申请/专利权人：同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司

申请日：2019-06-20

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN110230410B

主分类号：E04G23/02

分类号：E04G23/02;E04G23/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2019.10.15#实质审查的生效;2019.09.13#公开

摘要：本发明涉及一种双柱结构托换节点，包括：加压机构：包括设置在待托换双柱左右两侧的箱型刚体1，以及设置在待托换双柱前后两侧的对拉螺杆3，所述对拉螺杆3两端固定在箱型刚体1上；限位机构：设置在待托换双柱之间，包括限位钢板4、设置在所述限位钢板4之间的楔形体5，以及将楔形体5固定在限位钢板4之间的限位螺杆6；约束机构：包括环绕在箱型刚体1和待托换双柱外侧的预应力钢绞线7。与现有技术相比，本发明适用结构缝两侧柱结构的托换，同时本发明安装简便、可拆卸、可重复使用。

主权项：1.一种双柱结构托换节点，其特征在于，包括：加压机构：包括设置在待托换双柱左右两侧的箱型刚体（1），以及设置在待托换双柱前后两侧的对拉螺杆（3），所述对拉螺杆（3）两端固定在箱型刚体（1）上；所述对拉螺杆（3）在所述箱型刚体（1）端部对称设置；限位机构：设置在待托换双柱之间，包括限位钢板（4）、设置在所述限位钢板（4）之间的楔形体（5），以及将楔形体（5）固定在限位钢板（4）之间的限位螺杆（6）；所述限位钢板（4）包括上限位钢板（41）和下限位钢板（42），所述限位钢板（4）为实心钢板或空心箱体；所述楔形体（5）包括两块截面为直角梯形的第一楔形体（51）和一块截面为等腰梯形的第二楔形体（52），所述两块第一楔形体（51）和一块第二楔形体（52）组合后挤紧待托换双柱之间的间隙；所述楔形体（5）在预应力钢绞线（7）穿过位置开设长圆孔，所述长圆孔尺寸满足第一楔形体（51）向下移位时不碰触预应力钢绞线（7）；约束机构：包括环绕在箱型刚体（1）和待托换双柱外侧的预应力钢绞线（7），所述箱型刚体（1）外侧设置预应力钢绞线（7）；所述箱型刚体（1）在预应力钢绞线（7）穿过位置焊接有挡板（9），所述挡板（9）高度凸出所述预应力钢绞线（7）外边缘10-20mm；所述箱型刚体（1）与结构柱接触面一侧应涂刷A级结构胶；所述第二楔形体（52）与柱接触面一侧涂刷A级结构胶。

