局部框架柱托梁換柱加固施工方案

1、橫店影視城-唐城-王府東闕樓工程托梁換柱施工方案橫店集團(tuán)建設(shè)有限公司2015年5月26日目 錄一、工程概況2二、主要編制施工依據(jù)2三、施工組織管理2（一）施工組織機(jī)構(gòu)2（二）施工單位與職能分工6四、托梁換柱施工方法4（一）施工工藝流程5（二）施工方法6五、卸載鋼支頂?shù)脑O(shè)計(jì)驗(yàn)算4（一）框架柱所承受的豎向荷載5（二）鋼支柱滿足軸向承載力要求所需截面計(jì)算6（三）鋼支柱整體穩(wěn)定性與局部穩(wěn)定性驗(yàn)算6六、質(zhì)量保證措施1七、施工安全措施4局部框架柱托梁換柱加固施工方案一、工程概況橫店影視城-唐城-王府東闕樓工程現(xiàn)已結(jié)頂，在中間結(jié)構(gòu)驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)底層部分框架柱C25混凝土強(qiáng)度不符合設(shè)計(jì)要求。2015年5月21日，

2、經(jīng)集團(tuán)工程監(jiān)管部、集團(tuán)建設(shè)有限公司、橫店古建筑設(shè)計(jì)院等單位會(huì)議決定，對(duì)C15以下的混凝土柱進(jìn)行置換重新澆筑混凝土處理，C15C20的混凝土柱進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)處理，C20C25的混凝土柱通過設(shè)計(jì)驗(yàn)算能滿足使用安全要求時(shí)不作處理。本方案針對(duì)C15以下的混凝土框架柱采用托梁換柱法重新澆筑混凝土進(jìn)行編制，具體針對(duì)5/D部位典型混凝土柱進(jìn)行編制。二、主要編制施工依據(jù)1、橫店古建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)施工圖；2、建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300；3、混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50367）；4、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009）；5、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017）；6、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ59）。三

3、、施工組織管理卸荷施工組測(cè)量觀測(cè)組鋼筋班組木工班組混凝土班組橫店建筑工程有限公司專業(yè)加固公司工程施工項(xiàng)目部（一）施工組織機(jī)構(gòu)（二）施工單位與職能分工總包單位：橫店建筑工程有限公司，負(fù)責(zé)本次加固施工方案的落實(shí)，并上報(bào)集團(tuán)工程監(jiān)管部進(jìn)行審查，負(fù)責(zé)方案實(shí)施的監(jiān)督及對(duì)分包專業(yè)公司的管理。工程施工項(xiàng)目部：春秋唐城陳金水項(xiàng)目部，負(fù)責(zé)被置換框架柱承受荷載的卸除、被置換框架柱拆除、建筑結(jié)構(gòu)的位移變形觀測(cè)及置換框架柱鋼筋混凝土工程的施工。專業(yè)分包公司：浙江匯泰建筑特種工程有限公司，負(fù)責(zé)本次加固補(bǔ)強(qiáng)混凝土柱的加固設(shè)計(jì)及其具體施工。四、托梁換柱施工方法（一）施工工藝流程放線鋼支頂施工待置換框架柱卸載拆除待置換混凝土

4、框架柱置換框架柱鋼筋混凝土施工置換框架柱混凝土養(yǎng)護(hù)、修整拆除卸載支頂完成施工。（二）施工方法1、放線：按施工圖紙放出各層所在置換柱位置的縱橫向軸線；根據(jù)軸線放出卸載鋼構(gòu)件的支頂位置，并由專業(yè)測(cè)量人員進(jìn)行復(fù)核、記錄。2、按被置換框架柱所承受的荷載進(jìn)行各層鋼支頂設(shè)計(jì)，本方案按典型框架柱5/D部位框架柱進(jìn)行設(shè)計(jì)；按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鋼支頂施工。（1）5/D部位框架柱的鋼支頂施工設(shè)計(jì)5/D軸框架柱卸載方案設(shè)計(jì)施工圖如下：5/D軸框架柱卸載方案立面圖5/D軸框架柱卸載方案（首層）平面圖鋼支頂圖千斤頂鋼支頂安裝圖安全鋼支頂安裝圖2、5/D軸框架柱卸載置換施工（1）施工順序：安裝首層千斤頂卸載鋼支頂，首層卸載安裝

5、首層安全支頂，安全支頂?shù)鬃酀{安裝上一層千斤頂卸載鋼支頂，上一層卸載如此自下層至上層進(jìn)行，直至到最高層待置換框架柱拆除置換框架柱鋼筋混凝土施工置換框架柱修整，養(yǎng)護(hù)自上至下拆除千斤頂卸載鋼支頂和安全支頂。（2）千斤頂卸荷要求：千斤頂卸載時(shí)，各荷載平均分10級(jí)逐級(jí)進(jìn)行卸荷，各層卸載點(diǎn)按級(jí)輪流循環(huán)卸載或同時(shí)卸載，各級(jí)段卸荷時(shí)間間隔控制為10分鐘。（3）卸載時(shí)位移觀測(cè)：由專人使用光學(xué)水準(zhǔn)儀與經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)方法如下：各層在通過要置換框架柱的梁上和該框架柱上部設(shè)置沉降位移觀測(cè)點(diǎn)（每條梁不少于2個(gè)，柱一個(gè)）。施工開始前進(jìn)行首次觀測(cè)并做好觀測(cè)記錄；加固施工卸載時(shí)每加一級(jí)荷載觀測(cè)一次，并將觀測(cè)到的梁繞度值

