一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置，属于既有建筑综合改造技术领域。


背景技术：

2.既有建筑外加电梯结构与原建筑结构的连接能否符合力学模型并可靠工作，对整个外加电梯结构的合理受力及自然沉降有着至关重要的作用，这就涉及到了外加电梯结构与原建筑结构的连接问题。但在工程实践中，原建筑结构和外加电梯结构的相互连接问题，并没有很好地解决，不能完全达到新、旧建筑协同承担水平和竖向荷载的问题。根据协同式受力体系节点的连接构造，原建筑结构与外加电梯结构的连接应采用铰接连接，本实用新型采用铰接刚体箱可实现外加电梯结构与原结构竖向相对位移自由，且水平工作协同，连接间距具有较大灵活性，结构简单、经济合理。


技术实现要素：

3.本实用新型提出了一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置，主要是为了解决原建筑结构和外加电梯结构的相互连接、协同工作的问题。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置，包括原结构墙体、外加电梯钢结构井道、铰接刚体箱、托架；所述的铰接刚体箱六个面由q345钢板焊接而成；所述的铰接刚体箱内部由四根肋板与铰接刚体箱可接触面进行焊接；所述的托架由背板、加劲肋、大端板、小端板组成；所述托架上的背板、加劲肋、大端板、小端板全部由q345钢板焊接而成；所述的铰接刚体箱与托架之间采用铰接螺栓进行连接；所述的托架与原结构墙体采用穿墙螺栓固定；所述的托架与外加电梯钢结构井道采用连接螺栓与螺母进行固定；当外加电梯结构自然沉降时，铰接刚体箱与托架之间就会绕着铰接螺栓相对转动，实现了外加电梯结构与原结构竖向相对位移自由，且水平工作协同的作用。
6.所述的铰接刚体箱六个面钢板的厚度均为20mm的q345钢板，所述的铰接刚体箱六个面钢板之间均采用焊接，焊条采用e50系列焊条。
7.所述托架上的背板、加劲肋、大端板、小端板的钢板厚度均为20mm的q345钢板，所述托架上钢板之间的连接全部采用焊接，焊条采用e50系列焊条。
8.所述托架背板上有四个固定端安装孔，安装孔均为φ22mm圆孔。
9.所述托架背板上的四个固定端安装孔的穿墙螺栓的等级不小于m18。
10.所述托架背板上的四个固定端安装孔与外加电梯钢结构井道采用m20螺栓螺母进行紧固连接。
11.所述的外加电梯钢结构井道为工字钢、h型钢或方钢。
12.所述的铰接刚体箱与托架之间的铰接螺栓的等级不小于m24，当外加电梯结构自然沉降时，铰接刚体箱与托架之间就会绕着铰接螺栓相对转动，实现了外加电梯结构与原
结构竖向相对位移自由，且水平工作协同的作用。
13.上述的一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置及其施工方法，采用如下步骤：
14.步骤一：根据设计图纸进行下料，预先将铰接刚体箱、托架分别焊接完成。
15.步骤二：根据安装尺寸，在既有建筑外立面进行划线、定位。
16.步骤三：通过穿墙螺栓穿过托架安装孔，将一只托架安装固定到原结构墙体上，并将托架与铰接刚体箱的一端通过铰接螺栓进行连接。
17.步骤四：将外加电梯钢结构井道安装完成后，在对应已安装的托架和铰接刚体箱连接部位的外加电梯钢结构井道相对位置上，将另一只托架通过连接螺栓螺母固定到外加电梯钢结构井道上。
18.步骤五：将外加电梯钢结构井道上已安装的托架与铰接刚体箱通过铰接螺栓进行连接，采用同样的方式，安装其他铰接刚体箱和托架。
19.步骤六：当所有构件安装完成后，将构件结合部的外露部位、焊接部位以及经碰撞脱落的加工厂涂漆部分进行构件涂漆防锈处理。
20.有益效果：
