專利名稱:一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法
技術領域:
本發明涉及建筑物移位改造工程技術領域,具體是提供一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法。
背景技術:
隨著城市規劃改造的大規模開展,許多具有保留價值的既有建筑物可通過建筑物整體移位技術遷移到規劃新址。其中很多樓房新規劃位置朝向發生改變,需要進行整體旋轉移位。旋轉移位可采用固定轉軸法或無固定轉軸法,其中前者移動過程中行進路線控制難度高,施工速度慢,后者安全度高,可實現旋轉移動路線的精確控制,但固定旋轉軸可能受到很大剪力和摩擦力,甚至高達數百噸以上。
通常旋轉軸一般采用實心鋼軸外設鋼管形式,這對于體型較大、移動角度較大的房屋旋轉時,旋轉軸的尺寸較大,摩擦反力高,鋼軸受扭矩增大,頂推動力也較大,托換框架結構受力復雜程度提高,工程風險大,增大構件尺寸將導致成本大幅攀升。發明內容
本發明是針對以上問題,提供一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法,其改進了旋轉軸的構造形式,并提出了方便安裝、維修、拆卸重復利用的施工方法和技術措施,同時提高了工程實施的安全性,降低工程風險。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種建筑物旋轉平移裝置,包括固定于基礎內的旋轉內軸,旋轉內軸外設置有鋼管,所述鋼管固定于托換框架內澆筑的鋼筋混凝土內,所述旋轉內軸和鋼管之間填充有鋼滾珠,所述旋轉內軸外圍安裝有鋼底盤,所述鋼底盤與鋼管之間的旋轉內軸外圍設置有封底墊塊。
鋼底盤包括兩個半圓形的環形鋼板,所述環形鋼板下方連接固定鋼板,所述固定鋼板與環形鋼板之間連接加強肋板,所述固定鋼板預留有螺栓孔。
封底墊塊包括兩個半圓形墊塊,所述墊塊上設置有凹槽,所述凹槽內設置有小墊O
一種建筑物旋轉平移裝置的施工方法,包括以下步驟
A、首先將旋轉內軸下部外側涂刷隔離劑,預埋澆筑于基礎內,垂直度偏差控制在 1/2000范圍內;
B、對上部結構托換框架進行施工,將鋼管外側涂刷隔離劑,預埋在托換框架梁中, 并將托換框架嵌套在旋轉內軸外側,四周用臨時墊塊固定,施工偏差控制在0. 5mm內;然后澆筑上托換框架的鋼筋混凝土;
C、在托換框架和下部基礎間,沿旋轉內軸四周安裝鋼底盤;
D、在鋼底盤上安裝封底墊塊;
E、將涂抹黃油的鋼滾珠按順序滿布在旋轉內軸1和鋼管2之間。
步驟C中的鋼底盤由環形鋼板、三角形加勁肋、固定鋼板組成,分成兩個半圓,固定鋼板預留螺栓孔,鋼底盤用螺栓固定在旋轉內軸上。
步驟D的具體方法是放置兩個半圓形墊塊,在其中一塊的凹槽內擺放小墊塞,上表面應盡量平整,然后四周用膠帶粘貼纏繞不小于1周,封底墊塊和上部結構托換框架下皮保留2mm縫隙。
本發明的一種建筑物旋轉平移裝置,由旋轉軸心、鋼管、滿布鋼滾珠、填充潤滑劑組成的軸承系統減小旋轉軸摩擦力;由方便裝卸的鋼底盤和封底墊塊來保證滾珠不會掉落;鋼底盤和封底墊塊可采用兩個半圓形組合而成。在旋轉內軸上預留螺栓孔,鋼底盤采用螺栓安裝固定,封底墊塊直接擺放在鋼底盤上,外側用膠帶纏繞固定。
在封底墊塊上設置凹槽和小墊塞,尺寸大于1. 5倍鋼滾珠直徑,實現方便更換滾珠。當受力不均勻時,滾珠將首先損壞,避免托換結構和旋轉內軸破壞。此時,可旋轉封底墊塊,使其凹槽對應在損壞滾珠位置,取出小墊塞,損壞滾珠漏下,放回小墊塞,從上部重新填充鋼珠。
