框架结构托梁换柱技术设计及施工

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1、框架结构托梁换柱技术的设计和施工常明（上海同济工程项目管理咨询有限公司，，上海）摘要：本文通过对一起框架柱混凝土质量事故的超声波检测分析，介绍了大跨度框架结构的托梁换柱的设计和施工技术。在托梁换柱过程中，采用钢支撑施加预应力法对大跨度框架柱进行托换和控制，采用动态信号分析系统、动态信号采集仪和低频加速度传感器对应力进行监测。经实际应用证明该法安全可靠，置换部位的结构和质量情况良好。关键词：框架结构钢支撑应力监测托梁换柱中图分类号：TU756.3文献标识码；B文章编号：DesignandConstructionofSupportin

2、gBeamsReplacingColumnsTechnologyforFramedStructureChangMing（ ShanghaiTongJiProjectManagement&ConsultingCo.Ltd，Shanghai,China）Abstract：Basedonultrasonictestingwhichshowedthattheporesinsidetheframecolumnwerescatteredanduneven.Thepaperintroducesdesignandconstructionofsup

3、portingbeamsreplacingcolumnstechnology.JackingforcetothesteelsupportisappliedduringtheprocessofSupportingBeamsReplacingColumns.Stressismonitoredbydynamicsignalanalysissystem,dynamicsignalcollectorandlowfrequencyaccelerationsensor.Thepracticalapplicationprovesthattheme

4、thodissafeandreliable.ThestructureofReplacementlocationworkswell.KeyWords:FramedStructureSteelSupportStressmonitoringSupportingBeamsReplacingColumns托梁换柱法是在不拆或少拆上部结构情况下，拆除、更换、接长柱子或拆除墙体的一门综合性技术。它与传统的大掀盖改造相比，托梁拔柱法具有相对生产及生活影响小，改造时间短、费用低等优点，其缺点是技术要求较高，安全措施必须严密。1工程概况上海某大型项目

5、地标建筑地面4层、地下一层，主体施工拆模过程中，发现位于一层+8.85m～+14.90m高度范围内的混凝土转换柱（共14根)有一根表面蜂窝、麻面及孔洞外观缺陷较为严重，原因分析应是混凝土浇捣过程中局部漏振所致。通过对该柱进行的超声波检测，检测结果显示:该框架柱内部孔隙分散且不均匀，质量不能满足设计强度要求。而此时，该框架柱+8.85m标高以上的四层混凝土结构均已完成。为保证结构安全和建筑使用功能，决定采用“托梁换柱”的措施，即采用预应力顶撑托住梁板，之后将原柱子凿除，原位置重新浇制一根新的柱子。该项工作涉及多个工序，且为保证置换区

6、域及周边结构的安全及质量，施工组织计划、方案准备及实施必须环环相扣、周密。本文将以此项目为例，系统的介绍框架结构“托梁换柱”技术的设计和施工方法。22、托梁换柱技术方案2.1置换结构柱概况待置换转换柱为+8.85m～+14.90m高度范围，柱截面：400×400，原混凝土强度等级C40，柱配筋为主筋12C20，箍筋C10@100（4）。该转换柱周边（+14.90m标高处）框架梁分布见图1和图2所示，云线圈示位置为需置换混凝土柱。+4.40m标高处为500mm厚混凝土楼板，配筋双层双向C18@150。板下为回填土。图1+8.850m

7、标高结构平面图图2+14.90m标高结构平面图2．2置换技术流程架设临时钢支撑钢支撑施加预应力搭设脚手架及工作平台检查验收混凝土界面处理原钢筋替换剔凿缺陷混凝土隐蔽验收拆模浇筑混凝土支模拆除钢支撑混凝土外观及强度检验置换技术流程如图3所示。图3置换技术流程23、施工方法和要点3.1搭设工作脚手架置换柱周边采用扣件式钢管搭设工作脚手架，以提供剔凿混凝土及支设模板工作面。脚手搭设材料及构造满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）要求。脚手架立杆间距1050mm，底部200mm处设置扫地杆，步距不大于200

8、0mm，四周设置连续剪刀撑。脚手架内侧横杆距置换柱距离300mm，便于人员操作。架体顶部至+14.90m标高板底。脚手架分2阶段搭设：第一阶段搭设主体框架，但留置部分水平横杆不搭设，以便临时钢支撑就位。第二阶段待临时钢支撑安装固定完成后，补缺水平横