结构加固改造工程新增钢结构悬挑楼梯施工管理技术探讨

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时间:2018-10-20

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1、结构加固改造工程新增钢结构悬挑楼梯施工管理技术探讨摘要:上世纪八九十年代的建筑由于标准规范和经济的原因,其建筑、结构、抗震、节能及消防等方面已不能满足现行规范要求,因此对老旧房屋进行加固改造己成为建筑行业的一个特殊领域,本文针对一个改造工程中新增钢结构楼梯的施工管理技术进行探讨。关键词:加固改造;新增钢结构;悬挑楼梯;安全质量控制中图分类号:U111文献标识码:A文章编号:1006-7973(2016)08-0064-021工程概况工程位于湖北省武汉市沿江大道,主体17层,塔楼4层,建筑面积约1520

2、0平方米,建筑总高度80.75米;新增钢结构楼梯位于该建筑的西面。2设计方案的确定现状为预制装配式悬挑楼梯,悬挑梁为钢筋混凝土现浇结构,挑出长度1930mm,梯段宽度仅600mm,远不能满足现行规范对疏散楼梯的宽度要求。改造加固的方案是拆除该预制装配式楼梯,将梯段宽度加宽到3040mm。2.1结构设计参数1基本风压:Wo=0.35kN/m2,承载力设计时风荷载效应放大系数1.1倍。1基本雪压:Ws=0.50kN/m21抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05go设计地震分组为第一组;根据武汉

3、地区行政区域规划,地震影响系数最大值为0.075。计算时按后续使用年限30年折减。2.2悬挑楼梯结构设计方案概况原混凝土悬挑梁采用钢结构箱型梁外包,内灌无机灌浆料,设置斜向钢结构拉杆,楼梯踏步段采用钢结构(1)拆除原预制装配楼梯踏步、梯段等,仅保留B、C、D轴钢筋混凝土悬挑梁。①轴悬挑楼梯处两个柱采用增大截面法加固,原混凝土柱截面尺寸(700x700,600x600)加大为900x900。将B、C、D轴原悬挑梁采用外包钢结构箱型梁,并内灌灌浆料的方式进行加固。灌浆料的目的是为了考虑外包的钢结构箱型梁能

4、与原混凝土梁紧密结合,共同作用。实际设计时不考虑原混凝土梁作用,将其作为安全储备。悬挑梁端部埋件采用植筋的方式与混凝土柱连接。(1)在B、D轴处每层设置斜向拉杆,拉杆采用精扎螺纹钢拉杆(直径25,材质PSB785),PSB785级精轧螺纹钢,即屈服强度彡785/MPa。3施工的难点与重点分析及相应措施3.1安全措施周边复杂的环境增加了施工的安全风险,要求护措施到位并保证不发生高空坠物。施工用脚手架的搭设:不仅要满足新增钢结构悬挑楼梯的施工,还要满足原有旧楼梯的拆除施工及外围幕墙工程的施工。因此,1-2

5、层采用落地脚手架,3-7层、8-12层、13-17层采用悬挑脚手架。具体实施时先完成1-2层落地脚手架的搭设工作并拆除2层顶的外围墙体;然后完成3层C、D柱混凝土加大截面、新增钢结构悬挑楼梯框架梁的制作安装及外包箱型梁灌浆工作;再利用己完成的3层钢结构悬挑楼梯框架平台搭设3-7层悬挑脚手架,依次类推利用8层、13层的钢结构悬挑楼梯框架平台搭设8-12层、13-17层脚手架。悬挑脚手架工字钢尾部焊接在梁、柱等植筋后锚固节点板上,前部用工字钢斜支撑固定在低一层梁柱植筋节点后锚固节点板上,并在每根悬挑工字钢

6、的正上方上一层梁柱处打孔植入HPB235直径20mm(受拉承载力66.0KN)钢筋做吊环铺固,再用16mm钢丝绳兜住悬挑工字钢的前端作为保险。旧楼梯的拆除:先拆除踏步板为脚手架腾出空间作业面,然后拆除两端墙体,最后拆除外围封边梁。材料的吊装及垂直运输:分析脚手架的受力点及防护体系,采用后锚固节点板的方法制作垂直运输设备的受力钢结构平台,通过卷扬机解决垂直运输难题。外围防护:施工前同周边相关单位协调,减少施工区域附近人员通行,车辆停放;危险系数相对较大的区域设专人监护看管。脚手架搭设完毕后密挂双层安全网

7、及30cm硬质踢脚线防护,施工楼层处最外端硬质防护高度不小于2米且连续布置。3.2技术质量方面楼梯测量放线定位:从屋面最高处投放四条定位钢丝线确保施工的准确定位及其垂直度,偏差通过柱加大截面分项工程消化,最终满足了红线规划、建筑、结构、消防等各方面现行规范的要求。钢结构的制安质量控制:重点在于焊缝质量控制和高强度螺栓连接质量控制。每层施工完毕后对一级焊缝100%进行超声波现场检测试验且合格,二级焊缝抽查30%且合格。高强度螺栓连接质量控制:高强度螺栓进场后立即组织见证取样送检且合格;临时先用普通螺栓和

8、手动扳手紧固,安装高强螺栓时由中间向两端安装,用扭矩扳手在24小时内完成初拧、终拧,并加强对螺栓的保护。植筋的质量控制:施工前用钢筋探测仪测量定出原结构柱梁的主筋位置并避开,保证钻孔深度满足要求。清孔后从底开始注胶,缓慢旋入钢筋,保证固结时间,植筋工作完成72小时后抽取总数的30%进行现场抗拉拔力检测试验且合格。梁柱节点部位细部施工质量控制:该部位同上述植筋一起承担悬挑楼梯的负弯矩,首先处理混凝土粘合面和钢板贴合面;保证钢板和砼之间有3mm左右间隙;埋设

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