通過在旋轉內軸、鋼管與混凝土接觸界面涂刷隔離劑減小界面約束,當旋轉內軸、 鋼管和鋼滾珠組成的軸承系統因局部變形摩擦反力增大時,界面產生滑移,減小旋轉阻力, 減小與旋轉軸裝置相連的混凝土的受力,增大安全性。在拆卸時,通過輕輕錘擊,可實現旋轉內軸和鋼管的松動,以實現在不鑿除混凝土的條件下易拆卸和重復利用,降低成本。
本發明的一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法,其提供了減小固定旋轉軸摩擦力的方法和方便維修、拆裝可重復利用的技術措施,安全性高,方便維修,成本低,可重復利用。
圖1是一種建筑物旋轉平移裝置的整體結構示意圖2是一種建筑物旋轉平移裝置的鋼底盤的結構主視圖3是一種建筑物旋轉平移裝置的鋼底盤的結構仰視圖4是一種建筑物旋轉平移裝置的封底墊塊的結構主視圖5是一種建筑物旋轉平移裝置的封底墊塊的結構俯視圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明的一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法作進一步的描述。
如附圖1所示,一種建筑物旋轉平移裝置,包括固定于基礎1內的旋轉內軸2,旋轉內軸2外設置有鋼管3,所述鋼管3固定于托換框架4內澆筑的鋼筋混凝土內,所述旋轉內軸2和鋼管3之間填充有鋼滾珠5,所述旋轉內軸2外圍安裝有鋼底盤6,所述鋼底盤6與鋼管3之間的旋轉內軸2外圍設置有封底墊塊7。
如附圖2、3所示,鋼底盤6包括兩個半圓形的環形鋼板61,所述環形鋼板61下方連接固定鋼板62,所述固定鋼板62與環形鋼板61之間連接加強肋板63,所述固定鋼板62 預留有螺栓孔。
如附圖4、5所示,封底墊塊7包括兩個半圓形墊塊71,所述墊塊71上設置有凹槽72,所述凹槽72內設置有小墊塞73。
旋轉內軸2和外側鋼管3之間滿布填充鋼滾珠5和潤滑劑,以降低摩擦力;旋轉內軸2和鋼管3外側涂刷隔離劑后再澆筑砼,接觸面滑移可減小轉動阻力;鋼底盤6和封底墊塊 將鋼滾珠5托住避免滑落,且與上部托換框架之間保持不小于2mm縫隙,避面增大摩擦力。
封底墊塊7由兩塊半圓環墊塊71組成,外側采用膠帶包裹固定;高度不小于2倍鋼滾珠直徑,寬度不小于鋼滾珠5的直徑,其中一塊設凹槽,由尺寸不小于1. 5倍滾珠的小墊塞填充。當發現鋼滾珠擠碎時,可旋轉封底墊塊7使凹槽部位與碎裂滾珠對應,取出小墊塞,碎裂鋼珠漏下后,將小填塞放回,補充新滾珠。
本發明的一種建筑物旋轉平移裝置的其施工方法如下
1、首先將旋轉內軸2下部外側涂刷隔離劑,預埋澆筑于基礎1內,垂直度偏差控制在1/2000范圍內。旋轉內軸2對應鋼底盤6安裝部位預留螺栓孔。
2、施工上部結構托換框架4時,將鋼管3外側涂刷隔離劑,預埋在托換框架梁4 中,嵌套在旋轉內軸2外側,四周用臨時墊塊或支撐固定,施工偏差控制在0. 5mm內;然后澆筑上托換框架4的鋼筋混凝土。
3、在托換框架4和下部基礎1間,沿旋轉內軸2四周安裝鋼底盤6 ;鋼底盤6由環形鋼板61、三角形加勁肋63、固定鋼板62組成,分成兩個半圓。固定鋼板62預留螺栓孔, 鋼底盤6用螺栓8固定在旋轉內軸2上。
4、在鋼底盤6上安裝封底墊塊7,方法是放置兩個半圓形墊塊71,在其中一塊的凹槽72內擺放小墊塞73,上表面應盡量平整,然后四周用膠帶粘貼纏繞不小于1周。封底墊塊7和上部結構托換框架4下皮保留2mm縫隙。
