立柱置換加固方案

1、 錦龍大廈墻柱加固方案 廣州市基固建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司 工 程 結(jié) 構(gòu) 加 固 方 案工程名稱：錦龍大廈墻柱加固工程工程地址：梅州市大埔縣方案編號(hào)：廣州市基固建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司二一四年七月二十八日錦龍大廈墻柱加固方案審 核： 方案校核： 方案編寫(xiě)： 地 址： 郵政編碼：聯(lián)系電話： 傳 真：錦龍大廈墻柱加固方案一、 工程概況本工程位于梅州市大埔縣，是一棟18層的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，由大埔縣華鼎新維建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。目前已完成第15層樓板澆筑，在拆模板時(shí)候發(fā)現(xiàn)13層的4*M、4*J、5*K、6*E、7*J墻柱存在較大范圍混凝土質(zhì)量較差，混凝土的粗骨料可用手剝落，需進(jìn)行加固處理。二、 加固原則對(duì)該5條

2、墻柱進(jìn)行加固，由于混凝土基本喪失了強(qiáng)度，其他加固方法已不能解決問(wèn)題，只能采用置換的方法重新澆注混凝土。三、 加固方案（一）、加固范圍根據(jù)施工單位采用外觀檢查、敲擊等方法檢查，目前發(fā)現(xiàn)13層的4*M、4*J、5*K、6*E、7*J墻柱需進(jìn)行加固處理。（二）、柱內(nèi)力驗(yàn)算由于目前已完成15層樓的澆筑并未砌筑了墻體，在計(jì)算柱軸力時(shí)只考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自重，不考慮樓面活荷載、風(fēng)荷載及地震荷載。計(jì)算得到的需加固柱的軸力如下：表一、需加固柱柱底軸力情況（標(biāo)準(zhǔn)值）柱軸線位置柱編號(hào)截面尺寸（mm）柱底軸力（KN）4*M/2006744*J/20011025*KKZ15400*4004906*EKZ10400*500

3、6877*J/200861（三）、柱加固方法1、 在需加固柱四邊的框架梁梁底用鋼管架進(jìn)行支撐，支護(hù)水平范圍為水平板跨，垂直范圍為本層分別向上及向下延伸一層。2、 在13層梁端距柱邊300 mm處設(shè)置千斤頂，每個(gè)梁端采用兩個(gè)（或一個(gè)）50噸千斤頂，千斤頂通過(guò)10mm厚鋼板頂住梁底。每個(gè)千斤頂放置在一個(gè)由2個(gè)20槽鋼組成的格構(gòu)式鋼結(jié)構(gòu)支架上。鋼結(jié)構(gòu)支架與需加固柱之間應(yīng)保證300mm的空隙，以便后續(xù)施工。3、 將千斤頂加載至預(yù)定荷載，在加載過(guò)程中各個(gè)千斤頂應(yīng)基本保持同步。在千斤頂加載過(guò)程中，應(yīng)不斷調(diào)整腳手架支撐，以頂緊框架梁。4、 用人工或沖擊鉆、風(fēng)炮等機(jī)械將混凝土質(zhì)量較差的混凝土全部鑿除，保留柱縱

4、向鋼筋。用清水把混凝土鑿除部分的粉塵清洗干凈，在混凝土交接面涂刷素水泥漿一道。5、 鑿除柱混凝土后，在千斤頂兩側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)支架頂面與梁底鋼板之間塞入2條20短槽鋼，并與上下鋼板焊接，以支撐梁底。焊接完畢后，可逐步降低千斤頂荷載，將荷載轉(zhuǎn)移到鋼結(jié)構(gòu)支架及腳手架上，在此過(guò)程中必須密切注意鋼結(jié)構(gòu)支架及腳手架的情況，若發(fā)生鋼結(jié)構(gòu)支架及腳手架承載力不足的情況應(yīng)立即停止千斤頂卸載并加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)支撐及腳手架。千斤頂卸載完畢后，即可轉(zhuǎn)移到其他柱進(jìn)行加固處理。6、 恢復(fù)在鑿除混凝土過(guò)程中拆除的箍筋，設(shè)立模板；7、 澆注比原柱混凝土強(qiáng)度高一個(gè)等級(jí)C35的環(huán)氧微膨脹混凝土；8、 對(duì)混凝土加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)；9、 待混凝土強(qiáng)度達(dá)到

5、C30時(shí)，即可拆除梁底的鋼結(jié)構(gòu)支撐及腳手架，轉(zhuǎn)移到其他柱進(jìn)行加固施工。10、 同時(shí)施工的兩條柱應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。位置相鄰的兩條柱不能同時(shí)施工，應(yīng)在一條柱拆除梁底腳手架支撐后再開(kāi)始施工另一條柱。（四）、13層梁端支撐荷載驗(yàn)算為了確定在梁端設(shè)置千斤頂及鋼結(jié)構(gòu)支架的荷載，因此在結(jié)構(gòu)驗(yàn)算時(shí)，將需加固的柱刪除，在距柱四周凈距300mm位置的梁底設(shè)柱進(jìn)行計(jì)算，新增柱的軸向力即為千斤頂及鋼結(jié)構(gòu)支架的荷載。根據(jù)該荷載，可確定各梁端千斤頂數(shù)量以及最終加載量的大小如下表：表二、梁端支撐荷載及千斤頂選擇柱位置截面尺寸千斤頂荷載、各梁端千斤頂數(shù)量（類(lèi)型）、單個(gè)千斤頂加載量1#千斤頂2#千斤頂3#千斤頂4#千斤頂5#千斤頂6

