CN1032876C - 高潜水塌陷区抗变形可搬迁房屋 - Google Patents

Abstract

高潜水塌陷区抗变形可搬迁房屋由六面体盒子单元构成，盒子单元由方形钟罩式顶盖和橇形板式基础扣接而成，盒子单元之间用带弹性垫的螺检连接，基础的四角底部预设钢板承载结构，顶盖的四角设起吊环。该发明适用于高潜水位矿区地表塌陷区，当地表沉陷时可将房屋垫高或搬迁。该发明制造简单，经济实用，具有较好的抗变形性能和整体搬迁功能。

Description

高潜水塌陷区抗变形可搬迁房屋

本发明涉及一种的用予制建筑单元现场组装的可搬迁建筑物，特别是适用于高潜水位矿区地下开采造成的地表塌陷区的抗变形可搬迁房屋。该房屋由顶盖和基础扣接成盒子结构，基础底面有承载结构供顶升，顶盖有起吊环。

目前，已有的抗变形房屋的抗变形方法有以下几种：

一.提高房屋结构的整体强度，如对房屋增设混凝土上、下圈梁，在地表沉陷时，能减轻房屋的变形和裂缝。

二.在房屋基础上增设滑动层，使建筑在基础上靠滑动层允许有一定的水平位移，不致使房屋造成破坏。

三.中国专利：CN 86105048.A公开了一种滑动防震盒子建筑，它是在盒子构件之间以及盒子与基础之间的支承面上采用滑动支座，以提高整体结构的防震能力。

以上方法都是靠提高强度、刚度和整体性来解决抗变形的。而对于采矿造成的沉陷量大、并沉降到潜水以下的建筑物，以上方法是不能适用。

本发明的目的是利用盒子结构单元具有足够的强度和刚度，通过改进盒子结构和连接形式，增加盒子构件的顶升和起吊结构，使房屋在地表发生沉陷产生较大变形时，具有更大的抗变形能力，当地表沉陷到潜水以下时，房屋具有顶升垫高和整体搬迁性能。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：由盒子结构单元构成抗变形可搬迁房屋，盒子结构单元由方形钟罩式顶盖和橇形板状基础扣接而成，呈六面体。橇形板式基础的底面有承受顶升的承载结构。顶盖上有供吊装用的起吊部件。相邻盒子结构单元的顶盖侧壁之间用带弹性垫圈的螺栓进行联结。

本发明的目的还可以通过以下措施来达到：

相邻盒子结构单元的顶盖侧壁之间用的带有弹性垫的螺栓为两顶盖侧壁内、外各有一组橡胶、塑料垫圈的螺栓，即共有三组橡胶、塑料垫圈。

橇形基础底面的承载结构可以是在基础底面四角处予埋钢垫板。

顶盖的起吊部件可以是埋设在顶盖四角的起吊环，该起吊环下端深入到顶盖底部，并与水平钢筋相连接。

本发明与现有技术相比有如下优点：

1.采用钟罩式顶盖与整体板式基础扣接成盒子结构，可以使房屋具有较高的整体强度、刚度和抗变形能力。

2.房屋基础设计成整体橇形板式结构，并具有较大的面积，可减轻基础对地表的压力，减少在松软地表上的沉陷程度。利用基础的橇形，在地表发生水平变形时，沿地表滑动，以避免拉伸和压缩对房屋的破坏。

3.盒子单元之间采用带弹性垫的螺栓连接，可利用弹性垫吸收拉伸和压缩变形，减少变形破坏。

4.利用基础底面的承载结构，可以在地表塌陷使房屋的一端悬臂受力或变形、盒子单元间弹性垫被压缩到极限或房屋偏斜需调平时，可将千斤顶顶升承载结构部位将房屋一角或一端顶起，进而垫平。当潜水到达地表时，也可将盒子单元逐个解体，顶升垫高后再进行连接。

