jìn)行有 效保護(hù)的意識增強(qiáng)，并且將延續(xù)歷史文化，使傳統(tǒng)文化成為我們城市環(huán)境中的有機(jī)組成部 分的觀念應(yīng)用于城市建設(shè)中，建筑物平移技術(shù)作為一種新興施工技術(shù)，隨著城市改造的加 快，得到越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003] 古塔是中國古建筑的主要類型之一，為高聳建筑，多為磚砌或石砌結(jié)構(gòu)，自重大、 強(qiáng)度低、占地面積小、重心高，整體性差，變形能力也較差。在基礎(chǔ)托換、平移等施工過程中 地基產(chǎn)生較大擾動，從而易產(chǎn)生不均勻沉降、傾斜和振動損傷，需要在平移前對建筑物進(jìn)行 加固，傳統(tǒng)的加固方法容易破壞建筑物的文物價值。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種塔式建筑物整體平移過程中使用的 主動加固支撐架，通過對塔式在托換和平移前進(jìn)行主動加固，內(nèi)支撐架和外支撐架在托換 和平移過程中對建筑物本身具有一定的夾緊力，改善其結(jié)構(gòu)整體剛度和強(qiáng)度，防止在平移 過程中因建筑物受力不均勻造成損害，同時所增加的主動加固體系與塔體沒有直接連接關(guān) 系，防止二次損害，保證建筑物在平移施工整個過程中無損害。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種塔式建筑物整體平 移過程中使用的主動加固支撐架，包括固定圍設(shè)于塔體外側(cè)的外支撐架，所述外支撐架底 部與塔體底部的塔基連接，所述外支撐架為桁架結(jié)構(gòu)，其包括垂直于塔身外立面的三角形 桁架和用于連接相鄰三角形桁架的矩形桁架，所述外支撐架內(nèi)側(cè)設(shè)有沿著塔體高度方向均 勻布置的反力支撐機(jī)構(gòu)。
[0006] 還包括內(nèi)支撐架，所述內(nèi)支撐架為截面形狀與塔體內(nèi)壁截面形狀相同的桁架結(jié) 構(gòu)，所述內(nèi)支撐架外側(cè)桿與塔體內(nèi)壁之間也設(shè)有反力支撐機(jī)構(gòu)。
[0007] 所述反力支撐機(jī)構(gòu)包括與塔體側(cè)壁貼緊的橫向木條、用于壓緊木條的角鋼、橫向 固定設(shè)于矩形桁架內(nèi)側(cè)的槽鋼、與角鋼垂直的螺栓以及與螺栓配合的螺套，所述螺栓穿過 槽鋼上設(shè)置的通孔，所述螺套與槽鋼上的通孔同軸固定，每套反力支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置兩套以上 螺栓和螺套，所述角鋼與木條之間設(shè)有鋼板。
[0008] 所述每層塔體內(nèi)側(cè)和外側(cè)均設(shè)置兩套反力支撐機(jī)構(gòu)，所述位于塔體內(nèi)側(cè)和外側(cè)的 反力支撐機(jī)構(gòu)位置相對。
[0009] 所述外支撐架和內(nèi)支撐架底部均與塔基固定連接。
[0010] 所述矩形桁架包括外側(cè)桿、內(nèi)側(cè)桿以及腹桿，所述反力支撐機(jī)構(gòu)的槽鋼水平設(shè)于 內(nèi)側(cè)桿上，所述內(nèi)側(cè)桿、外側(cè)桿和腹桿之間焊接，所述三角形桁架包括外側(cè)桿、內(nèi)側(cè)桿和腹 桿，所述三角形桁架的外側(cè)桿與矩形桁架的外側(cè)桿共用，所述三角形桁架的內(nèi)側(cè)桿與矩形 桁架的內(nèi)側(cè)桿共用，所述三角形桁架的腹桿外端與三角形桁架外側(cè)桿焊，其內(nèi)端與三角形 桁架內(nèi)側(cè)桿焊接。
[0011] 所述內(nèi)支撐架包括外側(cè)桿和內(nèi)側(cè)桿，其外側(cè)桿借助于反力支撐機(jī)構(gòu)與塔體內(nèi)壁貼 緊，其內(nèi)側(cè)桿為沿塔體高度方向均勻設(shè)置的輪輻狀結(jié)構(gòu)。
[0012] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：通過在塔式建筑外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別設(shè)置 連續(xù)的桁架結(jié)構(gòu)，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)與塔體內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置反力支撐機(jī)構(gòu)，而且內(nèi)外設(shè)置 