《建筑移位技術(shù)》

建筑移位概說同濟大學建筑物移位技術(shù)研究中心上海天演建筑物移位工程1整理課件目錄第一節(jié)移位工程概述第二節(jié)移位工程設計第三節(jié)移位工程施工第四節(jié)案例選講2整理課件第一節(jié)移位工程概述3整理課件一、定義

移位工程是通過一定的工程技術(shù)手段，在保持建筑物整體性的條件下，改變建〔構(gòu)〕筑物的空間位置，包括平移、爬升、升降、旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向等單項移位或組合移位。廣義的移位工程還包括樹木，超大型設備或構(gòu)件等移位，但它所采取的手段必須是工程技術(shù)手段，而非其它手段。4整理課件：①挪動；②改變，變動。移，禾相倚，移也?！?說文解字?5整理課件：①位置，所在的地方；②職位，地位；③特指皇位。位，列中庭之左右謂之位，從人立。——?說文解字?6整理課件

移位：挪動位置，改變位置。建筑物移位：建筑物的位置挪動或改變。建筑物移位工程：人們?yōu)榱四撤N目的，將建筑物從原位置移動到新位置的工程，包括平移、升降、爬升和轉(zhuǎn)動。與糾傾工程的區(qū)別：糾傾是將建筑物從新位置恢復到原位置。7整理課件托盤結(jié)構(gòu)體系palletstructuralsystem移位施工中，在建筑物底部設計水平截面的上部，通過梁與加強支撐等結(jié)構(gòu)，形成托住上部結(jié)構(gòu)并與其一同移動的整體結(jié)構(gòu)體系。底盤結(jié)構(gòu)體系chassisstructuralsystem移位施工中，在建筑物底部某一水平截面的下部，采用梁、板并與根底連接，形成能承受建筑物移位時的移位荷載，并滿足地基承載能力的承載結(jié)構(gòu)體系。8整理課件建筑物平移演示動畫9整理課件10整理課件頂推示意圖牽拉示意圖11整理課件12整理課件13整理課件結(jié)構(gòu)加固示意圖14整理課件15整理課件油缸分布16整理課件支座布置示意圖17整理課件隔震支座18整理課件建筑物移位技術(shù)的起步始于二十世紀初的歐美國家，世界上第一例建筑物移位工程是位于新西蘭新普利茅斯市的一所一層農(nóng)宅，此后，歐美、前蘇聯(lián)等國家相繼開展了這項技術(shù)，據(jù)統(tǒng)計，目前國外完成的移位工程總數(shù)約30余項。我國建筑物移位技術(shù)始于上個世紀的八十年代，落后于歐美、前蘇聯(lián)等國家近半個世紀，但是這項技術(shù)在我國開展的速度非常迅猛，勢頭良好，其理論與技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，到目前為止，我國已累計完成各類建筑物移位100余幢。19整理課件二、分類〔一〕根據(jù)移位裝置分類:1、滾動式：其移位裝置是采用輥軸，依靠輥軸的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)建筑物移位的。2、滑動式：所謂滑動式是指移位裝置的滑移面是滑動摩擦，通常下軌道為鋼軌或鋼板，上軌道為鋼板或槽鋼，這是一種新興的移位裝置。3、輪動式：在托盤梁體系下布置一系列的轉(zhuǎn)輪〔通常為橡膠輪胎〕，底盤結(jié)構(gòu)體系為能滿足移位要求的軌道梁系或道路。這也是近年興起的一種新的移位方式。4、組合式：在同一建筑物移位工程中采用兩種或兩種以上的移位方式，進行組合式移位。20整理課件〔二〕根據(jù)根底處置方式分類：1、切斷式：所謂切斷式是指在根底的某一水平位置將根底切斷，上部移走,在新的就位位置施作新根底，然后再將上部結(jié)構(gòu)與新根底連接起來。2、連同式：所謂連同式是指將建筑物結(jié)構(gòu)主體與根底一同移走。這種情況通常根底埋深線，對于深根底，如樁基等那么不適用。21整理課件〔三〕根據(jù)結(jié)構(gòu)處理方式分類：1、整體式移位：所謂整體式移位是指在移位過程中建筑物結(jié)構(gòu)整體性保持不變的移位。2、分體式移位：根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)特點以及移位要求將建筑物的主體結(jié)構(gòu)分成兩局部或三局部分別移位，在新址根底上再連接起來或永久的分開的移位工程。22整理課件〔四〕根據(jù)移位方式分類：1、水平式移位：所謂水平式移位〔簡稱平移〕是指整個移位過程是在同一水平面內(nèi)完成的，移位過程中建筑物的標高不發(fā)生任何變化。它主要包括直線移位、折線移位〔轉(zhuǎn)向移位〕、曲線移位和旋轉(zhuǎn)移位。2、升降或移位：是指在移位過程中建筑物的標高發(fā)生變化的移位。它又包括兩種類型，一種是原地升降移位，即建筑物保持原地不動，在垂直方向上抬升或下降；一種是爬式升降移位，這種移位方式是指在建筑物的水平移位過程中同時完成升降移位。它通常適用于水平移位過程中不需要對建筑物進行小幅度的升降移位。3、組合式移位：兩種或兩種以上移位方式的組合。例如直線位移﹢旋轉(zhuǎn)移位或旋轉(zhuǎn)移位﹢抬升移位等。23整理課件〔五〕根據(jù)施工方式分類：1、頂推式：沿著移位方向在建筑物的一側(cè)采用千斤頂或其它動力設備頂推建筑物來實現(xiàn)建筑物移位方式。2、牽拉式：沿著移位位方向，采用千斤頂及鋼鉸線等對移位建筑物進行牽拉。3、組合式：即在同一建筑物移位工程中，即有頂推又有牽拉。24整理課件〔六〕按托盤結(jié)構(gòu)形式分類：1、十字交叉梁結(jié)構(gòu)體系2、拱形結(jié)構(gòu)體系3、梁板結(jié)合結(jié)構(gòu)體系25整理課件〔七〕按施力設備的控制方式分類：1、手動控制千斤頂施力方式2、數(shù)字控制千斤頂施力方式26整理課件〔八〕按偏移控制方式分類：1、有側(cè)限控制方式2、無側(cè)限控制方式27整理課件三、國外移位工程技術(shù)的開展與現(xiàn)狀1．世界上第一座建筑物整體遷移工程是位于新西蘭新普利茅斯市的一所一層農(nóng)宅，使用蒸汽機車作為牽引裝置?，F(xiàn)代整體平移技術(shù)應始于20世紀初。

