高層建筑物抬高概念的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是利用全新的土木工程的概念來建筑和建立超高層建筑物的方法,這是基于使用液壓懸吊和電梯臂系統(tǒng)來多次堆疊柱,并且此后用混凝土對它們進(jìn)行加強(qiáng)的豎直柱結(jié)構(gòu)的建筑概念和方法。此后還包括圍繞豎直柱結(jié)構(gòu)和中心核心建造關(guān)口支撐結(jié)構(gòu)以穩(wěn)固所述高層建筑物。下一階段是在地面平面上建造水平鋼構(gòu)架平臺并且通過中心核心電梯和纜索絞車系統(tǒng)把它們抬高。通過門關(guān)的交替打開和關(guān)閉實現(xiàn)水平平臺穿過關(guān)口結(jié)構(gòu)。該過程能用水平平臺填入豎直柱結(jié)構(gòu),所述水平平臺此后與豎直柱結(jié)構(gòu)和中心混凝土核心墻互鎖。最后,鋼構(gòu)架平臺被用混凝土加強(qiáng)。
【專利說明】高層建筑物抬高概念
【背景技術(shù)】
[0001]幾個世紀(jì)以前,在諸如紐約、倫敦和東京等大城市內(nèi)的建筑物構(gòu)造是僅使用磚和砂漿完成的,因為彼時沒有升降電梯,所以建造超過某一值的高度是不可行或不可能的。
[0002]在19世紀(jì)晚期,新的土木工程方法和技術(shù)重新定義了高層建造的極限。從此建造驚人的高塔樓成為可能。這種進(jìn)步是隨升降電梯和新鋼制造工藝的出現(xiàn)而到來的,新鋼制造工藝生產(chǎn)了長梁。最基本的是,建筑師有了可進(jìn)行操作一套全新的建筑塊,因為相對較窄、重量輕的鋼梁可比被限制到大約十層高度的老舊實心磚建造的建筑物支撐多得多的重量。
[0003]工程師和建筑師認(rèn)為高層建筑物或摩天大樓的中心支撐結(jié)構(gòu)將不得不同時包括混凝土和鋼材。從20世紀(jì)晚期直至現(xiàn)在,已經(jīng)使用通過塔吊將一個個的鋼梁大梁提升并傳遞給工人從而讓工人在每一樓板平面上以豎直和水平布置方式將這些鋼梁大梁組裝在一起的標(biāo)準(zhǔn)概念建造了許多高層建筑物。這個過程是勞動密集型的且是非常緩慢的。高層建造物工程承包商不得不應(yīng)付的主要挑戰(zhàn)是“時間”因素。如果一個項目沒有如期完成,那么就會收到巨額罰金以及建造成本也隨之飆升。
[0004]目前的用于建筑摩天大樓的建造方法是先抬高由鋼筋和鋼筋混凝土建造的中心核心墻。在核心墻達(dá)到了約十層樓的高度之后,工人開始組裝結(jié)構(gòu)鋼的外部包圍框架。該內(nèi)部混凝土核心墻本質(zhì)上僅是當(dāng)今被抬高的建造物的一部分。該內(nèi)部混凝土核心墻是從地面高度起向上建造的,在該核心墻高度和外部包圍鋼框架之間由建造搭接區(qū)域。該內(nèi)部核心墻實際上包含了抬高的整個過程中最具創(chuàng)新性的部分,每次該核心墻被進(jìn)一步向上建造時,都要將液壓驅(qū)動的塔吊甲板抬高到更高的水平。
[0005]通過簡單地建起八個單獨的鋼墻模板并且將鋼筋籠放在其內(nèi)部來建造該內(nèi)部混凝土核心墻,最基本的是,該鋼筋籠被夾在上述鋼墻模板之間。然后向內(nèi)部注入鋼筋混凝土。在該混凝土沉降和變硬之后,將上述鋼墻模板移除并向上移動以繼續(xù)建造另一層。然后將內(nèi)部軌道向下添加在該新建造的墻上,從而允許整個塔吊甲板被液壓地向上抬高。
[0006]該內(nèi)部混凝土核心墻被在豎直方向上連續(xù)地向上建造和抬高,直到整個結(jié)構(gòu)已經(jīng)達(dá)到了其期望高度水平。該內(nèi)部混凝土核心墻被建造成帶有比大約十層樓高的外部包圍鋼框架結(jié)構(gòu)更高的建造搭接區(qū)域。在整個塔樓建造中都維持這種高度差,因為塔吊甲板要求高度優(yōu)勢以將長的大梁梁從地面高度上提升從而將它們向上傳遞給工人,以便工人在每一樓板平面上將它們組裝在一起形成外部包圍鋼框架結(jié)構(gòu)。該內(nèi)部混凝土核心墻還起到整個所建造的建筑物的中心支撐結(jié)構(gòu)的作用。豎直和水平鋼大梁梁組成的外部包圍結(jié)構(gòu)鋼框架被固定到內(nèi)部核心墻內(nèi),由此支撐所建造的建筑物在大風(fēng)中的柔韌搖擺運(yùn)動。