的反力支撐機(jī)構(gòu)相對應(yīng)，當(dāng)預(yù)緊內(nèi)外反力支撐機(jī)構(gòu)后，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)對塔體存在一定的預(yù) 緊力，對塔體結(jié)構(gòu)主動加固，起到支撐作用，在托換和平移過程中，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)承擔(dān)一部 分塔體的結(jié)構(gòu)力，防止因塔體受力不均勻而造成損壞，而且內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)本身與塔體屬于 接觸式連接，并無實(shí)際連接結(jié)構(gòu)，避免對塔體結(jié)構(gòu)造成損傷，確保塔式建筑平移過程中的完 整性，提高施工效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2是本實(shí)用新型斷面示意圖；
[0015] 圖3是反力支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖4是圖3的A-A剖面圖。
[0017] 在附圖中：1、外支撐架；1-1、矩形桁架；1-2、三角形桁架；2、塔基；3、塔體；4、木 條；5、內(nèi)支撐架；6、螺套；7、螺栓；8、槽鋼；9、鋼板；10、角鋼。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019] 古塔是中國古建筑的主要類型之一，為高聳建筑，多為磚砌或石砌結(jié)構(gòu)，自重大、 強(qiáng)度低、占地面積小、重心高，整體性差，變形能力也較差。在基礎(chǔ)托換、平移等施工過程中 地基產(chǎn)生較大擾動，從而易產(chǎn)生不均勻沉降、傾斜和振動損傷，需要在平移后對建筑物進(jìn)行 二次加固，破壞建筑物的文物價值，為此，本實(shí)用新型公開了一種塔式建筑物整體平移過程 中使用的主動加固支撐架，其通過在塔體內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)置能夠承擔(dān)塔體在平移過程中 的結(jié)構(gòu)力的內(nèi)支撐架和外支撐架，防止塔體局部受力不均勻而造成的局部損壞，本實(shí)用新 型中的內(nèi)支撐架和外支撐架采用的是常用的桁架結(jié)構(gòu)，其關(guān)鍵還在于桁架結(jié)構(gòu)和塔體的連 接結(jié)構(gòu)（參見附圖1-4)，其主要結(jié)構(gòu)包括固定圍設(shè)于塔體3外側(cè)的外支撐架1，所述外支撐 架1底部與塔體3底部的塔基2連接，所述外支撐架1與塔體3之間屬于接觸性連接，并 無實(shí)際連接結(jié)構(gòu)，為預(yù)加緊加固支撐，所述外支撐架1為桁架結(jié)構(gòu)，其包括垂直于塔體3外 立面的三角形桁架1-2和用于連接相鄰三角形桁架的矩形桁架1-1，所述矩形桁架1-1內(nèi) 側(cè)設(shè)有沿著塔體3高度方向均勻布置的反力支撐機(jī)構(gòu)；內(nèi)支撐架5,所述內(nèi)支撐架5為截面 形狀與塔體3內(nèi)壁截面形狀相同的桁架結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)支撐架5外側(cè)桿與塔體3內(nèi)壁之間也 設(shè)有反力支撐機(jī)構(gòu)，在塔體內(nèi)側(cè)和外側(cè)均設(shè)置反力支撐機(jī)構(gòu)，而且內(nèi)外側(cè)的反力支撐機(jī)構(gòu) 相對設(shè)置，塔體四周均設(shè)置矩形桁架，每套矩形桁架在高度方向均勻設(shè)置多套反力支撐機(jī) 構(gòu)，反力支撐機(jī)構(gòu)將矩形桁架和塔體頂緊，內(nèi)側(cè)的反力支撐機(jī)構(gòu)將內(nèi)支撐架與塔體頂緊，形 成合力，能夠承擔(dān)塔體在平移過程中多方向的受力，起到支撐作用，所述反力支撐機(jī)構(gòu)包括 與塔體3側(cè)壁貼緊的橫向木條4、用于壓緊木條4的角鋼10、橫向固定設(shè)于矩形桁架1-1內(nèi) 側(cè)的槽鋼8、與角鋼10垂直的螺栓7以及與螺栓7配合的螺套6,所述螺栓7穿過槽鋼8上 設(shè)置的通孔，所述螺套6與槽鋼8上的通孔同軸固定于槽鋼上，每套反力支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置至少 兩套螺栓7和螺套6,所述角鋼10與木條4之間設(shè)有鋼板9,木條直接與塔體外壁或者內(nèi)壁 貼合，避免主動加固支撐架損傷塔體，在安裝過程中，可以先在塔體四周安裝矩形桁架和三 角形桁架，然后在對應(yīng)位置安裝反力支撐機(jī)構(gòu)，其中的螺栓穿過槽鋼上的通孔，當(dāng)旋轉(zhuǎn)螺栓 時，螺栓壓緊角鋼，螺栓另外一端通過和螺套配合，壓緊槽鋼。
