一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统的制作方法

文档序号:37675215发布日期:2024-04-18 20:48阅读:15来源:国知局
一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统的制作方法

本发明涉及原有建筑物的修理,拆除或其他工作,特别是涉及一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统。


背景技术:

1、对现有建筑的改造是一件非常麻烦的事情,其很多时候甚至比新建一栋建筑的成本要更高。现有建筑的存在,对于后续的施工往往是负面的,通常带来三方面的负面影响,其一是对施工空间的挤占,其二是对构件安装路径的干涉,其三是在建筑改造过程中现有建筑很有可能出现安全问题。

2、对于那些仅涉及到新加构件,不涉及到建筑的局部拆除的改造施工,施工过程则相对容易一些,其中有一些甚至形成了成熟的流程。典型的是建筑的装修施工,只需要提前预留好相应的接口,改建施工的施工过程甚至与新建施工的施工过程没有太大区别。

3、但绝大部分建筑的改建涉及到拆除工作,即使仅涉及到对非承重构件的拆除,也势必伴随着大量的空间挤占以及路径干涉。而涉及到对承重构件的拆除的改建施工,通常情况下是不允许进行的。新闻中也屡屡出现改建施工中对建筑的承重构件进行破拆而面临天价赔偿甚至锒铛入狱的案例,以至于即使对建筑施工领域缺乏了解的人,也普遍知道在建筑改建过程中不能碰承重构件。

4、但在必要的时候,建筑的改建也不得不涉及到对承重构件的拆除。典型的情况是建筑的拆改前后用途改变、建筑分隔空间变化巨大,导致建筑的结构不得不进行大改。本发明涉及的兴发水泥厂十八筒仓改建项目即属于这种情况,原有的建筑是水泥厂的水泥筒仓,改建后用来作为住宅,不进行大改的话不能满足居住需求。这种情况下为确保安全,需要施工一些临时的支撑结构来对拆去承重墙的位置进行支撑。但这样会显著增加施工成本及工期(这些临时支撑结构是需要取代承重墙的,成本远高于常规的支撑脚手架),导致建筑拆改相比于全部拆除后新建不具成本优势,而建筑拆改的目的是为了充分利旧以节约成本,成本比全部拆除后新建还高的话,拆改就没有意义了。

5、拆改的另一大困难是如何确保拆改过程中不破坏需要保留的构件,这对于涉及到破拆的施工场景而言尤为困难,因为破拆操作需要用到破坏性较大的施工器械,稍不留神就会对需要保留的构件造成附加破坏。这些附加破坏中还包括一些即使小心操作也难以控制的地方,比如拆除过程中裂纹的扩散,比如坠落的混凝土块砸伤下方结构。


技术实现思路

1、本发明提供一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统。

2、解决的技术问题是:建筑拆改过程涉及到对承重构件的拆除时,需要施工一些临时的支撑结构,从而导致施工成本明显增加并拉长施工工期;同时还容易在拆除过程中对需要保留的构件造成附加破坏。

3、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统,应用于拆除过程中涉及到对承重墙的拆除会影响建筑安全性的拆改施工项目,拆改完成后,建筑中新增的柱记作新增柱,所有因拆除而悬空的墙体底部设置有新增托底梁,梁柱网格中新增托底梁以外的梁记作新增框架梁;所述新增柱中,顶撑在新增托底梁下方的新增柱记作新增支撑柱,设置在待拆改的建筑外的新增柱记作新增框架柱;

4、待拆改的建筑中不需要拆除的承重墙记作不拆除承重墙段,位于建筑内的新增框架梁组合为网格状,并分别与不拆除承重墙段、新增支撑柱、以及新增托底梁连为一体;

5、拆除后会影响建筑安全性的墙体记作危险墙体,危险墙体分成两部分先后拆除,先被拆除的部分记作先拆除墙段,后被拆除的部分记作后拆除墙段,先拆除墙段满足以下条件:

6、条件1:先拆除墙段所在位置与至少一个新增柱所在位置重叠;

7、条件2:拆除后留下的缺口能够容纳新增柱;

8、条件3:在无加固的前提下拆除后不会影响建筑安全性;

9、所述支撑系统分为两套,并在不同施工阶段置于建筑中,在先拆除墙段拆除后及后拆除墙段拆除前的支撑系统记作阶段一支撑系统,后拆除墙段开始拆除后的支撑系统记作阶段二支撑系统;