圖1-1新西蘭農(nóng)宅平移中28整理課件2、美國依阿華大學科學館整體平移1901年美國依阿華大學由于校園擴建，將重約60000KN三層高的科學館進行了整體平移，而且在移動的過程中，為了繞過另一棟樓，采用了轉(zhuǎn)向技術(shù)，將其旋轉(zhuǎn)了45度。該建筑物平面為86英尺×115英尺，建筑面積約3000㎡，此項移位工程采用的是圓木滾軸滾動裝置，用了675個直徑6英寸圓木滾軸，用800個螺旋千斤頂將建筑物頂起，采用木梁托換，用30個螺旋千斤頂提供水平牽引力，這一技術(shù)在當時的土木工程界引起了相當大的興趣和廣泛的評論。這座樓至今仍在使用，歷經(jīng)了百年考驗。圖1-2美國依阿華大學科學館平移中29整理課件3．美國明尼蘇達州Minneapolis市的Shubert劇院平移工程1999年1月25日美國明尼蘇達州Minneapolis市Shubert劇院進行了平移，平移采用的平板拖車自身具有動力裝置，在平移現(xiàn)場外觀看不到牽引設備〔圖3-6〕，令人驚嘆不已，參觀者絡繹不絕，引起了新聞媒體注意，廣泛進行報道，平移工程取得圓滿成功。為了增加其整體性，將劇院內(nèi)斜地面開挖6.1m深，在墻下澆注了混凝土墻對建筑物進行了加固，然后填砂至地面下1.52m處，在此空間內(nèi)設置主次鋼梁托換系統(tǒng)〔重2270KN〕，托換時用138個千斤頂19個液壓泵站，分3個區(qū)頂起2.44m，置入移動平板拖車，移至指定位置后，將托換鋼梁取出，建筑物落至新根底上。整個工程用了70臺移動平板拖車，其中20臺為自帶動力的。該劇院位于市中心，交通壓力很大，因此平移前制定了詳細的行走路線，在經(jīng)過第6大街前，先轉(zhuǎn)900，使建筑物主立面面向Hennepin路，途徑的Gluek餐廳建造在一個非常深的地下室上，結(jié)構(gòu)上要求此劇院在移動的過程中必須與其保持一定的距離，這就必須要調(diào)整Shubert劇院行走路線，使其行走軌跡成一曲線形狀以便繞過此餐廳〔圖3-7〕。圖1-3平移現(xiàn)場圖1-4行走軌跡30整理課件4．(美)別墅渡輪移位1998年，美國的一所豪華別墅，建筑面積約1100㎡，從波卡羅頓長途跋涉100多英里到皮斯城，建筑物進行頂升托換時用了64個150KN千斤頂，這座移位工程的特殊之處在于這座別墅行進中必須要經(jīng)過一條運河，在這一段路程上采用一艘特殊的船體作為運輸工具，通過調(diào)節(jié)船中的水量〔192000加侖〕來保證該建筑物從陸地到船上和從船上到陸地的平穩(wěn)性。該建筑物根底為混凝土樁基，樁基切斷時鋼筋留有足夠的連接長度，以便移至新位置時的連接。圖1-5別墅渡輪移位中31整理課件5．(美)卡羅萊納州海岸燈塔移位工程1999年6月位于美國卡羅萊納州Hatteras角海岸的一座燈塔為了免于不斷的海岸侵蝕，當局決定將其移至1600英尺外的地方，由于地形的原因，移動的軌跡達2900英尺。這座燈塔高61m，重達44000KN。和以往的移位工程相比，這項工程無論從設計上還是從施工上都到達了很高的水平。為了確定建筑的自重，采用了世界上最先進的液壓頂升系統(tǒng)，由100個千斤頂將其頂高5英尺，為了保證此高聳結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載力系統(tǒng)的可靠性，采用擴大鋼梁作為底盤，用鋼梁鋪成7條行走的下軌道，設置14根跨越7條下軌道的長滾軸，液壓千斤頂提供水平牽引力，每分鐘行走2．5英尺，同時采取了許多措施來防止所經(jīng)路途可能遭受的暴風雪的侵襲和地基的破壞。圖1-7燈塔底部托換結(jié)構(gòu)圖1-6燈塔狀況32整理課件6．丹麥哥本哈根飛機場平移工程1999年9月16日至19日，丹麥哥本哈根飛機場由于擴建將候機廳從機場一端移至另一端，經(jīng)過4個月的準備工作，在4天之內(nèi)移動2500米。該建筑物建于1939年，長110米，寬34米，二層局部三層，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，移動時，將一層內(nèi)外墻體全部撤除，在一層中間高度處用水平和斜向鋼結(jié)構(gòu)支撐進行加固，并通過這些支撐將建筑物的荷載均勻地落在60臺自推動多輪平板拖車上，用金剛石鏈條鋸將框架柱在地面處切斷，為了保證移動的速度，采用了多種規(guī)格的自推動多輪平板拖車，在車上安裝了自動化模塊和電腦設備，借此來自動調(diào)節(jié)x或y方向的同步移動以及補償z方向不同路面之間的沉降差，而且能夠自動確定旋轉(zhuǎn)中心。由于平移時不能影響到飛機起降，整個工程在時間上進行了詳細的方案，根本上都是在晚上進行的由于各拖車荷載分配與計算不一致，平移時建筑物內(nèi)部出現(xiàn)了一些細小裂縫。圖1-8哥本哈根飛機場平移現(xiàn)場圖1-9多輪平板拖車33整理課件我國的建筑物移位技術(shù)始于上個世紀八十年代,但這項技術(shù)在我國開展的速度非常迅猛.近二十年,我國相繼完成了一大批有重大影響及突破性的移位工程工程。從移位建筑物的體量上、高度上、移位距離上，以及技術(shù)與理論上都獲得重大突破。截止目前為止，我國已成功完成100多項移位工程。在數(shù)量上已遠遠超過國外移位工程數(shù)量的總和。四、國內(nèi)移位工程技術(shù)的開展與現(xiàn)狀34整理課件1、直線移位移動距離最長的代表工程

