[发明专利]一种既有建筑的内部置换结构及其施工方法

权利要求书

1.一种既有建筑的内部置换结构，其特征在于，包括沿竖向设置的核心筒结构、设于所述核心筒结构下方的固定基础底座、设于所述核心筒结构和原有外墙结构柱之间的若干水平支撑、设于所述原有外墙结构柱外周且与所述水平支撑连接的连结结构件以及槽钢框架，所述槽钢框架用于加固原有外墙及其上的门或窗洞口；

所述核心筒结构包括若干沿竖向设置的钢管柱和若干沿横向设置的水平圆杆，所述钢管柱通过所述水平圆杆依次连接围成所述核心筒结构，所述钢管柱与所述水平支撑的相应一端连接。

2.根据权利要求1所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述钢管柱的数量均为4根，4根钢管柱通过4根水平圆杆依次连接围成四边形，4根所述钢管柱之间设有若干水平圆杆层和与所述水平圆杆层对应的水平支撑层，每个水平圆杆层包括4根水平圆杆，每个水平支撑层包括若干根水平支撑。

3.根据权利要求2所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，每相邻两个水平圆杆层之间设有斜向圆杆。

4.根据权利要求2所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述固定基础底座包括若干钻孔灌注桩、套设于所述钻孔灌注桩内且上端从所述钻孔灌注桩顶部伸出的格构柱和水平设于所述格构柱顶端的支承板，所述钢管柱位于所述支承板上。

5.根据权利要求2所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述钢管柱的外侧沿竖向间隔设有若干缀板，所述缀板与所述水平支撑的相应一端固定连接。

6.根据权利要求5所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述水平支撑为H型钢，所述H型钢的一端与所述缀板通过螺栓固定连接，另一端与连结结构件固定连接。

7.根据权利要求2所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述连结结构件包括围设于所述原有外墙结构柱四周的四块钢板，所述钢板与所述原有外墙结构柱之间围焊成抱箍固定，所述钢板的外侧沿竖向间隔设有若干刚性铰节点，所述刚性铰节点与所述水平支撑通过螺栓固定连接。

8.根据权利要求1所述的既有建筑的内部置换结构，其特征在于，所述槽钢框架包括设于所述原有外墙内外两侧以及设于所述门或窗洞口内部的槽钢，所述原有外墙内外两侧的槽钢通过对拉螺栓连接。

9.一种根据权利要求1～8任一项所述的既有建筑的内部置换结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确定核心筒结构的位置，在其下方施工固定基础底座；

S2：破除与所述核心筒结构位置冲突的原结构楼板，在所述固定基础底座上方施工核心筒结构；

S3：在所述原有外墙结构柱的外周施工连结结构件；

S4：安装槽钢框架对所述原有外墙及原有外墙上的门或窗洞口进行加固；

S5：在所述核心筒结构和连结结构件之间施工水平支撑，同时由上而下逐层拆除原结构楼板；

S6：由下而上逐层施工新结构框架柱和新结构楼板，同时拆除水平支撑，最后拆除核心筒结构，完成既有建筑的内部置换施工。

10.一种根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中施工固定基础底座具体为：首先施工若干钻孔灌注桩，并在每根所述钻孔灌注桩的顶部插入格构柱，使所述格构柱的上端从钻孔灌注桩的顶部伸出，最后在所述格构柱的顶部水平设置一支承板。

11.一种根据权利要求10所述的施工方法，其特征在于，所述步骤S2中施工核心筒结构具体为：首先将若干钢管柱通过水平圆杆依次连接形成核心筒结构，将所述核心筒结构吊装至指定位置，使其中的钢管柱位于所述支承板上，并沿所述核心筒结构的竖向间隔设置若干缀板。

12.一种根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，所述步骤S3中施工连结结构件具体为：在所述原有外墙结构柱的四周围焊焊接四块钢板，并在所述钢板的外侧沿竖向设置若干刚性铰节点，所述刚性铰节点与所述水平支撑通过螺栓固定连接。

13.一种根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，所述步骤S5具体为：安装水平支撑与拆除原结构楼板交替进行，即先施工顶层水平支撑再拆除该层原结构楼板，拆除所述原结构楼板采用以核心筒结构为中心，先中间后四边拆除的方法。