10、所述阶段一支撑系统包括后拆除墙段、不拆除承重墙段、新增支撑柱、以及新增托底梁位于先拆除墙段部位的分段,所述新增托底梁的分段端部固定在后拆除墙段、新增支撑柱或不拆除承重墙段上;

11、所述阶段二支撑系统包括不拆除承重墙段,以及由新增支撑柱、新增框架柱、完整的新增托底梁、以及新增框架梁组合而成的立体梁柱网格;所述新增托底梁端部固定在新增支撑柱或不拆除承重墙段上;建筑外新增的结构记作新增附属结构,立体梁柱网格位于建筑外的部分作为新增附属结构的支撑结构;

12、阶段一支撑系统及阶段二支撑系统均带有配套的、用于防止危险墙体的混凝土碎块掉落的防护体系。

13、进一步,所述防护体系为与危险墙体连为一体并伴随危险墙体拆除的连墙脚手架,所述连墙脚手架自基面个危险墙体的两侧墙面,并在整个拆除过程中始终高于危险墙体,连墙脚手架借助均匀分布在危险墙体上的穿墙连杆与危险墙体固定连接。

14、进一步,所述新增附属结构为建筑拆改后新增的走廊。

15、进一步,待拆改的建筑中,墙体围合成一个或多个筒状结构,所述筒状结构为圆筒或方筒;所述新增框架柱排列为一排,且若筒状结构为一排多个,所述新增框架柱组成的排平行于筒状结构组成的排;

16、相邻两根新增框架柱之间通过多根新增框架梁固定连接为一体,每根新增支撑柱与至少一根新增框架柱对应,并与对应的新增框架柱通过多根新增框架梁固定连接为一体。

17、进一步,若待拆改的建筑中,墙体围合成多个筒状结构,且筒状结构之间存在共壁部位,则位于共壁部位的先拆除墙段只需满足条件3,且位于共壁部位的新增托底梁的每端分别与两个筒状结构的不拆除承重墙段固定连接为一体。

18、进一步,所述新增柱、新增托底梁、新增框架梁、以及不拆除承重墙段均为钢筋混凝土结构,所述新增支撑柱在浇筑过程中,顶部预留一段用于供上方的梁柱节点的钢筋绑扎的后浇筑分段,后浇筑分段与梁柱节点的混凝土一同浇筑,新增托底梁的剩余部分的混凝土为在新增支撑柱及其上方的梁柱节点的混凝土凝固后浇筑的混凝土。

19、进一步,后拆除墙段及不拆除承重墙段的墙体断茬表面为剔凿面或静力切割的切面。

20、进一步,所述后拆除承重墙段及不拆除承重墙段的断茬上预留有用于和新增托底梁的钢筋笼连接的甩筋,所述甩筋为危险墙体在静力切割拆除过程中在边沿留下的竖条状的欠切墙体中剔凿出的钢筋。

21、本发明一种以建筑自身为承重构件的建筑拆改支撑系统与现有技术相比,具有如下有益效果:

22、本发明中,通过将拆改后新增的受力构件设计为从建筑外探入到建筑内的梁柱网格(与建筑墙体干涉较小,确保先拆除墙段可以很小,拆除后不影响建筑),并通过受力分析找出承重墙中被拆下后不影响建筑安全的部分,即先拆除墙段;然后使后拆除墙段和不拆除承重墙段被无损地保留下来,先拆除墙段上的荷载被转移到后拆除墙断与不拆除墙断上;再调整施工顺序,提前沿先拆除墙段把拆改后新增的受力构件在墙体未完全完成拆除的时候探入到建筑中,通过改造施工形成新的受力体系,后拆除墙段上的荷载可以被转移到新增梁柱体系上,建筑的受力体系主体已经与拆改完成后的新建筑一致,后拆除墙段可以安全拆除。以上各点结合,确保了整个拆改过程中不需要任何临时支撑结构。

23、本发明中,通过在需要拆除的墙体上设置由均匀分布的穿墙连杆固定的脚手架,并伴随拆墙过程拆除脚手架,不仅方便了拆除工作,而且使得混凝土块得到固定,不会轻易掉下来,穿墙连杆还可辅助被切下的混凝土块吊走。同时,由于拆墙的过程为先静力切割并留少量欠切墙体,然后剔凿掉欠切墙体中的混凝土,因此振动较小(相较于铁球撞击、动臂拆楼机之类),不会对需要保留的构件带来暗伤且不会超切,还同步实现了甩筋及凿毛工作,方便了后续的连接。以上各点结合,确保了需要保留的构件不在拆除过程中受损且后续能够与新增加的构件牢靠结合。

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