——河南慈源寺平移工程〔2006年〕慈源寺位于河南省安陽市林州橫水鎮(zhèn)馬店村內(nèi)的慈源寺，始建于1300年前的唐代貞觀年間。由于安林高速公路的建設將從寺院中部通過，固對其中三座文物建筑實施整體平移。其他九座建筑實施“解體組合〞的方式搬遷，也就是說，拆了之后按原樣、用原材料重建。慈源寺新址位于現(xiàn)址西南方向，海拔約310米，寺院的“新家〞距離老家大約400米左右。圖1-11慈源寺平移中圖1-10準備平移35整理課件2、旋轉(zhuǎn)移位的代表工程

——山東東營永安商場旋轉(zhuǎn)工程

〔華夏第一旋〕〔2005年〕世界首例以固定端為軸心進行旋轉(zhuǎn)的建筑物移位工程：成功解決了結(jié)構(gòu)荷載托換、新老根底不均勻沉降、移動弧形軌跡難控制三大技術(shù)難題，開創(chuàng)了國內(nèi)外建筑物以固定端為軸心進行旋轉(zhuǎn)移位的先河，被譽為“華夏第一旋〞；四層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，根底形式為樁根底，樓高18.3m，建筑面積4811.49平方米，總重量5773.8噸；以西北角為圓心順時針旋轉(zhuǎn)20度，旋轉(zhuǎn)半徑最大達74.6m旋轉(zhuǎn)最長距離為26.043m。圖1-12山東東營永安商場36整理課件3、滑動移位的的代表工程

——寧夏吳忠賓館〔2005年〕吳忠賓館移位工程位于寧夏吳忠市裕民街，是一幢在建中的星級賓館，由主樓和裙樓兩局部組成，為框架結(jié)構(gòu)；主樓長43.04米，寬17.64米，高12層，局部13層，最高點標高53.7米；裙房3層，長50.84米，寬17.7米，整座建筑占地面積1927平方米，建筑總面積約12700平方米。根據(jù)規(guī)劃要求，擬將該建筑向西平移82米，平移總重量約20000噸。圖1-13吳忠賓館平移中37整理課件4、組合移位的代表工程