現(xiàn)有技術(shù)
[0007]在高層建筑物方面存在現(xiàn)有技術(shù):US4656799 (A)公開了棱柱形狀的非常高但又細(xì)長的多用途建筑物,該建筑物至少并優(yōu)選地具有遠(yuǎn)多于100的層數(shù)。該建筑物的主結(jié)構(gòu)元件是鋼筋混凝土的中空豎直棱柱,該棱柱由互連的、基本上平面的豎直墻組成。大多數(shù)人員占用的樓面空間都在該棱柱外面。該棱柱基本上承載了大約75層的該建筑物的全部載荷。JP9067863 (A)公開了一種建造超高層結(jié)構(gòu)的方法,該結(jié)構(gòu)包括建成為柱形建筑物的多個高層以及通過多個級在這些柱形高層之間跨越的多個水平部分。當(dāng)建造這些高層時,在建的該高層的上部部分被覆蓋,并且在底側(cè)提供升降型框架,該框架支撐建造設(shè)備,該設(shè)備轉(zhuǎn)移和設(shè)置建筑材料。所述高層在該升降型框架下被建造,同時該升降型框架被向上移動以與該高層的向上建造一致。當(dāng)建造所述水平部分時,上級的所述水平部分被建造在下級的之前建造的水平部分的頂上。此后,至少結(jié)構(gòu)本體被建造且此后被向上移動的位置處的上級水平部分與兩側(cè)上的上級水平部分的兩個端部彼此連接。
[0008]RU2380502 (Cl)公開了例如利用小內(nèi)直徑的工業(yè)管和塔的高層鋼筋混凝土建筑物的建造方法。CN1261638 (A)公開了高層建筑物鋼結(jié)構(gòu)的建造包括如下技術(shù)過程:
繪制建造圖、測量結(jié)構(gòu)部件的中心線和抬高線、提升、緊固螺栓、焊接上層鋼板、劃出柱的定位線和抬高線、焊接梁、鋪設(shè)壓力鋼板、焊接螺栓、焊接柱連接處等。DE3819507 (A1)公開了用于高層建筑物和/或高的高層建筑物的鋼骨架和/或鋼筋混凝土骨架。該用于高層或高建筑物的鋼和混凝土結(jié)構(gòu)的特征在于平坦模數(shù)加強(qiáng)和整個增強(qiáng)型附加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和凝聚力,該鋼和混凝土結(jié)構(gòu)由優(yōu)選是鋼纜的拉力構(gòu)件和壓桿組成,并且桿是鋼桿或高強(qiáng)度合金金屬桿。CN102140841 (A)公開了利用少量支撐模殼的高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)中的建筑物上部結(jié)構(gòu)的建造方法。
[0009]CN201236477 (Y)公開了一體的攀爬腳手架。
[0010]CN2128653(Y)公開了多功能腳手架。CN101845882(A)公開了高層建筑物的吊掛和澆灌水泥的模架和建筑材料的處理和吊箱的組合設(shè)備。CN201074327和CN201074325 (Y)公開了建筑物的擴(kuò)底粧,尤其涉及適合于高層建筑物的浸沒管預(yù)澆制擴(kuò)底粧。該設(shè)備在結(jié)構(gòu)方面通過借助于上部現(xiàn)場澆制的混凝土基部來整體地錨固和連接上段預(yù)澆制預(yù)加應(yīng)力的粧本體和下段現(xiàn)場澆制的粧來形成,其中所述下端現(xiàn)場澆制粧本體的下端設(shè)有現(xiàn)場澆制混凝土基部,所述下段現(xiàn)場澆制粧本體設(shè)有橫向分枝,并所述上部現(xiàn)場澆制混凝土基部和所述現(xiàn)場澆制混凝土基部在內(nèi)部設(shè)有徑向肋。
[0011]US3861103 (A)公開了一種用于包括以共面關(guān)系安裝的地面滑槽、天花板滑槽和側(cè)墻滑槽的高層建筑物的隔斷裝置,以及定位在所述滑槽之間的面板隔斷組件,其中該面板隔斷組件包括以通常的間距間隔開的、上面固定有墻板薄板的雙頭螺栓,該面板隔斷組件靠在地面滑槽上并且不與所有的滑槽固定連接從而實現(xiàn)相對于滑槽的浮動作用,由此滑槽隨著建筑物相對于面板隔斷自由地移動以適應(yīng)由于側(cè)移、地震沖擊等引起的建筑物中的屈曲運(yùn)動,而不在隔斷與地面、天花板和側(cè)墻的連接處破壞隔斷。
[0012]SU1021741 (Al)公開了安裝多部分大體上階梯式的高層建筑物的方法?;A(chǔ)建筑物部分具有更大的外緣,而更小部分外緣建筑物被添加到頂部上,這允許電梯的高度足以安全地四處移動建筑材料。
