[发明专利]一种主动控制受扰动建筑物位移的结构和方法

说明书

本发明涉及一种主动控制受扰动建筑物位移的结构，包括：竖直设置在承载建筑物的底板周围的加固桩体；位于加固桩体上方，且通过横向传力机构与底板侧向相连的新增混凝土基础底板；设置在加固桩体与新增混凝土基础底板之间，并对新增混凝土基础底板施加顶力的竖向加力装置；设置在既有建筑物上的位移传感器；与竖向加力装置及传感器相连的控制系统。本发明具有直接控制受扰动建筑物的位移；加固建筑物；定向控制建筑物位移，灵活方便等独有特点。

技术领域

本发明涉及一种主动控制受扰动建筑物位移的结构和方法，属于建筑 工程技术领域。

背景技术

基坑和隧道开挖不可避免会对周边建筑物产生扰动，影响结构的安全 和正常使用需求。目前，减少基坑和隧道开挖引起建筑物位移的方法主要 分为以下两类：

1、增大围护结构和支撑体系刚度。这种方法主要包括加厚地下连续墙、 增加围护桩桩径、加大支撑截面等，这种方法虽然提高了围护结构和支撑 体系的刚度，可一定程度上减小围护结构和周边环境的位移，但建筑物仍 会产生一定的位移，且无法主动控制位移使其恢复。

2、在支撑上施加伺服式加载系统。这种方法在基坑开挖产生位移后， 通过伺服式加力装置对围护结构施加轴力，使得围护结构的位移得到恢复， 从而间接使周边土体、建筑物位移恢复。这种方法虽然能够一定程度上实 现位移的主动控制，但是本质上是间接的控制方法，即通过控制围护结构 的位移，进而控制建筑物位移，效果可能不显著；再者，由于是间接控制， 该方法无法定向控制位移，例如指定控制某一处的水平或竖向位移；此外，若建筑物基础本身或受扰动后存在一定缺陷，该方法没有加固作用。

综上所述，现有技术中尚未有一种简单、有效、直接的主动控制受扰 动建筑物位移的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种主动控制受扰动建筑物位移的结构和方法， 直接控制受扰动建筑物的位移，具有加固建筑物的作用，同时定向控制建 筑物位移，灵活方便。

本发明采取以下技术方案：

一种主动控制受扰动建筑物位移的结构，包括：竖直设置在承载建筑 物的底板3周围的加固桩体1；位于加固桩体1上方，且通过横向传力机构 与底板3侧向相连的新增混凝土基础底板4；设置在加固桩体1与新增混凝 土基础底板4之间，并对新增混凝土基础底板4施加顶力的竖向加力装置6； 设置在既有建筑物上的位移传感器9；与竖向加力装置6及传感器9相连的 控制系统8。

进一步的，还包括竖直设于既有建筑物基础侧旁的围护结构10，围护 结构10与新增混凝土基础底板4之间横向设置横向加力装置，所述横向加 力装置也与控制系统8连接。

更进一步的，所述竖向加力装置6、横向加力装置各自控制系统8通过 油管及电路系统7连接。

进一步的，所述横向传力机构是锚固钢筋5，所述锚固钢筋5一端预埋 设置在底板3中，另一端现浇新增混凝土基础底板4。

进一步的，所述既有建筑物的下方固定设有建筑物既有桩。

一种上述的主动控制受扰动建筑物位移的结构的主动控制位移方法， 包括以下步骤：

S1、在桥梁原有的底板3外施工加固桩体1；

S2、在加固桩体1上方安装竖向加力装置6；

S3、在竖向加力装置6上方浇筑新增混凝土基础底板4，并通过横向传 力机构将新增混凝土底板4和桥梁原有的底板3连接，保证传力；

S4、竖向将加力装置6和控制系统8通过油管及电路系统7连接；

S5、在既有建筑物上安装位移传感器9，测量桥梁的位移；