——上海音樂廳〔2003年〕上海音樂廳占地面積1254平方米，建筑面積約3000平方米。結(jié)構(gòu)總體上為框架—排架混合結(jié)構(gòu)。音樂廳整體平移66．46米并整體頂升3．38米。音樂廳總體遷移方案為：先在原址頂升1.7米，然后平移66．46米到達新址，最后頂升1.68米。該工程凝聚了國內(nèi)結(jié)構(gòu)、建筑及機、電、液方面數(shù)十位專家的智慧，先后經(jīng)過數(shù)十次方案論證，并在國內(nèi)首次采用了PLC控制的液壓同步平移頂升系統(tǒng)，代表了國內(nèi)目前在建筑物移位領(lǐng)域的最高水平。該工程經(jīng)過7個月的精心施工，已于2003年7月取得了圓滿成功，堪稱建筑史上的一個奇跡。上海音樂廳的整體平移與頂升引起了國內(nèi)外建筑界及新聞媒體的廣泛關(guān)注，其中多家電視臺及報刊進行了跟蹤報道，中央一套“見證-發(fā)現(xiàn)之旅〞欄目播出了長達四集的紀實性科技紀錄片?成敗66.46?，中央十套“科學調(diào)查〞欄目也以?流動的66.46?為題進行了科技專題介紹。中央有關(guān)部委領(lǐng)導及上海市領(lǐng)導也屢次到工地視察慰問并指導工作。圖1-14上海音樂廳平移中38整理課件5、目前世界完成的最高、最重移位工程

——山東萊蕪高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園15層

辦公樓平移工程〔2006〕萊蕪高新管委會綜合樓位于萊蕪市高新區(qū)鳳凰路，為框架－剪力墻結(jié)構(gòu)，由主樓和裙樓兩局部組成，主樓地下一層，地上十五層，裙樓地下一層，地上三層，根底采用筏板根底。該建筑物長72.8m，寬41.3m，占地面積2700m2，總建筑面積24000m2，總高度67.6米，需沿縱向向西平移72米。建筑物上恒荷載重31980t，活荷載3008t。單柱下最大荷載1177t〔恒荷載1090t，活荷載87t〕，最大柱截面為1200×1200m2。根底埋深7.05m，筏板厚度650mm，根底梁高度2000mm。圖1-15萊蕪高新管委會綜合樓39整理課件40整理課件41整理課件42整理課件43整理課件五、移位工程技術(shù)開展趨勢與現(xiàn)實意義(一)開展趨勢

國外建筑物移位技術(shù)雖然起步較早，但完成的工程實例并不多，這可能與其城市規(guī)劃，城市建設理論比較先進、比較成熟有關(guān)，同時與其文化背景亦有關(guān)。而我國的移位技術(shù)雖然起步較晚，但開展迅猛，這與我國的特殊國情有關(guān)。國內(nèi)外建筑物移位技術(shù)的開展趨勢有以下幾個方面：1、建筑物移位由多層建筑向高層開展：最初的建筑物移位通常是五、六層以下，現(xiàn)在已到達十層、十五層。2、結(jié)構(gòu)形式由簡單向復雜開展。3、小體量向大體量開展。4、移動軌跡由簡單的直線移位向折線〔轉(zhuǎn)向〕、曲線、組合移位開展。5、移位控制由人工向半自動化、全自動化開展。6、移位軌道由一次性的向可拆解組裝式開展。7、效勞領(lǐng)域由城市建設向多領(lǐng)域開展：如礦山工程、橋梁工程、隧道工程等。44整理課件(二)現(xiàn)實意義該項技術(shù)之所以在我國得到迅猛開展，主要原因是它適合我國的根本國情，概括說來它有以下五個方面的積極意義。1、良好的社會效益：可防止因拆遷而產(chǎn)生的社會矛盾，保持社會平安，不擾亂人們正常的生活工作秩序。2、顯著的經(jīng)濟效益：通常一幢6層下以的建筑物移位，其移位費用大約占撤除重建費用的1/2~1/3，如果是較大體量的高層建筑，其經(jīng)濟效益更為顯著。3、保護環(huán)境：防止因撤除而產(chǎn)生的建筑垃圾。4、節(jié)約資源：因為防止了撤除重建，所以節(jié)約了大量建材資源和能源，符合我國可持續(xù)開展和科學開展觀的根本國策。5、保護古建筑、文物：通過移位技術(shù)，即解決了古建筑或文物與現(xiàn)代城市規(guī)劃的矛盾，又保護了建筑、文物，包括古樹名木等。45整理課件第二節(jié)移位工程設計46整理課件一、根本原理

建筑物移位的根本原理就是在建筑物根底的頂部或底部設置托換結(jié)構(gòu)，在地基上設置行走軌道，利用托換結(jié)構(gòu)來承擔建筑物的上部荷載。然后在托換結(jié)構(gòu)下將建筑物的上部結(jié)構(gòu)與原根底別離，在水平牽引力或頂升力的作用下，使建筑物通過設置在托換結(jié)構(gòu)上的托換梁沿底盤梁相對移動〔見圖2-1〕。因此建筑物平移工程的設計，包括托換結(jié)構(gòu)的設計，根底與下軌道的設計，牽引系統(tǒng)的設計及建筑物到位后的連接設計等四方面的內(nèi)容?；_圖2-1建筑物移位原理圖47整理課件二、移位建筑物的鑒定與復核