21.本实用新型最显著的优势在于，采用外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置，可以使整体结构实现共同承受水平荷载，竖向荷载由外加电梯钢结构井道承受的传力模式，在实现外加电梯钢结构和原建筑结构可靠连接的同时，实现协同工作。本实用新型所采用的铰接刚体箱连接，很好地解决了原建筑结构与外加电梯钢结构的铰接问题，增加了结构的整体稳定性。该方法经济有效，具有广阔的应用前景。
附图说明
22.图1为外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置平面示意图；
23.图2为外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置立面示意图；
24.图3为铰接刚体箱和托架协调工作立体图。
25.图中，1：外加电梯钢结构井道；2：铰接刚体箱；3：托架；4：铰接螺栓；5：穿墙螺栓；6：原结构墙体；7：连接螺栓；8：螺母；9：背板；10：加劲肋；11：大端板；12：小端板；13：安装孔。
具体实施方式
26.一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置，参见图1至3所示，包括原结构墙体6、外加电梯钢结构井道1、铰接刚体箱2、托架3；所述的铰接刚体箱2六个面由q345钢板焊接而成；所述的铰接刚体箱2内部由四根肋板与铰接刚体箱2可接触面进行焊接；所述的托架3由背板9、加劲肋10、大端板11、小端板12组成；所述托架3上的背板9、加劲肋 10、大端板11、小端板12全部由q345钢板焊接而成；所述的铰接刚体箱2与托架3之间采用铰接螺栓4进行连接；所述的托架3与原结构墙体6采用穿墙螺栓5固定；所述的托架3 与外加电梯钢结构井道1采用连接螺栓7与螺母8进行固定；当外加电梯结构自然沉降时，铰接刚体箱2与托架3之间就会绕着铰接螺栓4相对转动，实现了外加电梯结构与原结构竖向相对位移自由，且水平工作协同的作用。
27.所述的铰接刚体箱2六个面钢板的厚度均为20mm的q345钢板，所述的铰接刚体箱2 六个面钢板之间均采用焊接，焊条采用e50系列焊条。
28.所述托架3上的背板9、加劲肋10、大端板11、小端板12的钢板厚度均为20mm的 q345钢板，所述托架3上钢板之间的连接全部采用焊接，焊条采用e50系列焊条。
29.所述托架3上的背板9有四个固定端安装孔13，安装孔13均为φ22mm圆孔。
30.所述托架3上的背板9的四个固定端安装孔13的穿墙螺栓5的等级不小于m18。
31.所述托架3上的背板9的四个固定端安装孔13与外加电梯钢结构井道1采用m20螺栓螺母进行紧固连接。
32.所述的外加电梯钢结构井道1为工字钢、h型钢或方钢。
33.所述的铰接刚体箱2与托架3之间的铰接螺栓4的等级不小于m24，当外加电梯结构自然沉降时，铰接刚体箱2与托架3之间就会绕着铰接螺栓4相对转动，实现了外加电梯结构与原结构竖向相对位移自由，且水平工作协同的作用。
34.上述的一种外加电梯井道与原建筑结构铰接的刚体箱装置及其施工方法，采用如下步骤：
35.步骤一：根据设计图纸进行下料，预先将铰接刚体箱2、托架3分别焊接完成。
36.步骤二：根据安装尺寸，在既有建筑外立面进行划线、定位。
37.步骤三：通过穿墙螺栓4穿过托架3安装孔13，将一只托架3安装固定到原结构墙体6 上，并将托架3与铰接刚体箱2的一端通过铰接螺栓4进行连接。
38.步骤四：将外加电梯钢结构井道1安装完成后，在对应已安装的托架3和铰接刚体箱2连接部位的外加电梯钢结构井道1相对位置上，将另一只托架3通过连接螺栓7螺母8固定到外加电梯钢结构井道1上。
39.步骤五：将外加电梯钢结构井道1上已安装的托架3与铰接刚体箱2通过铰接螺栓4进行连接，采用同样的方式，安装其他铰接刚体箱2和托架3。
40.步骤六：当所有构件安装完成后，将构件结合部的外露部位、焊接部位以及经碰撞脱落的加工厂涂漆部分进行构件涂漆防锈处理。
41.以上是本实用新型的一典型实施方式，本实用新型的具体实施不限于此，同时还申请了“外加电梯铰接刚体箱及托架组合件”和“外加电梯井道与原结构采用滑动销键、限位卡件铰接连接”实用新型专利。