[发明专利]一种主动托换梁柱节点装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种主动托换梁柱节点装置及施工方法，装置包含变截面桩(下部大直径桩、上部小直径桩)、托换梁、主动托换千斤顶、拉杆、锚具、分配梁；托换梁底可直接搁置于变截面桩下部大直径桩顶，充分利用大直径桩的竖向承载力，变截面桩上部小直径桩穿过托换梁预留洞口，与托换梁共同起水平限位作用，提升主动托换千斤顶安装于小直径桩顶，形成提升式主动托换装置；本发明的装置及施工方法结合了提升式主动托换与顶升式主动托换的优点。

技术领域

本发明涉及建(构)筑物托换的施工工艺，更具体地说涉及一种主动托换的梁柱节点装置及施工方法。

背景技术

建(构)筑物的托换分为被动式托换与主动式托换两种，主动托换常用形式有顶升式主动托换(见图1)和提升式主动托换(见图2，专利号CN104652842B；专利名:建筑物整体纠偏、抬高提升方法及其设备)两种。这两种托换方法均具有其各自的特点及局限性：

(1)主动式托换多采用大直径桩基，桩基直径大，单桩承载力大，在托换桩与托换梁间布置顶升千斤顶。由于托换桩与托换梁通过千斤顶传力，不直接接触，托换梁与托换桩可能会发生相对错动，必要时需要单独设置水平抗力构件。

(2)提升式主动托换多采用小直径桩基，桩基直径小，单桩承载力相对较小，桩基顶端直径穿出托换梁预留洞口，在桩基顶端设置顶升千斤顶，通过提升拉杆实现主动托换功能，优点是可以利用桩基与托换梁共同提供限位功能。其缺点为：桩基数量较多，布置分散。

综上所述，顶升式主动托换可以充分利用桩基的强大竖向承载力，但未能利用桩基的水平限位作用，提升式主动托换装置可以利用桩基的竖向承载力又可以利用桩基提升水平限位作用，但桩基竖向承载力受施工条件限制，桩基数量较多。

发明内容

发明的目的在于提供一种主动托换的梁柱节点装置及施工方法，即可以充分利用桩基竖向承载力，又可以利用桩基水平限位作用的主动托换装置及方法，解决了上述两种主动托换装置的局限性的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种组合式变截面桩基做为竖向承载构件，能够将顶升主动托换与提升主动托换结合的一种主动托换梁柱节点装置。

本发明是这样实现的，一方面一种主动托换梁柱节点装置，该主动托换梁柱节点装置包括大直径桩、小直径桩、托换梁、主动托换千斤顶以及提升装置，

所述小直径桩底部插入所述大直径桩内部，所述千斤顶置于所述小直径桩顶部，所述托换梁置于所述大直径桩上且所述小直径桩从所述托换梁上穿过，

所述提升装置一端置于所述千斤顶上端，所述提升装置另一端与所述托换梁连接。

变截面桩由上下两部分组成，其中托换梁底以下部位为大直径桩，提供托换的竖向承载力；托换梁底范围以上为小直径桩。

本发明的进一步技术方案是：所述提升装置包括拉杆、锚具以及分配梁，

所述拉杆上端穿过所述分配梁且通过所述锚具固定，所述拉杆下端伸入所述托换梁内。

本发明的进一步技术方案是：所述的大直径桩可以为砼灌注桩也可以为钢管砼组合桩，小直径桩多为型钢结构。

本发明的进一步技术方案是：所述大直径桩提供主动托换的竖向承载力，小直径桩下部插入大直径桩内部，上部穿过托换梁预留洞口，小直径桩与托换梁洞口共同起到限位作用。

本发明的进一步技术方案是：所述托换梁可以为砼结构，也可以为钢结构形式，在托换桩位置预留洞口。

本发明的进一步技术方案是：所述主动托换千斤顶安装于小直径桩顶部，由顶升千斤顶及控制泵站组成。

本发明的进一步技术方案是：所述拉杆可以为预应力螺纹钢，也可以为预应力拉索，其下部锚固或预留于托换梁上。