建筑物檢測前應先對現(xiàn)場進行調(diào)查，收集勘察報告、設計圖、竣工圖、施工資料、使用情況與環(huán)境條件等相關(guān)資料。根據(jù)建筑物的實際情況，制定檢測方案，確定檢測內(nèi)容。檢測工程應包括建筑物的整體性、承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強度與變形，地基補充勘察和根底承載力和變形，尤其對建筑物的裂縫應進行詳細記錄，在平移過程中不斷觀察其變化。綜合考慮鑒定成果，按照現(xiàn)行有關(guān)標準、標準，給出建筑物現(xiàn)狀的鑒定結(jié)論，提出是否需要補強加固的建議。48整理課件三、移位建筑物的加固與修補結(jié)構(gòu)加固根據(jù)建筑物平移的要求，結(jié)合檢測鑒定和計算復核的結(jié)果，確定對建筑物進行必要的加固與修補。對建筑物進行平移前的加固，應考慮在平移過程中和平移就位后的平安要求，分為建筑物整體性加固、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固補強、既有建筑物裂縫的修補。應重視建筑物整體性加固，特別對古建筑和整體性較差的建筑物，應采取可靠加固措施保證建筑物的平安。建筑物整體性加固方法有增設拉接構(gòu)件、增設水平和豎向構(gòu)件，如鋼結(jié)構(gòu)支撐、混凝土圈梁構(gòu)造柱等。

49整理課件2.裂縫修補對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補時，根據(jù)裂縫的寬度、深度、分布及特征，裂縫修補方法可分為外表封閉法，壓力灌漿法、填充密封法三種。(1)外表封閉法是針對混凝土結(jié)構(gòu)微細裂縫，在其外表涂抹封閉材料(2)壓力灌漿法是將裂縫外表封閉后，進行壓力灌漿。〔3〕填充密封法是針對混凝土結(jié)構(gòu)外表較大的裂縫，將裂縫外表鑿成凹槽，填入填充材料進行的修補對結(jié)構(gòu)平安性影響較大的裂縫按上述方法進行處理外，尚應采取騎縫粘鋼板、粘貼纖維片材等加固措施。砌體結(jié)構(gòu)的裂縫一般采用壓力灌漿法進行修補，并根據(jù)需要在裂縫修補后進行補強加固。50整理課件四、荷載及荷載組合的選取建筑物移位設計中需考慮的荷載包括恒荷載、樓面〔屋面〕活荷載、風荷載、地震荷載及建筑物移動過程中的牽引荷載。由于在建筑物平移工程中，很多構(gòu)件屬于施工過程中需要的中間構(gòu)件，因此這些構(gòu)件相對與永久的受力構(gòu)件其可靠度可適當降低。設計可根據(jù)施工中建筑物的現(xiàn)場情況和實際可能出現(xiàn)的各種作用，采用不同的荷載值和荷載組合進行設計計算。51整理課件五、平移牽引系統(tǒng)的設計牽引系統(tǒng)設計主要包括牽引力的計算和牽引動力施加方式的設計。建筑物平移牽引力大小確實定是平移工程的關(guān)鍵所在，影響牽引力大小的因素很多，如建筑物的重量、軌道的平整度、輥軸直徑、滑腳的材質(zhì)等。目前，許多平移工程中牽引力確實定大多依靠實驗和經(jīng)驗，缺少簡單實用的計算公式；而牽引動力的施加方法也在不斷的改進完善中。國內(nèi)外目前平移移位主要有三種方式：滾動式、滑動式和輪動式。常用的動力施加方法有推力式、拉力式和推拉結(jié)合式三種方式。牽引點的設計首先根據(jù)動力設備的動力性能和建筑物的結(jié)構(gòu)特點，設計施力點數(shù)量，然后進行施力點布置。各牽引點的牽引力大小，應保證建筑物的同步移動。

