[发明专利]一种在原有建筑隔震支座整体置换系统及施工方法

权利要求书

1.一种在原有建筑隔震支座上整体置换系统，包括4个临时小基础、4个型钢柱、4个反梁、8块钢垫板、4个千斤顶、1个油压泵，其特征在于：4个临时小基础分别落在结构基础上，且均分在隔震支座四周，每个临时小基础上放置一个型钢柱，每个型钢柱顶放置一块钢垫板，钢垫板上放置一千斤顶，每个千斤顶上放置另一钢垫块，且每块另一钢垫块与梁底接触，保证受力体系安全可靠；1个油压泵分别与4个千斤顶连接；4个反梁均匀分布在隔震支座上支墩的梁柱节点的四周。

2.根据权利要求1所述的在原有建筑隔震支座上整体置换系统，其特征在于：所述的临时小基础四周设置一排钢筋，顶上设置双排双向钢筋网片，混凝土采用灌浆料浇筑。

3.根据权利要求1所述的在原有建筑隔震支座上整体置换系统，其特征在于：所述的钢垫片采用500㎜×500㎜×30㎜Q235钢板。

4.根据权利要求1所述的在原有建筑隔震支座上整体置换系统，其特征在于：所述的型钢柱采用10㎜厚的Q235钢板拼缝焊接，钢柱外径325㎜，壁厚10㎜，型钢柱两端焊接400㎜×400㎜×30㎜Q235钢板，钢板的四个角与钢柱间焊接三角形加劲板。

5.根据权利要求1所述的在原有建筑隔震支座上整体置换系统，其特征在于：所述的千斤顶采用200吨的自锁式千斤顶。

6.根据权利要求1所述的在原有建筑隔震支座上整体置换系统，其特征在于还包括8个应变片和2百分表、计算机，8个应变片分布在梁柱节点处不同方向，梁的近端梁底贴设2个应变片、梁的近端梁侧贴设2个应变片、梁的远端梁底贴设1个应变片、梁的远端梁侧贴设1个应变片及反梁破坏线贴设2个应变片，2百分表安装在隔震支座上下预埋板间对称位置，8个应变片和2百分表分别与计算机连接。

7.利用权利要求1－6之一所述在原有建筑隔震支座上整体置换系统的施工方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1)通过在原有建筑隔震支座上整体建模，明确梁柱各节点的受力情况；

(2)根据步骤(1)各支撑点需要承受的最大轴力，确定出四个型钢柱及型钢柱两端钢板的材料、规格、尺寸和数量，然后场外预制，运输到现场安装在四个临时小基础上使用；

(3)根据步骤(1)各支撑点的竖向荷载，选择相应吨位的四个自锁式千斤顶和与之相匹配的可同步顶升的油泵，将四个自锁式千斤顶分别安装在四个型钢柱上，且四个自锁式千斤顶分别与油压泵相连；

(4)选择隔震支座更换顺序和批次，保证原结构的抗震功能及结构受力均衡；加固所选隔震支座上支墩的梁柱节点：在隔震支座上支墩的梁柱节点的四周均匀分布4个反梁，通过原结构的梁与新增反梁共同作用，来承担结构上部荷载与钢支撑之间形成的剪力；

(5)梁柱下支撑点对应的结构基础的底板上四周建四个临时小基础，通过施工相同标高的临时小基础；

(6)在梁的近端梁底贴设2个应变片、梁的近端梁侧贴设2个应变片、梁的远端梁底贴设1个应变片、梁的远端梁侧贴设1个应变片及反梁破坏线贴设2个应变片，2百分表安装在隔震支座上下预埋板间对称位置，8个应变片和2百分表分别与计算机连接，实时监测隔震支座置换施工过程中结构的受力变化及竖向位移；

(7)上述准备工作做好后，松开相关隔震支座的固定螺栓，启动油压泵，先进行预顶，将支撑系统各构件撑紧，保证后续同步顶升过程中，各梁所受荷载相同；分级逐步顶升，顶升一级，观察一次计算机的监测数据，在无异常情况下继续顶升，重复此过程，直到达到荷载；顶升结束后，将各千斤顶锁死，然后撤去油压泵；

(8)根据地下空间条件，选择对应规格的高压水射流机器人，做好相应的集水坑和排水措施、防护措施，并明确混凝土切割高度；高压水射流机器人就位后，通过高压泵加压，将产生的高压水射流射入混凝土表面；高压水在混凝土中产生一个超压，当其压力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土发生破碎，多孔材料混凝土具有很高的综合粘结力但抗拉力却小约十倍；水穿透混凝土孔隙产生内压；当内压超过混凝土的抗拉力时，混凝土就被破除；切割过程中通过遥控器远距离控制高压水枪，竖向移动，逐步从一侧向柱子另一侧进行；

(9)拆除原隔震支座，固定下预埋板，下支墩施工，安装新隔震支座，固定的上预埋板，上支墩施工；

(10)卸压及钢支撑拆除：上柱墩、下柱墩混凝土强度达到要求后，将各型钢柱和自锁式千斤顶进行拆除，移动到下一批的原隔震支座处；

(11)重复上述(4)～(10)的步骤逐批进行施工，直到全部隔震支座置换完成。