全文数据：一种双柱结构托换节点技术领域本发明涉及一种托换节点，尤其是涉及一种双柱结构托换节点。背景技术随着社会经济的不断发展，人们对既有建筑物的使用功能要求不断改变，根据实际工程需求，常常需要进行建筑物的顶升、移位等操作。结构托换是建筑物顶升、移位工程中的重要环节，它直接影响建筑物顶升、移位的成功与否。我国近几十年新建的建筑物中，为了考虑抗震、沉降、温度应力等因素，常常需要在建筑物的内部设置沉降缝、伸缩缝或抗震缝。目前工程界的结构托换常用的托换节点都是单柱托换节点，无法适用这种设缝位置处的双柱结构托换。发明内容本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种双柱结构托换节点。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种双柱结构托换节点，包括：加压机构：包括设置在待托换双柱左右两侧的箱型刚体，以及设置在待托换双柱前后两侧的对拉螺杆，所述对拉螺杆两端固定在箱型刚体上；限位机构：设置在待托换双柱之间，包括限位钢板、设置在所述限位钢板之间的楔形体，以及将楔形体固定在限位钢板之间的限位螺杆；约束机构：包括环绕在箱型刚体和待托换双柱外侧的预应力钢绞线。进一步的，所述箱型刚体由六块钢板焊接而成，内部焊接有纵横双向的加劲肋，所述加劲肋的厚度不小于8mm。增大箱型刚体刚度能够将对拉螺杆产生的反向压力均匀的传递到托换界面；同时能够减小箱型刚体在对拉螺杆作用下产生的反向挠度。更进一步的，所述箱型刚体与待托换双柱接触面一侧应涂刷A级结构胶，防止箱型刚体在对拉螺杆作用下脱离结构柱。进一步的，所述对拉螺杆在所述箱型刚体端部对称设置，其直径不小于16mm，数量不少于4根。托换界面的抗剪承载力主要由对拉螺杆产生的界面压力提供，故对拉螺杆的直径、数量应由计算确定。同时为保证对拉螺杆产生的界面压力不至于过小，影响结构安全，限定对拉螺杆直径不小于16mm，数量不少于4根。更进一步的，所述箱型刚体应在对拉螺杆、预应力钢绞线穿过位置开设圆孔，圆孔直径应比螺杆直径、预应力钢绞线外径大2-3mm，以便对拉螺杆，预应力钢绞线能够顺利穿过。同时预应力钢绞线孔洞边缘应进行钝化处理，防止洞口边缘损伤预应力钢绞线。进一步的，所述限位钢板包括上限位钢板和下限位钢板，所述限位钢板为实心钢板或空心箱体，所述限位钢板应在限位螺杆穿过位置开设圆孔。限位钢板在限位螺杆的反向作用下会产生弯曲挠度，为减小限位钢板挠度，限位钢板可采用空心箱体。限位钢板在限位螺杆穿过位置应开设圆孔，圆孔直径比螺杆直径大2-3mm。进一步的，所述楔形体包括两块截面为直角梯形的第一楔形体和一块截面为等腰梯形的第二楔形体，所述两块第一楔形体和一块第二楔形体组合后挤紧待托换双柱之间的间隙。更进一步的，所述第二楔形体与柱接触面一侧涂刷A级结构胶，以防第一楔形体在向下挤压过程中，第二楔形体发生竖向位移。所述第一楔形体与第二楔形体接触面涂刷润滑剂，用以减小第一楔形体在向下挤压过程中的摩擦阻力。进一步的，所述第二楔形体的底边与所述箱型刚体的底边处于同一高度。进一步的，所述楔形体在预应力钢绞线穿过位置开设长圆孔，所述长圆孔尺寸应能适应第一楔形体向下移位时不碰触预应力钢绞线。进一步的，所述箱型刚体在预应力钢绞线穿过位置焊接有挡板，所述挡板高度凸出所述预应力钢绞线外边缘10-20mm，防止预应力钢绞线在张拉及使用过程中发生竖向移位。进一步的，所述预应力钢绞线接头通过钢绞线套筒相连接，所述预应力钢绞线接头位置设置在一侧柱的中点处，便于预应力钢绞线的连接。进一步的，所述箱型刚体外侧设置预应力钢绞线，能够约束箱型刚体在对拉螺杆作用下的反向变形；同时增加箱型刚体与托换柱界面的接触压力，从而提高托换节点的整体承载力。进一步的，所述限位机构设置在所述对拉螺杆的内边缘，以减小楔形体在限位螺杆作用下的受力跨度，防止产生过大变形。进一步的，所述预应力钢绞线与箱型刚体、挡板的接触部位应铺设润滑层，所述润滑层材料可选用聚四氟乙烯板，设置润滑层后的摩擦系数不大于0.005，目的是为了减小钢绞线张拉过程中的预应力损失。一种双柱结构托换节点的制作使用方法，步骤如下：步骤一：根据设计要求制作箱型刚体、内部加劲肋及焊接在其外侧的挡板，并在对拉螺杆、预应力钢绞线穿过位置开设圆孔，其中预应力钢绞线位置圆孔应进行钝化处理。步骤二：将箱型刚体与柱接触面一侧进行除锈，处理完成后，涂刷A级结构胶并将箱型刚体固定在柱表面。步骤三：安装对拉螺杆，并拧紧螺母，使箱型刚体与待托换柱间的接触处于临界状态。