[发明专利]用于架设混凝土结构的爬升模板和方法

说明书

用于通过相继浇筑多个浇筑段(16)来架设混凝土结构的爬升模板(1)和方法，该爬升模板包括：‑至少一个用于限定腔体(6)的第一模板元件(4)，该腔体(6)用于接收混凝土以形成最上面的浇筑段，该第一模板元件(4)具有上端和下端；‑用于支撑第一模板元件(4)的第一支撑结构(7)；‑用于测量第一模板元件(4)的倾斜度的第一倾斜传感器(15)；‑用于测量第一模板元件(4)的外表面(4a)的下端与前一个浇筑段(16)的外表面(16a)的上端之间的水平距离的第一测量单元(17)；‑与第一倾斜传感器(15)和第一测量单元(17)通信的处理单元(18)，该处理单元(18)用于使用第一模板元件(4)的外表面(4a)的下端与前一个浇筑段(16)的外表面(16a)的上端之间的水平距离的测量值来计算第一模板元件(4)的目标倾斜度，该处理单元(18)还用于确定第一模板元件(4)的实际倾斜度与目标倾斜度之间的偏差。

技术领域

本发明涉及一种用于通过相继浇筑多个浇筑段来架设混凝土结构的爬升模板。

背景技术

在现有技术中，爬升模板用于在多个相继浇筑步骤中架设混凝土结构，例如摩天大楼。这种爬升模板可在浇筑步骤之间重新定位，或者自身可向上移动。后一种类型的爬升模板通常称为自升式模板。在US 2010/0038518 A1或WO 2013/110126 A1中示出了一些示例。在WO 2011/127970中公开了另一种类型的爬升模板。

EP 1 806 559公开了一种用于高层建筑物的测量过程，该高层建筑物承受倾斜效应，并妨碍地平面基准点的使用。该系统使用至少三个基于卫星的定位系统的接收器，以确定在建建筑的最高层上配有反射器的三个基准点的位置。通过接收器确定的基准点用与该结构配套的电光测地仪器定位。通过这种方式，能够获取仪器相对于三个基准点的位置，并且该仪器以基于卫星的定位系统的绝对坐标系为基准。此外，可利用布置在最高结构层上的倾斜传感器通过重力分析来确定结构的倾斜度。可在不同结构层上设置更多的重力倾斜传感器。测量值用于将测地仪器与动态取决于建筑物的倾斜度的坐标系匹配。但是，EP 1806 559的现有技术只限于在架设期间确定建筑物的中心轴线。这不足以确定模板的正确位置。

在现有技术中，还已知的是，可将完工的前一个浇筑段的离散测量值与建筑的施工平面图进行比较，以导出下一个浇筑段的校正值。例如，可测量前一个浇筑段的每个壁的至少两个基准位置。在下一步中，测地师基于前一个浇筑段与预定布局的偏差来计算即将进行的浇筑段的多个校正值。在浇筑步骤的准备中，对模板进行调整，从而在最上面的浇筑段的形成中考虑校正值。

在现有技术中，爬升模板的操作人员必须控制模板上端的位置，因为可能无法将模板的下端精确地布置在限定的浇筑位置。为了调整模板的上端，可在爬升模板的工作平台上设置激光铅锤工具。然后，操作人员可检查从激光铅垂工具照射的激光与模板的上边缘之间的水平距离。但是，这种调整很麻烦、耗时且易出错。

因此，为了最大限度地减少手动测量工作，需要一种在混凝土结构的架设过程中使用的改进的测量和调整程序。

另一方面，JP 2000314235 A公开了一种用于控制能够快速测量和操作的滑动模板的方法和装置。在滑动模板上设置多个基准点，以在滑动待浇筑的混凝土的同时形成具有设计形状的浇筑空间，并且目标板固定至每个基准点。当基准点位于设计形状中的指定水平位置时，垂直激光束从地面发射，并通过目标板上的基准点。使用固定至滑动模板的摄像机检测从基准点至目标板与垂直激光束的交点的位移矢量。基于多个基准点处的位移矢量计算滑动模板的实测形状以及实测形状与设计形状之间的偏差。计算使偏差最小的操作输出，并且根据该操作输出使用液压千斤顶操作滑动模板。

该现有技术试图相对于布置在地面上的激光垂准仪来调整模板的位置。该方法有许多缺点。首先，激光垂准仪的最大范围可能不足以满足高层建筑的要求。其次，从激光垂准仪发射的激光的路径可能受建筑的混凝土结构层之间的温差或运动的影响。第三，目标板需要在地面上的激光垂准仪的视野内。使用当前技术的模板可能无法实现这一点。而且，对于布局随高度变化的混凝土结构，不能将激光垂准仪布置在地面上并确定绝对模板位置。