6、#千斤頂4*M200130KN、1個(gè)（50T）135 KN、 1個(gè)（50T）125 KN、 1個(gè)（50T）125 KN、 1個(gè)（50T）160 KN、 1個(gè)（50T）4*J200176 KN、 1個(gè)（50T）156 KN、 1個(gè)（50T）156 KN、 1個(gè)（50T）160 KN、 1個(gè)（50T）177 KN、 1個(gè)（50T）180 KN、 1個(gè)（50T）5*K400*400150 KN、 1個(gè)（50T）166 KN、 1個(gè)（50T）150 KN、 1個(gè)（50T）6*E400*500175 KN、 1個(gè)（50T）160 KN、 1個(gè)（50T）166 KN、 1個(gè)（50T）150 KN、 1個(gè)（

7、50T）7*J200140 KN、 1個(gè)（50T）150 KN、 1個(gè)（50T）105 KN、 1個(gè)（50T）145 KN、 1個(gè)（50T）102 KN、 1個(gè)（50T）155 KN、 1個(gè)（50T）以上千斤頂規(guī)格、數(shù)量及加載量可根據(jù)施工順序及現(xiàn)有設(shè)備情況調(diào)整，所有千斤頂應(yīng)選用手動(dòng)千斤頂。（五）、梁端抗剪承載力驗(yàn)算由于千斤頂進(jìn)行頂升時(shí)候，千斤頂力通過(guò)與千斤頂連接的梁傳遞至墻柱，進(jìn)行對(duì)14、15層進(jìn)行頂升操作，因此需驗(yàn)算與千斤頂連接的框架梁梁端抗剪承載力。各層與加固柱相連的框架梁截面、配箍及梁端抗剪承載力如下表所示：表三、各層梁端剪力柱位置截面尺寸與千斤頂連接的梁截面、配箍及抗剪承載力（KN）、

8、與千斤頂連接的梁端剪力（KN）1#千斤頂2#千斤頂3#千斤頂4#千斤頂5#千斤頂6#千斤頂4*M200200500，28100266KN、130KN200500，28100266KN、135KN400550，48100590KN、135KN400550，48100590KN、125KN200500，28100266KN、160KN/4*J200200500，28100266KN、176 KN200500，28100266KN、156 KN400550，48100590KN、156 KN200500，28100266KN、160 KN200500，28100266KN、177 KN200500，

9、28100266KN、180 KN5*K400*400200500，28100266KN、150 KN200500，28100266KN、166 KN200500，28100266KN、150 KN6*E400*500200500，28100266KN、175 KN200500，28100266KN、160 KN200500，28100266KN、166 KN200500，28100266KN、150 KN7*J200150400，2620096KN、75 KN200500，28100266KN、150 KN400550，48100590KN、70 KN200500，28100266KN、14

10、5 KN400550，48100590KN、102 KN200500，28100266KN、155 KN由表三可知，在加固過(guò)程中梁端抗剪承載力可滿足要求。（六）、千斤頂?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)支架設(shè)計(jì)1、支架計(jì)算高度七、層高3.0m，框架梁高度為0.5m。取梁高最低處計(jì)算（即取支架最高處）。以下以50T千斤頂為例計(jì)算：千斤頂高度為350mm，再加梁底10mm厚的鋼板，則為360mm高。所以支架凈高為：3000-500-3602140mm2、支架驗(yàn)算支架采用220的槽鋼組成格構(gòu)式鋼柱，按照最大加載180KN計(jì)算。（1）、對(duì)實(shí)軸進(jìn)行驗(yàn)算對(duì)實(shí)軸慣性矩：I2Ix219103820cm4；鋼支架兩端視為鉸接，則計(jì)算長(zhǎng)度

11、Lx=Ly=2.14m；回轉(zhuǎn)半徑長(zhǎng)細(xì)比x=Lx/ix=214/7.627=28b類(lèi)截面，Q235鋼，查表知：穩(wěn)定系數(shù)0.910N/A153000/0.910/6567.4=25.6Mpaf=215 Mpa（2）、對(duì)虛軸進(jìn)行驗(yàn)算支架垂直于虛軸方向邊長(zhǎng)取為350mm，即槽鋼肢間距為350-2Z0311mm。對(duì)虛軸慣性矩：I2Iy2144+215.55232.83716168cm4；鋼支架兩端視為鉸接，則計(jì)算長(zhǎng)度Lx=Ly=2.14m；回轉(zhuǎn)半徑長(zhǎng)細(xì)比y=Ly/iy=214/15.69=13.6取綴板凈間距為500mm，則分肢長(zhǎng)細(xì)比為1=50/2.09=23.9則換算長(zhǎng)細(xì)比為：b類(lèi)截面，Q235鋼，查表知：穩(wěn)定系數(shù)0.936N/A180000/0.936/6567.4=29.3Mpaf=215 Mpa（3）、綴板設(shè)計(jì)綴板間凈間距為500mm；綴板寬度用肢間距的2/3，即3112/3207mm，取200mm；厚度用肢間距的1/40，即311/407.77mm，取8mm。因此綴板軸線間的距離為500+200700mm；柱分肢線剛度為I1/L=144/70=2.06;兩塊綴板線剛度之和為20.8203/12/31.1=34.3;比值34.3/2.06=16.656，可見(jiàn)綴板剛度足夠。作用于柱身的剪力為作用于一側(cè)綴板系的剪力Vb=V/2=8.305KN綴板與柱肢連接處的內(nèi)力為：剪力彎矩