[0013]SU962548 (Al)公開了通過樓板提升方法建立具有剛性核心的高層建筑物的方法。先通過從外部柱子支撐件在兩個相對的角部處對角地應(yīng)用液壓力來提升樓板。這使得整個框架能被抬高一層樓高。接著第二樓板框架被類似地提升。然后通過在中心建造中心核心支撐結(jié)構(gòu)來加固所述第二樓板平面。重復(fù)這種方法以提升其它的樓板平面并且在第三樓板平面處所述液壓提升力被去除,因此這使得中心核心結(jié)構(gòu)能被建造以利用僅可在頂部兩個樓板平面施加的液壓提升力來抬高樓板框架,Ca)利用基于頂層樓板平面的液壓提升力,和(b)利用帶有液壓提升力和中心核心支撐的第二頂層樓板平面,以及其它被建樓板平面僅具有中心支撐結(jié)構(gòu)。
[0014]SU962549 (A1)公開了通過提升方法建立高層建筑物的方法。數(shù)個結(jié)構(gòu)在基部被組裝,并且此后通過從支撐柱子的頂端操作的滑輪和繩索將每一樓板結(jié)構(gòu)抬高。然后放置外部柱子以加強(qiáng)所述結(jié)構(gòu)。所述框架結(jié)構(gòu)利用鎖定機(jī)構(gòu)被鎖入支撐柱子和外圍柱子中。
[0015]本發(fā)明是利用全新的土木工程概念來建造和建立超高層建筑物,該概念首先是豎直地建立一系列柱結(jié)構(gòu),接著利用水平結(jié)構(gòu)支撐關(guān)口區(qū)域支撐豎直柱結(jié)構(gòu),最后在地面平面上組裝水平鋼構(gòu)架平臺并將它們抬高到所述被豎直建立的柱上面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本發(fā)明是利用全新的土木工程概念建造和建立超高層建筑物的方法,其是包括下列步驟的方法:
a.通過使用液壓懸吊和電梯臂系統(tǒng)進(jìn)行多次柱堆疊,并且利用混凝土來對它們進(jìn)行加強(qiáng)來建造多個豎直柱結(jié)構(gòu),
b.圍繞豎直柱結(jié)構(gòu)建造關(guān)口支撐結(jié)構(gòu)以使該高層建筑物穩(wěn)固,
c.在地面平面上建造水平鋼構(gòu)架平臺并且通過中心核心電梯和纜索絞車系統(tǒng)把它們抬尚,
d.通過關(guān)口結(jié)構(gòu)的門關(guān)打開和關(guān)閉過程使升降電梯和水平平臺通過,抬高豎直柱并且填入豎直柱結(jié)構(gòu),
e.將水平鋼構(gòu)架平臺與豎直柱結(jié)構(gòu)和中心混凝土核心墻互鎖,
f.用混凝土加強(qiáng)鋼構(gòu)架平臺。
[0017]在合適位置建立柱模塊,將帶有纜索絞車的另一柱定位在其上面并且在它們之間設(shè)置液壓驅(qū)動的懸吊系統(tǒng),該系統(tǒng)支承柱模塊。
[0018]該液壓系統(tǒng)頂端被連接到或附接到帶有纜索絞車的柱且底端被連接到或附接到新建立的柱。
[0019]液壓懸吊系統(tǒng)的打開和關(guān)閉機(jī)構(gòu)與液壓電梯臂的運(yùn)動相關(guān)聯(lián),新柱模塊/單元被放置在帶有纜索絞車的頂端柱模塊/單元和之前建立的柱模塊/單元之間以提供建造豎直柱結(jié)構(gòu)的方法。
[0020]液壓懸吊系統(tǒng)具有電梯臂,該電梯臂帶有抓取器以抓起并保持柱模塊。
[0021 ] 升降電梯液壓懸吊和液壓電梯臂由機(jī)動化軸和輪操作和驅(qū)動。
[0022]所有的柱模塊都具有齒軌以供升降電梯輪在其上行走。
[0023]柱模塊是獨立完備的,并在工廠中被預(yù)先制造和組裝,柱模塊是方形/圓柱形、對稱形狀的,由四個側(cè)面鋼模塊殼和內(nèi)部鋼筋籠組成。柱模塊具有互鎖長螺釘驅(qū)動器,該驅(qū)動器由位于其中心的中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器保持在合適位置。
[0024]該長螺釘驅(qū)動器在旋轉(zhuǎn)機(jī)器的幫助下沿著位于柱模塊的頂部和底部端的螺釘驅(qū)動器套移動。
[0025]中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器通過互連桿被剛性連接到鋼模板。