步骤四：按照设计要求制作限位钢板、楔形体，限位钢板应在限位螺杆穿过位置开设圆孔，楔形体应在预应力钢绞线穿过位置开设长圆孔，预应力钢绞线对应位置的长圆孔应进行钝化处理。步骤五：第二楔形体与柱接触面一侧进行除锈，处理完成后，涂刷A级结构胶并将第二楔形体固定在柱内侧，第二楔形体底边缘应与箱型刚体底边缘处于同一高度。步骤六：将第二楔形体与第一楔形体接触面涂刷润滑剂，并将第一楔形体插入第二楔形体的预留空间中。步骤七：安装上限位钢板、下限位钢板和限位螺杆，通过拧紧螺母促使第一楔形体不断下移，挤紧第一楔形体、第二楔形体、柱之间的空隙，从而形成整体结构。步骤八：在箱型刚体设计位置安装预应力钢绞线，并通过钢绞线套筒连接两侧预应力钢绞线并进行初始张拉。步骤九：预应力钢绞线张拉完成后，拧紧螺母，张拉对拉螺杆，待张拉控制力达到设计要求，停止张拉，形成整体托换节点。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1本托换节点适用双柱结构的托换。2本托换节点采用双重预应力体系，承载力大，结构可靠度高。3本托换节点采用钢结构构件，无施工湿作业，绿色环保。4本托换节点安装简便，可拆卸，可重复使用。附图说明图1是本发明的剖面图；图2是图1的A-A剖面图；图3是图1的B-B剖面图；图4是箱型刚体正视图；图5是箱型刚体俯视图；图6是箱型刚体侧视图；图7是第一楔形体正视图；图8是第一楔形体侧视图；图9是第二楔形体正视图；图10是第二楔形体侧视图。图中标号所示：1-箱型刚体；2-加劲肋；3-对拉螺杆；4-限位钢板；41-上限位钢板；42-下限位钢板；5-楔形体；51-第一楔形体；52-第二楔形体；6-限位螺杆；7-预应力钢绞线；8-钢绞线套筒；9-挡板。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。实施例如图1～3所示，一种双柱结构托换节点由加压机构、限位机构和约束机构三部分组成。加压机构包括箱型刚体1图5-6、加劲肋2和对拉螺杆3；限位机构包括限位钢板4、楔形体5和限位螺杆6，其中限位钢板4包括上限位钢板41和下限位钢板42，楔形体5包括第一楔形体51图7-8和第二楔形体52图9-10；约束机构包括预应力钢绞线7、钢绞线套筒8和挡板9。箱型刚体1由六块钢板焊接组成，其内部分别焊接纵横双向加劲肋2，且厚度不小于8mm，用以保证箱型刚体1的刚度，能够将对拉螺杆3产生的反向压力均匀的传递到托换界面；且能够减小箱型刚体1在对拉螺杆3作用下产生的反向挠度。箱型刚体1应在对拉螺杆3、预应力钢绞线7穿过位置开设圆孔，圆孔直径比螺杆直径、预应力钢绞线7外径大2-3mm。预应力钢绞线7孔洞边缘应进行钝化处理，防止洞口边缘损伤预应力钢绞线7。箱型刚体1与结构柱接触面一侧应涂刷A级结构胶，防止箱型刚体1在对拉螺杆3作用下脱离结构柱。对拉螺杆3在箱型刚体1端部对称设置，直径和数量应根据受力情况确定，且直径不小于16mm，数量不小于4根。托换界面的抗剪承载力主要由对拉螺杆3产生的界面压力提供，故对拉螺杆3的直径、数量应由计算确定。同时为保证对拉螺杆3产生的界面压力不至于过小，影响结构安全，限定对拉螺杆3直径不小于16mm，数量不少于4根。上限位钢板41、下限位钢板42可采用实心钢板或空心箱体，限位钢板4应在限位螺杆6穿过位置开设圆孔。限位钢板4在限位螺杆6的反向作用下会产生弯曲挠度，为减小限位钢板4挠度，限位钢板4可采用空心箱体。限位钢板4在限位螺杆6穿过位置应开设圆孔，圆孔直径比螺杆直径大2-3mm。楔形体5包括两块截面为直角梯形的第一楔形体51和一块截面为等腰梯形的第二楔形体52，两块第一楔形体51和一块第二楔形体52组合后挤紧待托换双柱之间的间隙。楔形体5在预应力钢绞线7穿过位置开设长圆孔。长圆孔尺寸适应第一楔形体51向下移位时不碰触预应力钢绞线7。第二楔形体52与柱接触面一侧涂刷A级结构胶，以防第一楔形体51在向下挤压过程中，第二楔形体52发生竖向位移。第一楔形体51与第二楔形体52接触面涂刷润滑剂，用以减小第一楔形体51在向下挤压过程中的摩擦阻力。限位钢板4、楔形体5、限位螺杆6应设置在对拉螺杆3内边缘，以减小楔形体5在限位螺杆6作用下的受力跨度，防止产生过大变形。箱型刚体1外侧设置预应力钢绞线7，设置预应力钢绞线7的有益效果有：1约束箱型刚体1在对拉螺杆3作用下的反向变形；2增加箱型刚体1与托换柱界面的接触压力，从而提高托换节点的整体承载力。为便于预应力钢绞线7的连接，应将预应力钢绞线7接头位置设置在一侧柱中点附近。为防止预应力钢绞线7在张拉及使用过程中发生竖向移位，箱型刚体1应在预应力钢绞线7穿过位置两侧焊接挡板9，挡板9高度凸出钢绞线外边缘10-20mm。