5、將涂抹黃油的鋼滾珠5按順序滿布在旋轉內軸2和鋼管3之間。裝置安裝完成。
6、當發現個別鋼滾珠5因為受力不均勻出現擠壓破碎時,將封底墊塊7外部的膠帶打開,轉動封底墊塊7,使小墊塞73位置對應于擠壓破碎的鋼滾珠,鋼滾珠漏下,不能漏下時,從上部用鋼筋捅下,然后放回小墊塞73,重新用膠帶固定。然后從上部補填鋼滾珠5。
7、工程完成后,拆除封底墊塊7,將全部鋼滾珠取出,局部破碎砼,將鋼管3和旋轉內軸2拆除以重復利用。
以上所述的實施例,只是本發明較優選的具體實施方式
的一種,本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種建筑物旋轉平移裝置,包括固定于基礎內的旋轉內軸,其特征在于,所述旋轉內軸外設置有鋼管,所述鋼管固定于托換框架內澆筑的鋼筋混凝土內,所述旋轉內軸和鋼管之間填充有鋼滾珠,所述旋轉內軸外圍安裝有鋼底盤,所述鋼底盤與鋼管之間的旋轉內軸外圍設置有封底墊塊。
2.根據權利要求1所述的一種建筑物旋轉平移裝置,其特征在于,所述的鋼底盤包括兩個半圓形的環形鋼板,所述環形鋼板下方連接固定鋼板,所述固定鋼板與環形鋼板之間連接加強肋板,所述固定鋼板預留有螺栓孔。
3.根據權利要求1所述的一種建筑物旋轉平移裝置,其特征在于,所述的封底墊塊包括兩個半圓形墊塊,所述墊塊上設置有凹槽,所述凹槽內設置有小墊塞。
4.一種建筑物旋轉平移裝置的施工方法,其特征在于,包括以下步驟A、首先將旋轉內軸下部外側涂刷隔離劑,預埋澆筑于基礎內,垂直度偏差控制在 1/2000范圍內;B、對上部結構托換框架進行施工,將鋼管外側涂刷隔離劑,預埋在托換框架梁中,并將托換框架嵌套在旋轉內軸外側,四周用臨時墊塊固定,施工偏差控制在0. 5mm內;然后澆筑上托換框架的鋼筋混凝土;C、在托換框架和下部基礎間,沿旋轉內軸四周安裝鋼底盤;D、在鋼底盤上安裝封底墊塊;E、將涂抹黃油的鋼滾珠按順序滿布在旋轉內軸1和鋼管2之間。
5.根據權利要求4所述的一種建筑物旋轉平移裝置的施工方法,其特征在于,所述步驟C中的鋼底盤由環形鋼板、三角形加勁肋、固定鋼板組成,分成兩個半圓,固定鋼板預留螺栓孔,鋼底盤用螺栓固定在旋轉內軸上。
6.根據權利要求4所述的一種建筑物旋轉平移裝置的施工方法,其特征在于,所述步驟D的具體方法是放置兩個半圓形墊塊,在其中一塊的凹槽內擺放小墊塞,上表面應盡量平整,然后四周用膠帶粘貼纏繞不小于1周,封底墊塊和上部結構托換框架下皮保留2mm縫隙。
全文摘要
本發明涉及建筑物移位改造工程技術領域,具體是提供一種建筑物旋轉平移裝置及其施工方法。其結構包括固定于基礎內的旋轉內軸,旋轉內軸外設置有鋼管,所述鋼管固定于托換框架內澆筑的鋼筋混凝土內,所述旋轉內軸和鋼管之間填充有鋼滾珠,所述旋轉內軸外圍安裝有鋼底盤,所述鋼底盤與鋼管之間的旋轉內軸外圍設置有封底墊塊。與現有技術相比,本發明方法適用于大型建筑物大角度高精度旋轉移位控制工程,可多重降低摩擦反力,降低基礎與上部托換框架破損程度,施工方便,可重復利用。
文檔編號E04G23/06GK102561722SQ20121006391
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月12日 優先權日2012年3月12日
發明者盧士鵬, 吳二軍, 宋成國, 楊勇, 趙殿峰, 韓振勇 申請人:上海同罡建筑工程有限公司, 天津城建集團天演建筑物頂升移位工程有限公司, 天津城建集團有限公司