[0026]兩個柱模塊通過互鎖引導(dǎo)鋼板被牢固地保持在豎直位置中。
[0027]豎直柱的外表面具有在其前和后端延伸的兩個齒軌以供升降電梯抓取和上下移動。
[0028]豎直柱的該外表面具有在該柱的兩個側(cè)面延伸的兩個外部軌道以供升降電梯上下移動。該豎直柱的四個側(cè)面具有座以與水平樓板平臺的梁和結(jié)構(gòu)支撐關(guān)口區(qū)域互鎖。可移動的吊車被用來放置帶有纜索絞車的柱模塊,該柱模塊總是位于先被建立的柱模塊上面的頂端。
[0029]升降電梯上下移動柱,并將收集和保持柱模塊位于液壓驅(qū)動的臂上,并且連續(xù)地重復(fù)該多次堆疊柱的過程以建立豎直柱結(jié)構(gòu)。
[0030]混凝土被注入到新放置的柱的鋼筋籠中以加強(qiáng)豎直柱結(jié)構(gòu)。
[0031 ] 中心混凝土核心墻結(jié)構(gòu)被建造在該中心,塔樓電梯軸被豎直柱結(jié)構(gòu)包圍。
[0032]關(guān)口結(jié)構(gòu)支撐區(qū)域在地面被組裝并且此后由纜索絞車抬高并且此后在不同高度處被附接到豎直堆疊的柱和中心核心墻以給豎直建立的柱結(jié)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)整體性。
[0033]在地面平面上用鋼筋和環(huán)帶組裝水平平臺并且將水平平臺附接到豎直柱結(jié)構(gòu)并且由與纜索絞車系統(tǒng)聯(lián)接的中心核心升降電梯豎直地抬高。
[0034]關(guān)口區(qū)域交替地打開上或下水平關(guān)口連接,支撐門關(guān)被打開并且關(guān)口區(qū)域被水平移動,這允許形成通路以使水平平臺穿過關(guān)口區(qū)域的一端,此后打開的門關(guān)被關(guān)閉。
[0035]用樓板平臺填入整個豎直建立的柱結(jié)構(gòu),從頂部開始一直到底部,而當(dāng)樓板平臺開始在頂部支撐柱結(jié)構(gòu)時關(guān)口結(jié)構(gòu)區(qū)域被降低并被移除。
[0036]在完整的所建立的柱結(jié)構(gòu)由樓板平臺填入后,將開始從地面平面向樓板平臺的鋼筋內(nèi)注入混凝土,并且一直持續(xù)到每一個樓板平面處都向上到達(dá)了最頂部。
[0037]最后階段是用玻璃包層的幕墻覆蓋整個所完成的建筑結(jié)構(gòu)。
[0038]圖1柱結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖2第一少量柱結(jié)構(gòu)的安裝的側(cè)視圖;
圖3用液壓系統(tǒng)安裝新柱結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖4用液壓系統(tǒng)安裝新柱結(jié)構(gòu)的正視圖;
圖5用液壓系統(tǒng)安裝新柱結(jié)構(gòu)的詳細(xì)正視圖;
圖6柱的側(cè)視橫截面視圖;
圖7柱的俯視橫截面視圖;
圖8柱堆的正視圖;
圖9豎直柱結(jié)構(gòu)的三維視圖,還包括第一被抬高的結(jié)構(gòu)支撐關(guān)口區(qū)域,維持對所建立的柱的支撐;
圖10被附接到豎直柱結(jié)構(gòu)和中心混凝土核心墻的關(guān)口結(jié)構(gòu)區(qū)域的側(cè)視圖;
圖11附接到豎直柱結(jié)構(gòu)的關(guān)口結(jié)構(gòu)區(qū)域的俯視橫截面視圖;
圖12關(guān)口結(jié)構(gòu)區(qū)域門關(guān)打開關(guān)閉過程的俯視橫截面視圖;
圖13水平平臺的俯視橫截面視圖;
圖14附接到豎直柱和中心混凝土墻核心的水平平臺的俯視橫截面視圖;
圖15中心混凝土墻核心、豎直柱結(jié)構(gòu)、關(guān)口支撐區(qū)域和前兩個被抬高的水平平臺的側(cè)視橫截面詳細(xì)視圖;
圖16中心混凝土墻核心、豎直柱結(jié)構(gòu)、關(guān)口支撐區(qū)域和被抬高的水平平臺的側(cè)視橫截面視圖;
圖17中心混凝土墻核心、豎直柱結(jié)構(gòu)、關(guān)口支撐區(qū)域和被抬高的水平平臺的側(cè)視橫截面詳細(xì)視圖;
圖18中心混凝土墻核心、豎直柱結(jié)構(gòu)、和全部水平平臺的側(cè)視橫截面視圖。