6、和框架柱位移變化及時(shí)匯報(bào)給現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人，梁繞度值和框架柱位移最大值不得超過梁凈跨1/250；卸載完成后在置換框架柱混凝土期間每4小時(shí)觀測(cè)一次，當(dāng)繞度值和框架柱位移最大值超過梁凈跨1/250時(shí)，檢查千斤頂壓力表讀數(shù)，加大支頂力（或增加支頂數(shù)）將梁變形進(jìn)行頂回修正。五、卸載鋼支頂?shù)脑O(shè)計(jì)驗(yàn)算本方案按典型框架柱5/D部位框架柱進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)算。（一）框架柱所承受的豎向荷載框架柱所承受的豎向荷載如下表（荷載單位為kg）：（二）鋼支柱滿足軸向承載力要求所需截面計(jì)算鋼支柱材質(zhì)選用Q235鋼，抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取f=190N/mm2，則按滿足軸向承載要求鋼支柱的受力有效斷面面積分別不小于：AS1=N1/f=4523

7、10/190=238mm2； AS2=N2/f=411810/190=217 mm2；AS3=N3/f=371410/190=195mm2； AS4=N4/f=294810/190=155mm2；AS5=N5/f=238010/190=125mm2； AS6=N6/f=1059210/190=557mm2；AS7=N7/f=703010/190=370mm2； AS8=N8/f=551510/190=290mm2；AS9=N9/f=712110/190=375mm2； AS10=N10/f=501510/190=264mm2；AS11=N11/f=391310/190=206mm2； AS12

8、=N12/f=615610/190=324mm2；AS13=N13/f=444410/190=234mm2； AS14=N14/f=384010/190=202mm2。采用統(tǒng)一規(guī)格I10的工字鋼支柱，其有效截面面積AS=1430mm2。（三）鋼支柱整體穩(wěn)定性與局部穩(wěn)定性驗(yàn)算按支柱進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。工字鋼支柱軸心壓力計(jì)算最大值：Nmax=105920KN；工字鋼支柱截面面積：AS=1430mm2；工字鋼支柱計(jì)算長度：L0=1.010.46=10.46m；工字鋼支柱截面回轉(zhuǎn)半徑（查手冊(cè)）：i0X=414mm；i0Y=152mm；工字鋼支柱長細(xì)比：X=L0/i0X=10460/414=25，Y=L0/

9、i0Y=10460/152=69；Xfy/235=25190/235=22.5Yfy/235=69190/235=62.0軋制I10工字鋼，b/h=68/100=0.680.8，對(duì)X軸為a類截面，對(duì)Y軸為b類截面；按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017）附錄C表，查得軸心受壓構(gòu)件工字鋼支柱的穩(wěn)定系數(shù)：X=0.9765，y=0.797；工字鋼支柱整體穩(wěn)定驗(yàn)算：N/(XAS)=1059210/（0.97651430）=76N/mm2f=215N/mm2N/(YAS)=1059210/（0.7971430）=93N/mm2f=215N/mm2滿足整體穩(wěn)定要求；工字鋼支柱局部穩(wěn)定驗(yàn)算：翼緣板外伸寬度與厚度之

10、比：b/t=68/7.6=8.9（10+0.1max）235/fy=（10+0.169）235/190=18.8；腹板計(jì)算高度與厚度之比：h0/tw=（100-7.62）/4.5=18.8（25+0.5max）235/fy=（25+0.569）235/190=66.2；滿足局部穩(wěn)定要求。六、質(zhì)量保證措施1、澆灌混凝土采用早強(qiáng)型自密實(shí)混凝土，摻加高強(qiáng)高坍免振自流平外加劑，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30。2、為使方便混凝土澆灌和框架柱頂混凝土澆筑不留死角，在框架柱頂、框架梁下處柱模板留設(shè)澆灌口，呈漏斗型，尺寸要求如下圖所示?；炷翝补嗦┒房谄拭鎴D3、鋼筋焊接焊縫表面光滑平整、平緩過渡，弧坑應(yīng)飽滿。根據(jù)鋼筋級(jí)別、直徑、接頭形式和焊接位置，選擇適宜焊條直徑和焊接電流，保證焊縫與鋼筋熔合良好。4、模板系統(tǒng)材料規(guī)格要一致、表面平整，并具有足夠的強(qiáng)度和剛度。5、模板拆除后要及時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于7天。6、在置換框架柱混凝土強(qiáng)度達(dá)到C20以上時(shí)，方可鑿除澆灌漏斗口突出部分混凝土。七、施工安全措施1、施工現(xiàn)場(chǎng)要嚴(yán)格封閉，嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入場(chǎng)所，專設(shè)保安人員現(xiàn)場(chǎng)值班。2、托換框架柱施工卸載時(shí)，首先檢查支頂、墊板質(zhì)量及是否安放到位，并垂直可靠。3、卸載施工必須嚴(yán)格按施工方案要求按層、分級(jí)、循環(huán)或同時(shí)進(jìn)行施工。4、卸載施工過程中必須