5.利用顶盖的起吊部件，可在房屋下沉到潜水位前，用吊车或吊杆将解体的盒子单元方便地吊起垫高或搬迁到其他地方重新组装。

6.结构简单，经济实用，构件由工厂予制，现场组装，组合灵活，搬迁迅速。

附图说明如下：

图1：钟罩式顶盖的结构主视示意图

图2：钟罩式顶盖的结构侧视示意图

图3：钟罩式顶盖的结构俯视示意图

图4：橇形板式基础的结构主视示意图

图5：橇形板式基础的结构俯视示意图

图6：橇形板式基础的结构侧视示意图

图7：盒子结构单元的结构透视示意图

图8：本发明三盒子结构单元抗变形可搬迁房屋示意图

图9：本发明三盒子结构单元抗变形可搬迁房屋平面布置示意图

图10：地面正曲率引起的房屋拉伸变形示意图

图11：地面负曲率引起的房屋压缩变形示意图

图12：带弹性垫螺栓拉伸变形示意图

图13：带弹性垫螺栓压缩变形示意图

图14：本发明抗变形可搬迁房屋用千斤顶顶升示意图

图15：本发明抗变形可搬迁房屋用起重机吊装示意图

图中：1-钟罩式顶盖          2-橇形板式基础

      3-钢垫板承载结构      4-起吊环

      5-带弹性垫螺栓        6-底脚螺栓的螺孔

下面对照附图进一步描述并给出实施例：

图1～3示出了由房顶和四面墙壁构成的、呈六面体的方形钟罩式顶盖1的结构。顶盖1通过模具予制时必须留出门、窗、各种管线穿孔等。其顶盖予留门、窗、管孔的位置及数量，随盒子结构单元所处位置的不同而有所不同。在盒子结构的顶部四角设置埋头起吊环4，该起吊环下端深入到顶盖底部，并与水平钢筋相连接。

图4～6示出了橇形板式整体基础2的结构。房屋基础2设计成整体板式结构，并较钟罩式顶盖1底面积为大、且两端或三边上翘呈橇形，两端上翘的用于中部盒子结构单元，三边上翘的用于两边的盒子结构单元。在板式基础的四角底部设置承载结构，该结构可以是予埋钢垫板3。

顶盖1和基础2皆为钢筋混凝土结构，均用模具浇铸成型。

图7示出了顶盖1、基础2扣接成盒子结构单元的透视示意图。二者通过底脚螺栓及其螺孔6联结固定。在基础2上有四个底脚螺孔6，供安底脚螺栓用。在顶盖1内的底部四角处，有予置三角铁板，铁板上有供安底脚螺栓用的孔。图示为中部盒子结构单元的形式。

图8、9示出了本发明抗变形可搬迁房屋的形式之一——三盒子结构单元抗变形可搬迁房屋，三个盒子结构单元之间用带弹性垫的螺栓5进行联结。弹性垫圈5用橡胶或塑料制作。每个螺栓在两墙内外共用三个弹性垫圈，即每组一个，每个弹性垫圈两边再各配一个铁垫圈。螺栓的强度及其他机械性能需经检验合格。当房屋处在地表发生正曲率变形位置时，房屋受拉伸，如图10所示；当房屋处在负曲率变形位置时，房屋受压缩，如图11所示。这样弹性垫可以吸收房屋所受的拉伸和压缩变形，如图12、13所示。

当地表塌陷导致房屋倾斜变形时，可用千斤顶顶起承载结构处，以垫平房屋。如果潜水达到地表时，可逐个将盒子单元解体，顶升、垫高后再进行连接。如图14所示。当地表塌陷使房屋沉到潜水位时，可拆开连接螺栓，将盒子单元逐个吊起、垫高，也可以搬迁到不塌陷地区或垫高后的塌陷区，重新组装，继续使用。如图15所示。

图8、9示出的是本发明三盒子结构单元抗变形可搬迁房屋。同样，也可以用四个、五个盒子结构单元联结构成抗变形可搬迁房屋。本发明还可以在一层抗变形可搬迁房屋的基础上再一层盒子结构单元的顶盖2，组成二层楼房。此时，下层顶盖要予留楼梯口，上层顶盖底要在与下层的起吊环相接处予留槽口，并在上、下层顶盖间增加联结结构及部件。

Claims (1)

1.一种高潜水塌陷区抗变形可搬迁房屋，由盒子构件、基础及其连接所组成，其连接为弹性连接，其特征在于盒子构件及基础为方形钟罩式顶盖和橇形板式基础，二者扣接而成，橇形板式基础的底面四角处，有予埋钢垫板构成承受顶升用的承载结构，钟罩式顶盖上有吊装用的起吊环，埋设在顶盖四角处，其下端深入到顶盖底部、与顶盖内的水平钢筋相连接，相邻顶盖的侧壁之间的弹性连接是带有三组橡胶或塑料弹性垫圈的螺栓，即在两顶盖侧壁内和侧壁之间各有一组。

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