[0039]如圖1中所示,有兩種類型的巨大的柱模塊;初級“多堆疊”巨大的柱模塊(I)和主要巨大的帶有“纜索絞車”(3)的柱模塊(2),纜索絞車將總是保持在頂部并且確實替代了當(dāng)今對塔吊的使用。
[0040]圖2示出了使用主要巨大的柱模塊(2)和巨大的柱模塊(I)建立豎直柱。首先,巨大的柱模塊(4)被在合適位置建立??梢苿拥牡踯噯卧?5)此后將帶有纜索絞車(3)的主要巨大的柱(2)抬高到位于所建立的巨大的柱模塊(4)之上的位置。第二步,將液壓驅(qū)動的懸吊系統(tǒng)(6)放置在所建立的巨大的柱(4)的頂部上。第三步,液壓懸吊系統(tǒng)(6)具有連接到抓取器(8)的電梯臂(7),抓取器(8)被用來抓取和保持巨大的柱模塊(I)。第四步,液壓懸吊系統(tǒng)(9)如圖3所示地打開,使得巨大的柱模塊(I)可被容納在主要巨大的柱模塊
(2)和建立的巨大的柱模塊(4)之間。而且,液壓系統(tǒng)(6)的頂端被升高到主要巨大的柱(2)內(nèi),而底端被保持與所建立的巨大的柱(4)附接。液壓電梯臂(8)被移動使得它們將巨大的柱模塊向內(nèi)移動并且將其與主要巨大的柱模塊(2)和所建立的巨大的柱(4)對齊,如在圖4中所示。液壓懸吊(9)和液壓電梯臂如圖5中所示由機(jī)動化軸和輪(10)操作和驅(qū)動,圖5是柱抬高/建立過程的詳細(xì)正視圖。全部的巨大的柱模塊(1,2和4)具有齒軌(11)以供電梯輪在其上行走,如圖5中所示。最后,釋放抓取器(8),液壓系統(tǒng)被恢復(fù)到其原始位置,這允許巨大的柱模塊(I)被插入到主要巨大的柱模塊(2)和之前所建立的巨大的柱模塊(4)之間。
[0041]圖6示出了側(cè)視橫截面而圖7示出了巨大的柱模塊的俯視橫截面。巨大的柱模塊是獨立完備的,并在工廠中被預(yù)先制造和組裝。每個巨大的柱將方形或圓柱形、對稱形狀,由四個側(cè)面鋼模板(12)殼和內(nèi)部鋼筋籠組成,如圖7中所示。位于巨大的柱模塊的中心內(nèi)的是互鎖長螺釘驅(qū)動器(13),通過中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器(14)將該驅(qū)動器保持在合適位置。該長螺釘驅(qū)動器在旋轉(zhuǎn)機(jī)器的幫助下沿著位于巨大的柱模塊的頂部和底部端的螺釘驅(qū)動器套(15)移動。兩個巨大的柱模塊通過互鎖引導(dǎo)鋼板(16)被牢固地保持在豎直位置中。中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器通過互連桿(17)被剛性地連接到鋼模板(12),如圖7中所示。外表面具有在巨大的柱的前端和后端延伸的兩個齒軌(10)以用于升降電梯。而且,該外表面具有在巨大的柱的兩個側(cè)面延伸的兩個外部軌道(18)以用于升降電梯。在全部四個側(cè)面的中心處存在多個座,在這些座中水平梁互鎖到巨大的柱內(nèi),如圖7和8所示。在巨大的柱模塊的外墻上有軌道(18)和齒軌(10),軌道將允許升降電梯在巨大的柱模塊上平滑地行走,而齒軌將允許升降電梯輪抓取并在所建立的巨大的柱模塊上沿豎直方向上下行走。所有這些被沿豎直方向建立的巨大的柱將在全部四個側(cè)面上具有大座孔。所述座將形成非常獨特的特征,以允許全部的水平部件在抬高、建造和完成的全部過程中塞入到被豎直地建立的巨大的柱模塊中。
[0042]升降電梯將位于建筑物抬高概念的全新過程中的關(guān)鍵模塊中的其中一個內(nèi)??梢苿拥牡踯?5)被部署在先被建立的巨大的柱模塊(2)和主要巨大的柱模塊(4)之間,此后升降電梯被成功地部署以沿豎直方向上下行走以高效地建立巨大的柱模塊(I)。
[0043]升降電梯的主要操作功能將是從地面上收集巨大的柱模塊并且將它們運(yùn)輸?shù)阶铐敹说乃⒌木薮蟮闹K。升降電梯將收集并保持巨大的柱模塊在液壓驅(qū)動的臂(8)上并且連續(xù)地重復(fù)多次堆疊巨大的柱的過程。其在豎直方向上在預(yù)先設(shè)立的或堆疊的巨大的柱上行走,同時攜帶著要被進(jìn)一步添加到所堆疊的巨大的柱上的巨大的柱模塊。
