一种建筑结构改造用模板支撑装置及其支撑方法与流程

    专利查询2026-03-06  8


    本发明涉及模板支撑装置,尤其涉及一种建筑结构改造用模板支撑装置及其支撑方法。


    背景技术:

    1、模板工程的一直是施工过程管理中的重难点。模板工程在建筑施工中扮演着至关重要的角色,它直接影响着工程的质量、安全和进度。模板支撑装置是模板工程的基础,不合理的设计可能导致支撑不稳定、变形或漏浆等问题,影响工程质量。而模板支撑装置的上述问题具有短暂、隐蔽等特点,事故发生时,极易造成重大的人员伤亡。所以,通过对模板支撑装置进行监测,掌握施工过程中模板支撑体系的工作状态,辅助管理人员及时发现模板支撑体系的异常状态,并做出相应的处理措施,对于保障施工安全与质量具有较强的现实意义。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明的目的在于提出一种建筑结构改造用模板支撑装置及其支撑方法,能够通过检波器实现墙面的检测,以保障施工安全。

    2、根据本发明的一个方面,提供一种建筑结构改造用模板支撑装置,包括:模板本体;支撑该模板的桁架组件,桁架组件由若干组桁架单元构成;每组桁架单元由若干组桁架间隔堆叠而成;其中,与该模板接触的第一组桁架单元,桁架与桁架之间设置有若干检波器;若干检波器与一数据采集系统电连接。

    3、在上述技术方案中,在施工过程中,利用检波器监测模板支撑系统的变形情况。在模板支撑体系的关键部位安装检波器,通过其收集的数据来实时监控支撑系统的稳定性和安全性。如果监测到的变形超过了预设的安全值,可以及时采取措施进行调整或加固,从而避免潜在的安全事故。

    4、在一些实施例中,所述模板采用木模板。

    5、在上述技术方案中,由于本案的检波器设置在模板的支撑一侧,为了更好的检波器检测波形采用木模板。木模板在微小波动的敏感性方面更高,其材料的天然属性使其对环境变化更为敏感。而钢模板等容易屏蔽波形信号导致检波器收集到的数据不齐。

    6、在一些实施例中,所述检波器的布设密度为1-3个/m3。

    7、在上述技术方案中,针对检波器的布设密度,考虑到了布设过多会影响进度以及安装的复杂程度,过少则收集到的数据不够齐全。本方案通过在1m×1m的范围内布设多个检波器来估测性能参数,最后确定当检波器的布设密度为1-3个/m3时,能够确保接收数据的质量。

    8、在一些实施例中,所述检波器的布设方式包括:

    9、矩阵式布设,和/或,以模板中心为圆心向模板四周等间距放射布设,和/或,矩阵式不等行距或不等纵距设置。

    10、在上述技术方案中,针对检波器的布设密度,考虑到了布设过多会影响进度以及安装的复杂程度,过少则收集到的数据不够齐全。本方案设定了上述三种布设情况分别,具体如下:

    11、矩阵式布设:普适性最好的布设方案,可以应对不同的场景。

    12、以模板中心为圆心向模板四周等间距放射布设:对于混凝土墙中心质量要求较高的使用场景。

    13、矩阵式不等行距或不等纵距设置:这是考虑到不同截面墙面的布设方式。

    14、在一些实施例中,所述检波器之间的间隔为0.5m-4.5m。

    15、在上述技术方案中,针对检波器的布设密度,考虑到了布设过多会影响进度以及安装的复杂程度,过少则收集到的数据不够齐全。本方案针对矩阵式布设、以模板中心为圆心向模板四周等间距放射布设、矩阵式不等行距或不等纵距设置三种使用场景,分别布设多个不同间隔的检波器来估测性能参数,最后确定这两种使用条件下当检波器之间的间隔为0.5m-4.5m的范围内时,能够确保接收数据的质量。

    16、在一些实施例中,所述桁架采用伸缩桁架。

    17、在上述技术方案中,采用伸缩桁架的目的是出于其便于调节对模板施加的支撑力,那么考虑到本案需要进行过程监测并适时作出调整,伸缩桁架是一个很好地选择。

    18、在一些实施例中,所述桁架间隔距离大于等于2个检波器的直径。

    19、在上述技术方案中,本案是基于振动波实现检测。因此为了避免后续的振动波激发时,桁架受振影响到检波器的数据收集,应当在检波器与桁架之间保持一定的距离,必要时需在检波器外表面包裹一层减震膜,如气泡膜等。

    20、在一些实施例中,所述桁架与模板接触处还设置有力传感器。

    21、在上述技术方案中,本案亦可在关键节点增设力传感器,来共同的辅助整个过程的监测。

    22、根据本发明的另一个方面,提供一种建筑结构改造用模板支撑装置的支撑方法,基于上述的一种建筑结构改造用模板支撑装置;所述方法包括如下步骤:

    23、安装模板和桁架单元,根据设计要求选定检波器布设方式并安装检波器,及初始化;

    24、浇筑混凝土,在凝固后的1天、3天、14天、28天,在模板的边缘、中心分别使用平板振动器振动激发振动信号,检波器接受信号并传输至数据采集系统;

    25、数据采集系统基于检波器收集的信号反演墙面层析成像,并基于墙面层析成像评估墙面载荷变化,并根据载荷变化调整桁架支撑。

    26、在上述技术方案中,混凝土的早期强度通常指的是在混凝土浇筑后的一定时间内所获得的强度,这个时间范围通常包括1天、3天、7天、14天等关键时间节点,以及28天的标准养护强度。早期强度的评定对于保证工程质量、安全和进度具有至关重要的作用。出于上述的考虑,本案将过程监测的时间节点与早期强度时间节点一致,有助于提供更多的数据来辅助施工人员确定混凝土的凝固质量。



    技术特征:

    1.一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,包括:模板本体;支撑该模板的桁架组件,桁架组件由若干组桁架单元构成;每组桁架单元由若干组桁架间隔堆叠而成;其中,与该模板接触的第一组桁架单元,桁架与桁架之间设置有若干检波器;若干检波器与一数据采集系统电连接。

    2.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    3.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    4.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    5.如权利要求4所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    6.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    7.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    8.如权利要求1所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置,其特征在于,

    9.一种建筑结构改造用模板支撑装置的支撑方法,其特征在于,基于权利要求1-8任一项所述的一种建筑结构改造用模板支撑装置;所述方法包括如下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种建筑结构改造用模板支撑装置及其支撑方法。其中,所述装置包括:模板本体;支撑该模板的桁架组件,桁架组件由若干组桁架单元构成;每组桁架单元由若干组桁架间隔堆叠而成;其中,与该模板接触的第一组桁架单元,桁架与桁架之间设置有若干检波器;若干检波器与一数据采集系统电连接。本发明利用检波器监测模板支撑系统的变形情况。在模板支撑体系的关键部位安装检波器,通过其收集的数据来实时监控支撑系统的稳定性和安全性。如果监测到的变形超过了预设的安全值,可以及时采取措施进行调整或加固,从而避免潜在的安全事故。

    技术研发人员:梁斌,王健,王金伟,钟泳,陈奕伟
    受保护的技术使用者:中建四局第一建设有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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