建筑物整體移動(dòng)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用
成果概況
| 成果類別: | 應(yīng)用技術(shù) | 體現(xiàn)形式: | 新技術(shù) | 課題來(lái)源: | 自選課題 |
| 起止時(shí)間: | 2002.09 至2014.12 | 研究形式: | 與院校合作 | 所處階段: | 成熟應(yīng)用階段 |
| 成果屬性: | 原始性創(chuàng)新 |
成果簡(jiǎn)介
本課題是孟州市城建移樓有限責(zé)任公司自選項(xiàng)目,與鄭州大學(xué)和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合研究攻關(guān),是十余年來(lái)長(zhǎng)期研究、應(yīng)用和推廣的成果。
在城市改造過(guò)程中,許多建筑物建造時(shí)間不長(zhǎng),還具有很大的使用價(jià)值,因規(guī)劃原因不得不拆除。我國(guó)共有600多個(gè)大中型城市,2000多個(gè)小型城市,每年因此造成上百億元的經(jīng)濟(jì)損失。而且,其中包括許多文物建筑,損失難以估量。而建筑物整體移動(dòng)技術(shù),不但能夠減低對(duì)人們生產(chǎn)和生活的影響,節(jié)約建設(shè)資金,節(jié)省建設(shè)工期,而且能夠大大減少城市建設(shè)中的拆遷量,減輕社會(huì)矛盾,促進(jìn)社會(huì)和諧,降低對(duì)環(huán)境的影響,節(jié)省資源。因此,隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速發(fā)展,建筑物整體移動(dòng)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。
本項(xiàng)目的技術(shù)原理是:將地基基礎(chǔ)、建筑物保護(hù)、地基加固、結(jié)構(gòu)工程、結(jié)構(gòu)抗震、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、建筑材料等學(xué)科的研究相結(jié)合,采用理論分析、數(shù)值模擬分析、實(shí)驗(yàn)室物理模擬試驗(yàn)和實(shí)際工程應(yīng)用相結(jié)合研究方法進(jìn)行系統(tǒng)研究。選擇建筑物整體移動(dòng)中的滾軸和滑塊,進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)整體移動(dòng)的基礎(chǔ)理論分析,獲得建筑物整體平移行走梁的設(shè)計(jì)方法,分析建筑物整體移動(dòng)就位后的地震動(dòng)力反應(yīng),研究建筑物整體移動(dòng)后結(jié)構(gòu)的耐久性與修補(bǔ)材料,行程建筑物整體移動(dòng)施工的關(guān)鍵技術(shù),研制相應(yīng)的工器具。
本項(xiàng)目取得創(chuàng)新型成果主要在以下幾個(gè)方面:
(1)首次提出了框架柱托換體系新老混凝土界面滑移的二階段計(jì)算模型,并且建立了界面初始滑移時(shí)空間桁架的力學(xué)模型和承載力計(jì)算公式。
(2)首次提出了將框架結(jié)構(gòu)行走梁分為節(jié)點(diǎn)區(qū)域和框架柱間區(qū)域分別進(jìn)行設(shè)計(jì)的兩區(qū)域設(shè)計(jì)方法。在節(jié)點(diǎn)區(qū)域設(shè)計(jì)中的主要進(jìn)行托換承載力和托換節(jié)點(diǎn)抗震驗(yàn)算,在柱間區(qū)域的主要根據(jù)滾軸對(duì)行走梁的反力進(jìn)行受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)。
(3)首次提出了磚混結(jié)構(gòu)橫向平移時(shí)托換體系的破壞的2種形式:即沖剪滑移破壞及劈開(kāi)破壞。建立了磚混結(jié)構(gòu)建筑物橫向平移時(shí)托換體系平面桁架的力學(xué)模型。
(4)首次提出了磚混結(jié)構(gòu)縱向平移時(shí)托換體系可能的3種破壞形態(tài),根據(jù)托換體系的抗力機(jī)理建立了承載力計(jì)算模型。
(5)提出了建筑物帶基礎(chǔ)整體移動(dòng)與滑動(dòng)結(jié)構(gòu)組合的建筑物整體移動(dòng)方法。
(6)形成了大軸力框架結(jié)構(gòu)多方向移動(dòng)、帶基礎(chǔ)整體移動(dòng);多層磚混結(jié)構(gòu)雙向移動(dòng)、斜向整體移動(dòng);相連建筑物同步移動(dòng)、兩建筑物同時(shí)移動(dòng)、整個(gè)小區(qū)群樓整體移動(dòng)、建筑物旋轉(zhuǎn)提升和下降等建筑物移動(dòng)的成套關(guān)鍵技術(shù)。
本項(xiàng)目成功的應(yīng)用于河南省內(nèi)外共計(jì)54個(gè)工程實(shí)踐中,累計(jì)建筑面積達(dá)186620m2,與拆除重建相比,共計(jì)節(jié)省53529萬(wàn)元,直接經(jīng)濟(jì)效益顯著。
本項(xiàng)目的應(yīng)用同時(shí)具有巨大的社會(huì)效益,通過(guò)建筑物的平移,可大大減少城市建設(shè)中的拆遷量,減輕社會(huì)矛盾,促進(jìn)社會(huì)和諧,減少建筑垃圾,降低對(duì)環(huán)境的污染。
應(yīng)用前景
| 主要應(yīng)用行業(yè): | 建筑業(yè) | 知識(shí)產(chǎn)權(quán)形式: | 專利 |
| 應(yīng)用狀態(tài): | 產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用 | 擬轉(zhuǎn)化方式: |
單位概況
| 完成單位: | 鄭州大學(xué) | ||
| 單位地址: | 河南省鄭州市高新區(qū)科學(xué)大道100號(hào) | ||
| 單位電話: | 0371-67781696;67783111 |
聯(lián)系方式
| 聯(lián)系人: | 宋建學(xué) | 聯(lián)系人電話: | 13633843010 | 聯(lián)系人Email: | jx_song@126.com |
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