[0044]每次升降電梯返回到最頂部所建立的巨大的柱模塊(4)時,升降電梯將松開主要纜索絞車巨大的柱模塊(2)并且用其液壓驅(qū)動的懸吊(9)臨時地在豎直方向?qū)ζ溥M(jìn)行懸吊,隨后在被懸吊的主要纜索絞車巨大的柱模塊(2)和下面的被豎直地建立的巨大的柱之間建立空間,升降電梯液壓驅(qū)動臂(8)此后開始移動其在側(cè)面承載的巨大的柱,將另一巨大的柱堆疊在下面的被豎直地建立的巨大的柱的頂部。
[0045]—旦升降電梯已經(jīng)成功地運(yùn)輸和部署每一個巨大的柱,那么它此后將開始向新放置的巨大的柱的鋼筋籠(12)內(nèi)注入混凝土。在每次部署結(jié)束時,升降電梯將再次降低被臨時地懸吊的主要纜索絞車巨大的柱,將其再與新永久地部署的巨大的柱連接。此后升降電梯將返回到地面平面以收集另一巨大的柱以再次重復(fù)該過程。
[0046]該過程將被連續(xù)地重復(fù)直到全部所要求數(shù)量的柱都被多次堆疊直至達(dá)到期望的塔樓高度水平。升降電梯將在所建立的柱上自動地在豎直方向上下行走,盡管在地面上的控制器在復(fù)雜的技術(shù)和攝像機(jī)的幫助下能可視地監(jiān)測升降電梯的全部操作。
[0047]如圖9所示的關(guān)口結(jié)構(gòu)支撐區(qū)域(19)完成了至關(guān)重要的操作并且這是用于維持被豎直建立的巨大的柱(20)的結(jié)構(gòu)整體性而不在大風(fēng)中擺動。支撐關(guān)口區(qū)域?qū)⒃诮Y(jié)構(gòu)抬高的整個過程中保持巨大的柱完全穩(wěn)定。圖9示出了一系列多級巨大的柱以及支撐所建立的柱的第一被抬高的結(jié)構(gòu)關(guān)口支撐區(qū)域的三維視圖。支撐關(guān)口區(qū)域被現(xiàn)場組裝。此后整個組裝好的關(guān)口區(qū)域在地面平面上被附接到被豎直地建立的巨大的柱軌道系統(tǒng)并且被連接到主要巨大的柱纜索絞車系統(tǒng)。水平關(guān)口區(qū)域此后被沿豎直方向抬高并且被鎖入在所建立的巨大的柱模塊的不同高度處的位置,如在圖10中所示,圖10示出了帶有中心混凝土核心墻(21)和水平支撐關(guān)口區(qū)域(19)的被豎直地建立的巨大的柱的整個結(jié)構(gòu)。獨特的關(guān)口區(qū)域?qū)㈡i在如圖11中所示的被豎直建立的巨大的柱模塊的下座和上座中,圖11是被連接到巨大的柱(22)的結(jié)構(gòu)支撐關(guān)口區(qū)域的俯視圖。關(guān)口區(qū)域能如圖12中所示地創(chuàng)新性地單獨地打開(23)上或下水平關(guān)口連接。支撐門關(guān)被打開并且開始向側(cè)向(24)移動。由于下或上水平支撐關(guān)口的一個端部被連接到豎直巨大的柱,所以通過打開交替的門關(guān)端部可提供通道,升降電梯或水平樓板平臺(25)此時能進(jìn)入關(guān)口區(qū)域,在進(jìn)入之后,被打開的門關(guān)被關(guān)閉并且交替的門關(guān)端部被打開以允許升降電梯或樓板平臺穿過該區(qū)域。圖13示出了被抬高通過支撐區(qū)域的組裝好的平臺。
[0048]巨大的柱模塊的整個被豎直地建立的結(jié)構(gòu)需要從頂部到底部地填入樓板平臺。如圖14中所示的鋼筋樓板平臺被在地面平面處組裝。一旦平臺已經(jīng)被組裝好,工人就開始將鋼筋(26)放置和固定在大梁平臺內(nèi)。此后將水平的組裝好的樓板平臺與主要纜索絞車系統(tǒng)一起附接到豎直的巨大的柱模塊(20)。此后該平臺被向上抬高以穿過結(jié)構(gòu)關(guān)口區(qū)域。此后還將該平臺連接或附接到中心混凝土核心墻(21),該核心墻容納塔樓吊車甲板(27)。
[0049]當(dāng)圖15所示樓板平臺被抬高到所建立的結(jié)構(gòu)的頂部時,此時第一樓板平臺被抬高直至被豎直地建立的結(jié)構(gòu)的頂部。第二樓板平臺(30)通過主要巨大的柱纜索絞車系統(tǒng)
(29)被向上抬高。支撐關(guān)口區(qū)域被降低;這是因為被豎直地建立的巨大的柱開始從所抬高的樓板平臺(28、29)找到支撐。當(dāng)被建立的柱和中心核心墻結(jié)構(gòu)的頂部被填入樓板平臺時,在該結(jié)構(gòu)的下端處的關(guān)口區(qū)域一個接一個地被降低到地面并且被拆卸,如圖16、17所示。