52整理課件六、托盤結(jié)構(gòu)設計1．托盤結(jié)構(gòu)的設計原那么托盤結(jié)構(gòu)是建筑物在移位過程中的根底，它應能可靠地對上部結(jié)構(gòu)進行托換和傳遞牽引力，因此它必須滿足：〔1〕與原結(jié)構(gòu)的豎向受力構(gòu)件有可靠的連接，保證原結(jié)構(gòu)的荷載能有效的傳遞到托盤結(jié)構(gòu)上；〔2〕在平移工程中，能明確而有效的傳遞水平力，不對上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。〔3〕具有足夠的強度，保證在上部結(jié)構(gòu)荷載和牽引荷載的作用下不發(fā)生破壞?！?〕具有足夠的剛度，不能因其變形過大而在上部結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應力，造成上部結(jié)構(gòu)的破壞；或增大移動阻力?！?〕具有足夠的穩(wěn)定性。53整理課件2．托盤結(jié)構(gòu)的形式為保證托盤結(jié)構(gòu)具有足夠的整體性和穩(wěn)定性，既能有效的傳遞牽引或頂升荷載，又能適應各托盤節(jié)點可能產(chǎn)生的不均勻位移，通常將各托盤結(jié)構(gòu)彼此進行連接設計成沿水平方向的桁架體系。該體系包括：柱下的托換節(jié)點或墻下的托換梁，水平連梁和斜撐。見圖2-2圖2-2托盤結(jié)構(gòu)54整理課件對于墻、柱等不同的受力構(gòu)件，采用的托換形式也不同。承重墻下一般設托換梁，沿建筑物平移方向的托換梁可兼做上軌道梁，墻柱下托換梁的有單梁式〔又包括內(nèi)式和外式上梁〕和雙梁式兩種，見圖2-3。圖2-3墻體托換方式55整理課件七、底盤結(jié)構(gòu)及地基根底設計1．設計原那么底盤結(jié)構(gòu)的作用就是為上部結(jié)構(gòu)提供移動的道路，同時把上部結(jié)構(gòu)的荷載傳遞到地基，因此它的設計必須滿足：〔1〕和建筑物的移動方向一致，頂面盡量的平整光滑，以減小建筑物移動的摩擦力；〔2〕在平移工程中，能提供水平反力?！?〕具有足夠的強度，保證在上部結(jié)構(gòu)荷載和牽引荷載的作用下不發(fā)生破壞。〔4〕具有足夠的剛度，不能因其變形過大而在上部結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應力，造成上部結(jié)構(gòu)的破壞；或增大移動阻力。56整理課件2．底盤結(jié)構(gòu)及地基根底的設計底盤根底的設計可分為三局部，即建筑物新址處的根底，移動過程中的過渡段根底和建筑物原位處的根底，見圖2-4。底盤梁應對應托盤梁采用單梁或雙梁,底盤梁的寬度宜大于托盤梁的寬度。圖2-4建筑物平移根底示意圖57整理課件移位建筑物必須要考慮到底盤梁的形式，與底盤梁協(xié)調(diào)一致，因此根底應優(yōu)先考慮采用與建筑物移動方向一致的條形根底。條基不滿足時，可采用筏板或樁基。建筑物移動過程中的根底，其設計方法和新根底一樣。不過由于建筑物在平移施工時其可變荷載并沒有到達最不利的數(shù)值，且建筑物在此段根底上作用的時間比較短。因此，此段根底的設計可按建筑物移位時的實際荷載狀況設計。建筑物原位處的根底，其設計原那么就是要盡量利用原根底來承載，缺乏的局部進行加固處理。58整理課件八、連接設計建筑物就位后的連接，應滿足穩(wěn)定性和抗震的要求。對于多層磚混結(jié)構(gòu)〔高寬比不大于2，層數(shù)小于6層〕的墻體和根底的空隙應用不低于C20細石混凝土填密實確保建筑物的平安；層數(shù)超過6層〔高寬比大于2〕的磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等，需經(jīng)計算分析確定其連接形式。建筑物就位后，托盤結(jié)構(gòu)體系需撤除時，砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造柱和框架結(jié)構(gòu)柱的縱向鋼筋應與根底中的預設錨固筋連接或采取其它可靠連接措施。地震烈度較高〔大于7度〕的地區(qū)，宜考慮托盤結(jié)構(gòu)體系和根底間設置減震裝置。59整理課件九、動力設備及控制系統(tǒng)設計1．動力設備目前建筑物平移所使用的動力設備主要有液壓動力設備和機械動力設備兩大類。隨著液壓動力設備技術(shù)的不斷完善特別是液壓自動控制技術(shù)的推廣應用，目前國內(nèi)外的建筑物整體平移工程中，主要采用同步液壓系統(tǒng)作為平移的動力設備，機械式的動力設備由于動力小且很難實現(xiàn)同步控制目前已很少采用。近幾年國外甚至出現(xiàn)了一種自帶動力設備且具有液壓升降功能的多輪平板拖車，既是行走機構(gòu)又能為移動提供動力。60整理課件2．控制系統(tǒng)目前，國內(nèi)外的平移工程多采用PLC液壓控制系統(tǒng)進行控制。PLC液壓同步控制系統(tǒng)由液壓系統(tǒng)〔油泵、油缸等〕、檢測傳感器、計算機控制系統(tǒng)等幾個局部組成。液壓系統(tǒng)由計算機控制，可以全自動完成同步位移，實現(xiàn)力和位移控制、操作閉鎖、過程顯示、故障報警等多種功能。是集機、電、液、傳感器、計算機和控制技術(shù)于一體的現(xiàn)代化先進設備。PLC液壓同步控制方法是建立在力和位移雙閉環(huán)的控制根底上。由高壓液壓千斤頂通過稱重的方法，精確地按照頂升結(jié)構(gòu)的實際荷重〔或平移時的各軌道摩擦阻力〕，平穩(wěn)地頂舉〔推〕結(jié)構(gòu)，使移位過程中結(jié)構(gòu)受到的附加內(nèi)應力下降至最低，同時液壓千斤頂根據(jù)分布位置分成組，與相應的位移傳感器組成位置閉環(huán)，以便控制移位時的位移和姿態(tài)，同步精度為±2.0mm。天演移位圖2-5PLC液壓同步控制系統(tǒng)示意圖61整理課件系統(tǒng)特點具有友好Windows用戶界面的計算機控制系統(tǒng)；整個操縱控制都通過操縱臺實現(xiàn)，操縱臺全部采用計算機控制，通過工業(yè)總線，施工過程中的位移、載荷等信息，被實時直觀地顯示在控制室的彩色大屏幕上，使人一目了然，施工的各種信息被實時記錄在計算機中，長期保存。由于實現(xiàn)了實時監(jiān)控，工程的平安性和可靠性得到保證，施工的條件也大大改善。整體平安可靠，功能齊全。軟件功能：位移誤差的控制；行程控制；負載壓力控制；緊急停止功能；誤操作自動保護等。硬件功能：油缸液控單向閥可防止任何形式的系統(tǒng)及管路失壓，從而保證負載有效支撐；所有油缸既可同時操作，也可單獨操作；同步控制點數(shù)量可根據(jù)需要設置，適用于大體積建筑物或構(gòu)件的同步位移。62整理課件PLC液壓同步控制方法是建立在力和位移雙閉環(huán)的控制根底上。由高壓液壓千斤頂通過稱重的方法，精確地按照頂升結(jié)構(gòu)的實際荷重〔或平移時的各軌道摩擦阻力〕，平穩(wěn)地頂舉〔推〕結(jié)構(gòu)，使移位過程中結(jié)構(gòu)受到的附加內(nèi)應力下降至最低，同時液壓千斤頂根據(jù)分布位置分成組，與相應的位移傳感器組成位置閉環(huán)，以便控制移位時的位移和姿態(tài)，同步精度為±2.0mm。