[0020] 每層塔體3內(nèi)側(cè)和外側(cè)均設(shè)置兩套反力支撐機(jī)構(gòu)，所述位于塔體3內(nèi)側(cè)和外側(cè)的 反力支撐機(jī)構(gòu)位置相對，反力支撐機(jī)構(gòu)可以根據(jù)塔體本身結(jié)構(gòu)設(shè)置，正常應(yīng)該是在每層下 部和上部均設(shè)置反力支撐機(jī)構(gòu)，反力支撐機(jī)構(gòu)的密度越大，內(nèi)支撐架和外支撐架承擔(dān)塔體 結(jié)構(gòu)力越大，越均勻，能夠更大程度上保證塔體的安全。
[0021] 所述外支撐架1和內(nèi)支撐架5底部均與塔基2固定連接，本實(shí)用新型中所指的塔 基是在平移之前根據(jù)塔體結(jié)構(gòu)重新澆筑的承載基礎(chǔ)，該承載基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)該可以完全 承載塔體重量，將內(nèi)支撐架和外支撐架下部與塔基連接，可以有效增強(qiáng)塔體穩(wěn)定性，內(nèi)支撐 架和外支撐架對塔體形成合圍的結(jié)構(gòu)，將塔體置于內(nèi)支撐架和外支撐架形成的支撐空間 內(nèi)，降低了托換和平移過程對塔體造成的損傷。
[0022] 所述矩形桁架1-1包括外側(cè)桿、內(nèi)側(cè)桿以及腹桿，所述反力支撐機(jī)構(gòu)的槽鋼8水平 設(shè)于內(nèi)側(cè)桿上，所述內(nèi)側(cè)桿、外側(cè)干和腹桿之間焊接，所述三角形桁架1-2包括外側(cè)桿、內(nèi) 側(cè)桿和腹桿，所述三角形桁架1-2的外側(cè)桿與矩形桁架1-1的外側(cè)桿共用，所述三角形桁架 1-2的內(nèi)側(cè)桿與矩形桁架1-1的內(nèi)側(cè)桿共用，所述三角形桁架1-2的腹桿外端與三角形桁 架1-2外側(cè)桿焊，其內(nèi)端與三角形桁架1-2內(nèi)側(cè)桿焊接，所述內(nèi)支撐架5包括外側(cè)桿和內(nèi)側(cè) 桿，其外側(cè)桿借助于反力支撐機(jī)構(gòu)與塔體3內(nèi)壁貼緊，其內(nèi)側(cè)桿為沿塔體3高度方向均勻設(shè) 置的輪輻狀結(jié)構(gòu)，每套內(nèi)側(cè)桿位置與在外側(cè)桿上設(shè)置的反力支撐機(jī)構(gòu)相對應(yīng)，內(nèi)支撐架和 外支撐架均采用雙層桁架結(jié)構(gòu)，內(nèi)層主要用于保護(hù)塔體，外層主要用于承載塔體重量，在平 移過程中可以通過內(nèi)層桿件、腹桿和外層桿件將荷載傳遞到重新現(xiàn)澆的塔基上，利用內(nèi)支 撐架和外支撐架構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu)確保塔體平移過程中的安全性。
[〇〇23] 總之，本實(shí)用新型通過在塔式建筑外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別設(shè)置連續(xù)的桁架結(jié)構(gòu)，內(nèi)外桁 架結(jié)構(gòu)與塔體內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置反力支撐機(jī)構(gòu)，而且內(nèi)外設(shè)置的反力支撐機(jī)構(gòu)相對應(yīng)， 當(dāng)預(yù)緊內(nèi)外反力支撐機(jī)構(gòu)后，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)對塔體存在一定的預(yù)緊力，對塔體結(jié)構(gòu)起到支 撐作用，在平移過程中，內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)承擔(dān)一部分塔體的結(jié)構(gòu)力，防止因塔體受力不均勻而 造成損壞，而且內(nèi)外桁架結(jié)構(gòu)本身與塔體屬于接觸式連接，并無實(shí)際連接結(jié)構(gòu)，避免對塔體 結(jié)構(gòu)造成損傷，確保塔式建筑平移過程中的完整性，提高施工效率，同時本實(shí)用新型的內(nèi)支 撐架結(jié)構(gòu)和外支撐架結(jié)構(gòu)形式可以根據(jù)不同塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇，主要是外支撐架的內(nèi)側(cè)桿件 形狀和內(nèi)支撐架外側(cè)桿件形狀要與塔體外壁和內(nèi)壁形狀相適應(yīng)，而且本實(shí)用新型所公開的 支撐架在實(shí)際施工過程中已經(jīng)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，能夠確保塔體施工安全性和完整性，值得在 業(yè)內(nèi)推廣。