[0050]—旦如圖18所示用抬高的樓板平臺從頂部到底部地填入所述整個結(jié)構(gòu),建造工人就開始安裝線路、加熱、排水管道和通風(fēng)系統(tǒng)。當(dāng)所述整個結(jié)果被完成時,鋼筋混凝土被注入到樓板平臺的鋼筋內(nèi),從地面平面的樓板平臺開始。向樓板平臺的鋼筋中的混凝土注入將在每一個樓板平面處被繼續(xù)直至到最頂部。
[0051]最后階段是用玻璃包層的幕墻覆蓋整個所完成的建筑物結(jié)構(gòu)。這是在當(dāng)今塔樓開發(fā)中使用的標(biāo)準(zhǔn)程序并且是非常有效的,因為其以非常高的效率完成了項目。預(yù)先制造的玻璃隔間在工廠中被制造并且被直接運(yùn)送到現(xiàn)場并且由在所完成的結(jié)構(gòu)的頂部處的塔吊向上抬高。玻璃包層單元被直接鉤在每個樓板平臺高度上。整個塔樓或摩天大樓此時被非??焖俚赜貌AО鼘訂卧采w并且因此被稱為幕墻系統(tǒng)。
[0052]獨特的創(chuàng)新概念包括顛倒的土木工程方法,之前在高層建筑物建造程序中沒有被知曉或使用。但是,一些現(xiàn)有的工程過程將被應(yīng)用,這可包括抬高中心核心墻(21)的使用,因為這對于中心支撐結(jié)構(gòu)和在高層建筑物已經(jīng)完成后讓塔樓電梯軸通過來說仍然是被要求的。將會使用玻璃包層,因為這仍然是覆蓋所完成的建筑物結(jié)構(gòu)的非常高效的方式。
[0053]這種創(chuàng)新的高層建筑物抬高概念是完成塔樓或摩天大樓的建造的高效方法,因為它將平均建筑物建造時間減少了約70%。建造成本也應(yīng)該比傳統(tǒng)的建筑物建造少約60-70%,因為這個概念的勞動密集度低得多。
[0054]該獨特的概念和方法應(yīng)該給超高層建筑物承包商提供了獨特的且高效的另外選擇。當(dāng)?shù)卣畬⒏鼘捲5卦试S開發(fā)商在密集的大都會地區(qū)建造超高層建筑物,因為建造將在更少的時間內(nèi)完成。
【權(quán)利要求】
1.一種建造建筑物的方法: a.使用帶有將上柱懸吊在下柱上面的液壓裝置以及附接到在被分開的柱之間的插入柱上的臂的機(jī)器建造多次堆疊的柱; b.圍繞柱建造穩(wěn)固該柱的關(guān)口支撐結(jié)構(gòu); c.在地面平面上建造鋼構(gòu)架平臺并且此后使用纜索絞車將所述平臺提升; d.使鋼平臺穿過所述關(guān)口結(jié)構(gòu),所述關(guān)口結(jié)構(gòu)包括打開和關(guān)閉不同的部分使得其保持附接到所述柱上同時還建立開口的過程; e.將所述鋼平臺鎖定到所述柱; f.用混凝土加強(qiáng)所述鋼平臺。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中建造豎直柱結(jié)構(gòu)的過程開始于在合適位置建立柱模塊并且此后將帶有纜索絞車的柱定位在其上,并且液壓驅(qū)動的懸吊機(jī)器被放置在它們之間,該機(jī)器保持另一柱模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中該液壓機(jī)器頂端被連接到或附接到帶有纜索絞車的柱且底端被連接到或附接到新建立的柱。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述液壓懸吊機(jī)器的打開和關(guān)閉機(jī)構(gòu)與液壓電梯臂的運(yùn)動相關(guān)聯(lián),這使得新柱模塊/單元能被放置在帶有纜索絞車的頂端柱模塊/單元和之前被建立的柱模塊/單元之間,從而提供建筑豎直柱結(jié)構(gòu)的方法。
5.如權(quán)利要求2-4所述的方法,其中所述液壓懸吊機(jī)器具有電梯臂,該電梯臂帶有抓取器以抓起并保持柱模塊。
6.如權(quán)利要求2-5所述的方法,其中所述液壓懸吊機(jī)器和液壓電梯臂由機(jī)動化軸和輪被操作和驅(qū)動。
7.如權(quán)利要求1-3所述的方法,其中全部的柱模塊都具有齒軌以供升降電梯輪在其上行走。