工作原理63整理課件第三節(jié)移位工程施工64整理課件一、移位施工分類及移位系統(tǒng)構(gòu)成1．移位施工按其移位方式可分為：結(jié)構(gòu)移位根據(jù)新位置和原位置的關(guān)系可以分為結(jié)構(gòu)的整體平移、頂升和旋轉(zhuǎn)。整體平移：是指把結(jié)構(gòu)從一處整體沿水平向移動至另一處，在移位的過程中，結(jié)構(gòu)的任何一點始終在某一水平面內(nèi)運動。整體頂升：是指把結(jié)構(gòu)從一處整體沿豎向移動至另一處，在移位的過程中，結(jié)構(gòu)的任何一點始終在某一鉛垂線上運動。整體轉(zhuǎn)動：是指把結(jié)構(gòu)以某一根軸為中心整體轉(zhuǎn)動一個角度，又分水平轉(zhuǎn)動和垂直轉(zhuǎn)動。水平轉(zhuǎn)動通常用于結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向，垂直轉(zhuǎn)動通常用于建筑物糾偏。65整理課件2．移位系統(tǒng)可分為：托盤系統(tǒng)：對上部結(jié)構(gòu)進行托換，在結(jié)構(gòu)墻、柱切斷后作為臨時根底對結(jié)構(gòu)進行承托，由托換梁系和聯(lián)系梁組成平面框架或形成筏板。又可稱為托換梁、托換體系、托盤等。上軌道系統(tǒng)：移動面與托盤系統(tǒng)的聯(lián)系局部，可以為托盤系統(tǒng)的局部，也可以在托盤系統(tǒng)間或托盤系統(tǒng)下制作，通常由上軌道梁、滑腳與聯(lián)系梁組成。又稱為上軌道或上滑道。下軌道系統(tǒng)：移動面與地基根底的聯(lián)系局部，承受移動中的豎向荷載和水平力，可以為筏板也可以由下軌道梁與其間的聯(lián)系梁和支撐組成。又可稱為下軌道或下滑道。移位裝置：為便于施工在上軌道梁下與下軌道系統(tǒng)間制作的并與之相接觸的裝置，可為鋼結(jié)構(gòu)也可為與上軌道梁一起澆筑的砼結(jié)構(gòu)，可以固定在上軌道梁上也可楔于上下軌道梁間，作為上軌道梁的支座。66整理課件二、施工流程規(guī)劃新址修建新基礎(chǔ)新舊基礎(chǔ)間修建滑道移前上部結(jié)構(gòu)托換加固安裝移位系統(tǒng)上部結(jié)構(gòu)與原基礎(chǔ)分離同步移位控制實時監(jiān)測進場就位連接竣工驗收資料收集現(xiàn)場勘查結(jié)構(gòu)檢測結(jié)構(gòu)分析可行性分析論證設計：新基礎(chǔ)設計、托換設計、軌道設計、移動系統(tǒng)設計、就位連接設計、同步控制方案67整理課件1、移位前準備根據(jù)房屋質(zhì)量鑒定成果以及巖土勘察報告，設計實質(zhì)性的移位方案或施工組織設計，并充分預計在工程中可能遇到的緊急情況，并制定各項應急措施。對原建筑進行準確測量，找出與設計圖紙差異之處；隨著準備工作的深入，可能發(fā)現(xiàn)有許多與報告不符的情況，應進行評價并制定相應的對策。事實上，這種現(xiàn)象往往貫穿整個移位過程。設置必要的防側(cè)移裝置、防傾倒裝置，以及指揮控制中心。平移前還需將水電管線及附屬結(jié)構(gòu)等與移動體別離妥當，防止粘連。68整理課件2、加固為保證建筑移位的平安，一般需先進行臨時性結(jié)構(gòu)加固，移位結(jié)束后再撤除。建筑移位加固過程中對墻體及柱采用分批、分段的托換技術(shù)，對易碰撞污染部位采用“圍護、覆蓋〞的方法，盡量使移位在建筑結(jié)構(gòu)“不知不覺中〞完成。加固根本原那么如下：結(jié)構(gòu)加固中，重整體，輕局部，內(nèi)外有別、點線結(jié)合，以結(jié)構(gòu)平安來保建筑裝飾平安，盡量減少與保護部位的直接接觸。所謂“重整體、輕局部〞即指通過加強原有結(jié)構(gòu)間的連接，來提高原結(jié)構(gòu)整體性及空間剛度，并不強調(diào)對單個構(gòu)件的加固〔個別強度缺乏的構(gòu)件除外〕。這樣可以防止因加固構(gòu)件本身帶來的建筑裝飾損壞。所謂“內(nèi)外有別、點線結(jié)合〞即指根據(jù)建筑內(nèi)外裝飾的保護程度，采用不同的加固方法，或采用植筋式、或?qū)?、或扶壁支撐式，加固形式相互支持、相互補充，從而在通過結(jié)構(gòu)加固到達保護建筑裝飾的同時，也最大限度的減少對裝飾的接觸損傷。

69整理課件3、底盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)施工1〕施工前應在建筑物一定高度處設置標高標志線；2〕在建筑物原址施工底盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)時，必須考慮開挖、托換、樁基施工等對原建筑物的不利影響；3〕移位路線及新址的地基根底處理，應滿足移位荷載、移位施工等要求并符合相關(guān)施工標準的規(guī)定；4〕施工時應嚴格按移位工程技術(shù)方案和施工組織設計要求，按對稱、分段、分批組織施工；5〕底盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)施工時，按設計要求設置滾動或滑動裝置；底盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)砼的外表應平整、光滑，平整度2米尺量不宜大于2㎜。其傾斜率不宜大于1/1000且高差不宜大于5㎜。70整理課件4、托盤梁系施工1〕托盤梁系宜對稱進行，不得使建筑結(jié)構(gòu)受力不勻；每條梁宜一次性澆筑完成；如需分段，接頭處應按施工縫處理，施工縫宜避開剪力最大處；2〕托盤梁系與原建梁、柱接觸部位處，應對原結(jié)構(gòu)梁、柱外表進行鑿毛，鑿毛面清潔干凈后，涂刷界面處理劑；3〕托盤梁系主筋接頭不宜采用綁扎連接，連接構(gòu)造應滿足現(xiàn)行標準要求；4〕移位建筑結(jié)構(gòu)柱荷載較大、托盤抱柱梁不能滿足受力要求時，應采取卸荷處理；卸荷支撐宜設置測力裝置，并在移位過程進行監(jiān)測控制；如出現(xiàn)監(jiān)測力超限時，應停止移位，采取措施處理完成后再行移位；5〕對施工時鑿開的墻洞應及時進行修復處理。71整理課件5、切割1〕托盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與底盤結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的砼強度到達設計強度方可開始對移位建筑墻\柱進行切割；2〕切割前應檢查托換結(jié)構(gòu)體系的可靠性；卸荷裝置應在截斷施工前安裝完畢，必要時可施加預應力，以減少支撐結(jié)構(gòu)變形對卸荷的影響。3〕切割的順序必須按設計要求及施工技術(shù)方案或施工組織設計要求進行；4〕切割過程中，應對墻、柱及托盤梁系和底盤梁系的受力狀態(tài)及變化進行嚴密監(jiān)測；5〕切割時宜采用對相鄰部位結(jié)構(gòu)損傷最少的施工機具及工藝方法；6〕施工時需妥善處理原建筑的水、暖、電等管線，以便恢復。72整理課件6、水平移位施工1〕移位前應對托盤梁系和底盤梁系進行階段性驗收；移動摩擦面應平整、直順、光潔，不應有凹凸、翹曲、空鼓等；2〕移位前，對移位裝置、反力裝置、卸載裝置、施力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、應急措施等各個方面進行檢查，并去除移位障礙物；3〕正式移位前，應先進行試驗性移位，檢測施力系統(tǒng)、檢測控