预应力钢绞线7与箱型刚体1、挡板9的接触部位设置润滑层，材料选用聚四氟乙烯板，设置润滑层后的摩擦系数不大于0.005，目的是为了减小钢绞线张拉过程中的预应力损失。一种双柱结构托换节点的制作使用方法，步骤如下：步骤一：根据设计要求制作箱型刚体1、内部加劲肋2及焊接在其外侧的挡板9，并在对拉螺杆3、预应力钢绞线7穿过位置开设圆孔，其中预应力钢绞线7位置圆孔应进行钝化处理。步骤二：将箱型刚体1与柱接触面一侧进行除锈，处理完成后，涂刷A级结构胶并将箱型刚体1固定在柱表面。步骤三：安装对拉螺杆3，并拧紧螺母，使箱型刚体1与待托换柱间的接触处于临界状态。步骤四：按照设计要求制作限位钢板4、楔形体5，限位钢板4应在限位螺杆6穿过位置开设圆孔，楔形体5应在预应力钢绞线7穿过位置开设长圆孔，预应力钢绞线7对应位置的长圆孔应进行钝化处理。步骤五：第二楔形体52与柱接触面一侧进行除锈，处理完成后，涂刷A级结构胶并将第二楔形体52固定在柱内侧，第二楔形体52底边缘应与箱型刚体1底边缘处于同一高度。步骤六：将第二楔形体52与第一楔形体51接触面涂刷润滑剂，并将第一楔形体51插入第二楔形体52的预留空间中。步骤七：安装上限位钢板41、下限位钢板42和限位螺杆6，通过拧紧螺母促使第一楔形体51不断下移，挤紧第一楔形体51、第二楔形体52、柱之间的空隙，从而形成整体结构。步骤八：在箱型刚体1设计位置安装预应力钢绞线7，并通过钢绞线套筒8连接两侧预应力钢绞线7并进行初始张拉。步骤九：预应力钢绞线7张拉完成后，拧紧螺母，张拉对拉螺杆3，待张拉控制力达到设计要求，停止张拉，形成整体托换节点。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种双柱结构托换节点，其特征在于，包括：加压机构：包括设置在待托换双柱左右两侧的箱型刚体1，以及设置在待托换双柱前后两侧的对拉螺杆3，所述对拉螺杆3两端固定在箱型刚体1上；限位机构：设置在待托换双柱之间，包括限位钢板4、设置在所述限位钢板4之间的楔形体5，以及将楔形体5固定在限位钢板4之间的限位螺杆6；约束机构：包括环绕在箱型刚体1和待托换双柱外侧的预应力钢绞线7。2.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述箱型刚体1由六块钢板焊接而成，内部焊接有纵横双向的加劲肋2，所述加劲肋2的厚度不小于8mm。3.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述对拉螺杆3在所述箱型刚体1端部对称设置，其直径不小于16mm，数量不少于4根。4.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述限位钢板4包括上限位钢板41和下限位钢板42，所述限位钢板4为实心钢板或空心箱体。5.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述楔形体5包括两块截面为直角梯形的第一楔形体51和一块截面为等腰梯形的第二楔形体52，所述两块第一楔形体51和一块第二楔形体52组合后挤紧待托换双柱之间的间隙。6.根据权利要求5所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述楔形体5在预应力钢绞线7穿过位置开设长圆孔，所述长圆孔尺寸满足第一楔形体51向下移位时不碰触预应力钢绞线7。7.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述箱型刚体1在预应力钢绞线7穿过位置焊接有挡板9，所述挡板9高度凸出所述预应力钢绞线7外边缘10-20mm。8.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述预应力钢绞线7与箱型刚体1、挡板9的接触部位设置润滑层。9.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述预应力钢绞线7接头通过钢绞线套筒8相连接，所述预应力钢绞线7接头位置设置在一侧柱的中点处。10.根据权利要求1所述的一种双柱结构托换节点，其特征在于，所述限位机构设置在所述对拉螺杆3的内边缘。

百度查询： 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种双柱结构托换节点

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD