平移与旋转的作业设计?平移和旋转作业设计( 三 )


平移与旋转的作业设计?平移和旋转作业设计

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图14 土方开挖剖面图
图15 开挖及排水沟平面布置图
托盘及滑道设计
根据原结构荷载及旋转平移时设备的安装位置 , 按最不利工况进行模拟数值计算 , 墙体托换采用常规双夹墙梁断面形式 , 单侧梁截面为400mm×800mm , 托换梁顶面标高定为+4.600m 。
托盘梁总体施工流程:测量放线→墙体凿毛→绑扎钢筋→模板支设→浇筑砼→养生拆模 。
喇格纳小学平移采用整体式筏板 , 厚度600mm 。平面布置及截面尺寸如图16、图17所示:
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图16 托盘梁平面布置图
图17 旋转筏板平面布置图
临时加固
上部结构托换到托换底盘后 , 是一个无根的体系 , 同时一层墙体基本拆除 , 仅存混凝土柱结构及小部分墙体 , 整体结构稳定性较弱 , 整体抗侧刚度小 , 抗扰动和变形能力差 。因此在建筑一层设置临时加固结构的目的是在意外情况发生或受到不利工况扰动的情况下能够控制整体建筑的变形 , 保持结构的稳定性 。
临时加固保护原则不改变原受力状态 , 不损伤原构件 , 为此采用独立的钢架结构对混凝土柱结构进行扶持 , 以控制其水平位移 。在意外情况下混凝土柱产生过大变形时 , 独立的钢架结构起到对混凝土柱的保护作用 , 以免原结构发生过大变形或失稳 。如图18、图19所示:
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图18 加固剖面图
图19 加固三维示意图
悬浮顶推
本工程共设置55个顶推点 , 220个顶升油缸 , 220个步履行走器 。平移采用PLC移位电脑控制技术 , 精确控制各顶推点的顶推位移 , 通过反馈的位移信号自动精确调整各点顶推力 , 保证顶推力与摩擦力阻力的动态平衡 , 控制精度控制在2mm以内 , 确保建筑物的线形及空间变形在弹性范围内变化 。
根据构件的受力柱分布情况 , 考虑到受力的均布需求 , 本项目采用整体式旋转筏板进行旋转平移施工 , 采用建筑物移位交替步履走行机器人进行移位 。
将PLC同步顶升悬浮系统、同步顶推控制系统、移位装置相结合形成建筑物移位交替步履走行机器人 。PLC同步顶升悬浮液压系统采用110点交替顶升悬浮系统 , PLC同步顶推控制系统采用13点交替顶推系统 , 两个系统必须通过同一个控制台完成统一的控制作业 。其工作时的液压原理如图20所示 。
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图20 系统连接液压原理图
每个交替顶推液压系统可以控制2条轨道 , 每个变频交替容积同步液压系统可以控制10个顶升控制点 。图20是两个液压系统连接一个控制点时的连接方式 。表1是其工作步骤及示意图:
工作步骤及示意图
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应用成效
本工程为大体量建筑物的旋转平移 , 而且虚拟旋转中心位于建筑物外 。对于可能出现的沿旋转中心的径向的偏差 , 本次步履式平移设备可以通过调整平移顶推方向达到纠偏作用 , 同时预设两条限位梁 , 双向保险措施保证平移精确就位 。当旋转平移过程中发现建筑最大径向累计偏差大于50mm时通过调整步履行走器的顶力施加角度达到纠偏效果 , 确保就位连接前纠偏到±5mm以内 。
采用PLC同步液压控制系统和交替步履行走器相结合的建筑移位机器人 , 精确控制各顶推点的顶推位移 , 通过反馈的位移信号 , 自动精确调整各点顶推力 , 保证顶推力与摩擦力阻力的动态平衡 , 控制精度控制在2mm以内 , 确保建筑物的线形及空间变形在弹性范围内变化 , 最终让建筑物在筏板上精确旋转及保持平整达到设计规划位置 。同时我公司采取“互联网+”远程移位监测系统 , 利用现代化的互联网信息传输手段 , 实时、快捷传递位移过程中各类工程数据 , 实时了解平移过程中的喇格纳小学各主要受力构件的位移、变形、裂缝等情况 。


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