大跨度托梁拔柱关键技术的应用实践

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1、大跨度托梁拔柱关键技术的应用实践文章出处：胜特科技网责任编辑：王胜忠作者：王胜忠一常务副总经理人气：97发表时I'uJ:2012-03-1515:46:00【摘耍L通过托梁拔柱实现建筑空间扩展在丄程中并不少见。如何保证结构在改造后新的受力体系卜的绝对安全、避免和控制裂缝的产生是其屮的技术难点。木文以某商住楼托梁拔柱改造加固工程为例，介绍了工稈屮创新采川的断柱反顶、体内后张拉预应力等多种特种技术手段，且施工中运用了“先切柱、再加固、后托梁”的施工流程打破了常规遵循的“先加固再托梁后切柱”原则，成功实现满足了托换结构体系跨度大、截面小、刚度大、裂缝小的更特殊更严

2、格的业主使川要求。并对托梁拔柱的方案没计、施工关键技术、质量控制要点、施工监控方法等进行了阐述和探讨，为类似工程提供了实践经验和借鉴。【关键讪】：托梁拔柱断柱反顶后张法预应力卸载结构加固电子监测.、八一、一一、刖目h前，建筑业的发展已由人规模的新建时期转到新建与维修改造并重时期，一些原冇建筑物都血临着改造加同M题，托梁拔柱作为解决扩人柱距14题的一种较好的技术万法得到了广泛应川。托梁拔柱是托屋架拔柱、托梁拆墙及托梁拔柱的总称，是在不拆或少拆上部结构的情况卜'实施拆除、更换、接长柱子的一门综合性技术，包拈相关结构加固技术、上部结构顶升技术及断柱技术等，适用于因

3、使用功能改变及生产工艺更新，要求改变平面布局、增人使用空间的旧建筑厂房改造等。与传统的人掀盖改造相比，托梁拔柱法具冇对生产及生活影响较小、改造吋间短、费用经济等优点，其缺点是技术要求较高，安全措施必须周密。二、工程概况某商住楼为三层框架结构，其中地下两S（足高3.8m）、地上一S（S高8.8m），屋面S为辦天景观和空中泳池，菽础为桩菽。因一层改作电影院使用功能耑要，使川方要求扩大使川空间崙将两根原枢架柱拔掉，位S如图1所示。由于该商住楼住宅己交付使川，因此拔柱吋不能对屋而层上部结构造成影响，特别是不能因拔柱造成上部结构丌裂导致泳池渗漏水等。为满足该建筑抗谣和

4、结构安全的需要，经计算S核及论证后采用/断柱反顶、体内后张拉预应力、化学梢筋及加大截面等多种特种技术手段对原结构进行加固处理后，成功安伞完成了拔柱改造施工。三、加固设计思路1、拔柱V；结构A力变化分析:拔柱P该柱上部梁的跨度增加，同时A力也会随之发生较大的变化。如图2（a）所示，拔柱前该柱两侧的梁截Ifii承受较大的负弯矩和正弯矩；拔柱后却承受较大的正粤矩：另外，拔柱前后结构形式发生改变，导致原来梁的配筋不满足设计复核要求。结构的受力传递路径在拔柱后也会发生改变，一般有两种情况：1.原结构仅在一个方叫是主桐架〒面，则所拔柱上的仰载绝人部份将传递给主枢架平面两

5、边的柱；2.原结构在两个方向均为主框架平淅，则所拔牲上的荷载将通过两个方向的框架梁传递给周边相邻的四个柱子。2、托梁拔柱设计计算程序是：1、计算拔柱前原结构内力；2、研究确定拔柱后结构新的传力路线及计算简图，并计算其内力。3、加固方案选择与优化：根裾工程的实际情况建模计兑，分析计兑结果表明原结构梁板柱都需加固处理。经比选优化设计中主要采用混凝土框架梁增大截面并加设体内预应力法、同时框架梁双向跨度变大板下增设I•字梁：混凝土框架柱采川增大截而法既解决柱刚度突变问题同吋满足了梁体内预价:力后张拉的锚固耑要。对于钢筋混凝土结构的加固通常奋如卜儿种方法:增大截而法、

6、外包钢法、粘贴钢板或碳纤维法、体外预应力法等；上述加闹方法中，增人截Iftf法、外包钢法和外贴钢板或碳纤维法等被动加固方法在一定的适用条件下存在成力滞U变形人的局限性。由于木工程托换梁上部为景观及泳池，荷载较人，因此托换梁承受的弯矩也较大，按安全使用及裂缝控制至泳池不开裂渗漏则要求托换梁需有较大的刚度，同吋为了降低托换梁的商度和控制托换梁的变形开裂，决定采川加人截面丼加没体内预应力张拉技术对托换人梁进行加岡，以预;、V力反拱主动作用抵消托换人梁在托换荷载作用卜产生的挠度变形，减小裂缝宽度。：W外附加的特殊措施足在托换梁浇筑前断tt反顶，利用千斤顶进行加载预顶

7、，这吋上部结构会有微量的顶升反拱，使浇筑后的托换梁的挠度变形量大部分被消除，从而抑制消除了上部结构的变形开裂而满足泳池不开裂渗漏安全耐久使川的要求。四、关键技术的施工应川“托梁拔柱”加固工程施工顺序一般有2种方案。一是先做好支撑卸荷，截柱后再实施梁柱加固；二足先做好梁柱加固，再截柱。第1种方案优点体现在可以把桐架柱屮原混凝土全部替挽掉，而缺点是对支撑卸荷措施的要求比较高；第2利

8、方案优点体现在施工比较简单，支撑卸荷措施简牟易行，而缺点足框架杜中原混凝土尤法替换掉而需采用设计措施补强节点处理。本工程采用第1种施工方法。整体施工主要流程如下：支撑卸载——断柱反顶

9、——框架梁柱增大截面加固——增设十字梁加固——预应力