【權(quán)利要求】
1. 一種塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其特征在于：包括固定圍 設(shè)于塔體（3 )外側(cè)的外支撐架（1 )，所述外支撐架（1)底部與塔體（3 )底部的塔基（2 )連接， 所述外支撐架（1)為桁架結(jié)構(gòu)，其包括垂直于塔身外立面的三角形桁架（1-2)和用于連接 相鄰三角形桁架（1-2)的矩形桁架（1-1 )，所述外支撐架（1)內(nèi)側(cè)桿與塔體（3)之間設(shè)有沿 著塔體（3)高度方向布置的反力支撐機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架,其特征 在于：還包括內(nèi)支撐架（5)，所述內(nèi)支撐架（5)為截面形狀與塔體（3)內(nèi)壁截面形狀相同的 空間桁架結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)支撐架（5)外側(cè)桿與塔體（3)內(nèi)壁之間也設(shè)有反力支撐機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其 特征在于：所述反力支撐機(jī)構(gòu)包括與塔體（3)側(cè)壁貼緊的橫向木條（4)、用于壓緊木條（4) 的角鋼（10)、橫向固定設(shè)于矩形桁架（1-1)內(nèi)側(cè)的槽鋼（8)、與角鋼（10)垂直的螺栓（7)以 及與螺栓（7)配合的螺套（6)，所述螺栓（7)穿過槽鋼（8)上設(shè)置的通孔，所述螺套（6)與槽 鋼（8)上的通孔同軸固定，每套反力支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置兩套以上螺栓（7)和螺套（6)，所述角鋼 (10)與木條（4)之間設(shè)有鋼板（9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其特征 在于：每層塔體（3)各邊內(nèi)側(cè)和外側(cè)均設(shè)置兩套反力支撐機(jī)構(gòu)，所述位于塔體（3)內(nèi)側(cè)和外 側(cè)的反力支撐機(jī)構(gòu)位置相對。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其特征 在于：所述外支撐架（1)和內(nèi)支撐架（5)底部均與塔基（2)固定連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其特征 在于：所述矩形桁架（1-1)包括外側(cè)桿、內(nèi)側(cè)桿以及腹桿，所述反力支撐機(jī)構(gòu)的槽鋼（8)水 平設(shè)于內(nèi)側(cè)桿上，所述內(nèi)側(cè)桿、外側(cè)桿和腹桿之間焊接，所述三角形桁架（1-2)包括外側(cè)桿、 內(nèi)側(cè)桿和腹桿，所述三角形桁架（1-2)的外側(cè)桿與矩形桁架（1-1)的外側(cè)桿共用，所述三角 形桁架（1-2)的內(nèi)側(cè)桿與矩形桁架（1-1)的內(nèi)側(cè)桿共用，所述三角形桁架（1-2)的腹桿外端 與三角形桁架（1-2)外側(cè)桿焊接，其內(nèi)端與三角形桁架（1-2)內(nèi)側(cè)桿焊接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔式建筑物整體平移過程中使用的主動加固支撐架，其特征 在于：所述內(nèi)支撐架（5)包括外側(cè)桿和內(nèi)側(cè)桿，其外側(cè)桿借助于反力支撐機(jī)構(gòu)與塔體（3)內(nèi) 壁貼緊，其內(nèi)側(cè)桿為沿塔體（3)高度方向均勻設(shè)置的空間桁架結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E04G23/06GK203846793SQ201420099325
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】邊智慧, 付素娟, 崔少華, 強(qiáng)萬明, 趙士永, 李旭光, 趙燦強(qiáng), 李尚飛, 商冬凡, 郝雨杭, 戴占彪 申請人:河北省建筑科學(xué)研究院