8.如權(quán)利要求1_3、7所述的方法,其中所述柱模塊是獨立完備的,并在工廠中被預(yù)先制造和組裝,柱模塊的形狀是方形/圓柱形,優(yōu)選是方形,被對稱成形,由四個側(cè)面鋼模塊殼和內(nèi)部鋼筋籠組成。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述柱模塊具有互鎖長螺釘驅(qū)動器,該驅(qū)動器由位于其中心的中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器保持在合適位置。
10.如權(quán)利要求8和9所述的方法,該長螺釘驅(qū)動器在旋轉(zhuǎn)機(jī)器的幫助下沿著位于所述柱模塊的頂部和底部端的螺釘驅(qū)動器套移動。
11.如權(quán)利要求8-10所述的方法,其中所述中心旋轉(zhuǎn)機(jī)器由互連桿剛性地連接到鋼模板。
12.如權(quán)利要求1-11所述的方法,其中兩個柱模塊通過互鎖引導(dǎo)鋼板被固定地保持在豎直位置中。
13.如權(quán)利要求1-4所述的方法,其中所述豎直柱的外表面具有在其前和后端延伸的兩個齒軌以供升降電梯抓取和上下移動。
14.如權(quán)利要求1-4和13所述的方法,其中所述豎直柱的外表面具有在所述柱的兩個側(cè)面上延伸的外部軌道以供升降電梯上下移動。
15.如權(quán)利要求1-4所述的方法,其中豎直柱的四個側(cè)面都具有座以與水平樓板平臺的梁和結(jié)構(gòu)支撐關(guān)口區(qū)域互鎖。
16.如權(quán)利要求1-4所述的方法,其中可移動的吊車被用來放置帶有纜索絞車的柱模塊,所述帶有纜索絞車的柱模塊始終位于所述頂端并且在新建立的柱模塊上面。
17.如權(quán)利要求1-16所述的方法,其中所述升降電梯上下移動柱,并且將收集和保持所述柱模塊在液壓驅(qū)動的臂上并且繼續(xù)重復(fù)多次堆疊所述柱的過程以建立豎直柱結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中混凝土被注入到新放置的柱的鋼筋籠中以加強(qiáng)所述豎直柱結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求1所述的方法,其中中心混凝土核心墻結(jié)構(gòu)被建筑在所述中心處,其中塔樓電梯軸和中心液壓機(jī)器被豎直柱結(jié)構(gòu)包圍。
20.如權(quán)利要求1和19所述的方法,其中所述關(guān)口結(jié)構(gòu)支撐區(qū)域在地面平面處被組裝并且此后由纜索絞車抬高,并且此后在不同高度處被附接到豎直柱結(jié)構(gòu)和所述中心核心墻以給所述被豎直地建立的柱結(jié)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)整體性。
21.如權(quán)利要求1和20所述的方法,其中所述水平平臺在地面平面處被用鋼筋和環(huán)帶組裝,并且此后被附接到豎直柱結(jié)構(gòu)和中心核心墻并且被與纜索絞車操作的升降電梯聯(lián)接的中心核心液壓機(jī)器豎直地抬高。
22.如權(quán)利要求1、20和21所述的方法,其中關(guān)口區(qū)域門關(guān)的交替打開和關(guān)閉能實現(xiàn)通過所述關(guān)口區(qū)域的水平平臺的通道。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其中當(dāng)所述樓板平臺開始在頂部支撐所述柱結(jié)構(gòu)時,所述關(guān)口結(jié)構(gòu)區(qū)域被降低并且此后被去除。
24.如權(quán)利要求1、19和23所述的方法,其中從頂部開始到底部地用樓板平臺完全地填入所述被豎直地建立的柱結(jié)構(gòu)。
25.如權(quán)利要求1和24所述的方法,其中從所述地面平面開始并且在每個樓板平面處都繼續(xù)直至最頂部,混凝土被注入到所述鋼筋樓板平臺內(nèi)。
26.如權(quán)利要求1所述的方法,其中最后階段是用玻璃包層的幕墻覆蓋整個所完成的建筑物結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E04B1/34GK104520521SQ201380026764
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月21日
【發(fā)明者】因徳吉特·辛格·迪隆 申請人:因徳吉特·辛格·迪隆