立柱置換加固方案

1、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：廣州市基固建筑技術(shù)開發(fā)有限公司二O 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：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)計院設(shè)計。目前已完成第15層樓板澆筑，在拆模板時候發(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。加固原則對該5條墻柱進(jìn)行加固，由于混凝土基本喪失了強度，其他加固方法已不能解決問題， 只能采用置換

2、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)力驗算由于目前已完成15層樓的澆筑并未砌筑了墻體，在計算柱軸力時只考慮結(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）柱軸線位置柱編號截面尺寸（mm）柱底軸力（KN）4*M/2006744*J/20011025*KKZ15400*4004906*EKZ10400*500687柱軸線位置柱編號截面尺寸（mm）柱底軸力（KN）7*J/200861（三）

3、、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，每個梁端采用兩個（或一個）50噸千斤頂，千斤頂通過10mm厚鋼板頂住梁底。每個千斤頂放置在一個由2個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，在加載過程中各個千斤頂應(yīng)基本保持同步。在千斤 頂加載過程中，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)炮等機械將混凝土質(zhì)量較差的混凝土全部鑿除，保留柱縱 向鋼筋。用清水把混凝土鑿除部分

4、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)在鑿除混凝土過程中拆除的箍筋，設(shè)立模板；7、澆注比原柱混凝土強度高一個等級 C35的環(huán)氧微膨脹混凝土；8、對混凝土加強養(yǎng)護(hù)；9、待混凝土強度達(dá)到C30時，即可拆除梁底的鋼結(jié)構(gòu)

5、支撐及腳手架，轉(zhuǎn)移到其他 柱進(jìn)行加固施工。10、同時施工的兩條柱應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。位置相鄰的兩條柱不能同時施工，應(yīng)在一條 柱拆除梁底腳手架支撐后再開始施工另一條柱。（四）13層梁端支撐荷載驗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)驗算時，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（類型）、單個千斤頂加載量1#千斤頂2#千斤頂3#千斤頂4#千斤頂5#千斤頂6#千斤頂4*M20013

6、0KN、1個（50T）135 KN、1個（50T）125 KN、1個（50T）125 KN、1個（50T）160 KN、1個（50T）柱位置截面尺寸千斤頂荷載、各梁端千斤頂數(shù)量（類型）、單個千斤頂加載量1#千斤頂2#千斤頂3#千斤頂4#千斤頂5#千斤頂6#千斤頂176 KN、156 KN、156 KN、160 KN、177 KN、180 KN、4*J2001個1個1個1個1個1 個（50T）（50T）（50T）（50T）（50T）（50T）150 KN、166 KN、150 KN、5*K400*4001個1個1個（50T）（50T）（50T）175 KN、160 KN、166 KN、150 K

7、N、6*E400*5001個1個1個1個（50T）（50T）（50T）（50T）7*J200140 KN、1個（50T）150 KN、1個（50T）105 KN、1個（50T）145 KN、1個（50T）102 KN、1個（50T）155 KN、1 個（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)選用手動千斤頂。（五）梁端抗剪承載力驗算由于千斤頂進(jìn)行頂升時候，千斤頂力通過與千斤頂連接的梁傳遞至墻柱，進(jìn)行對 14、 15層進(jìn)行頂升操作，因此需驗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

8、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 ）、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200 X200 X400 X400 X200 X500, 2500, 2550 , 4 ©550 , 4 ©500, 2 ©4*M200©8100©8100810081008100/590KN、590KN、266KN 、266KN、266KN 、130KN135KN135KN125KN160KN200 X200 X400 X200 X200 X200 X500, 2500, 2550

9、, 4 ©500 , 2©500, 2 ©500 , 24*J200©©810081008100©81008100590KN、266KN、266KN 、8100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 ）、與千斤頂連接的梁端剪力（KN)266KN、266KN 、156 KN160 KN177 KN266KN 、176 KN156 KN180 KN200 X200 X200 X500, 2500, 2500 , 2 ©©©5*K400*400810081008100266KN 、266KN

10、、266KN 、150 KN150 KN166 KN200 X200 X200 X200 X500, 2500, 2500 , 2 ©500 , 2©©©6*E400*5008100810081008100266KN 、266KN、266KN、266KN 、166 KN150 KN175 KN160 KN150 X200 X400 X200 X400 X200 X7*J200400, 2500, 2550 , 4 ©500 , 2©550, 4 ©500 , 2©©810081008100©柱位

11、置截面尺寸與千斤頂連接的梁截面、配箍及抗剪承載力（KN ）、與千斤頂連接的梁端剪力（KN)62008100590KN、266KN、590KN、810096KN、75266KN、145 KN266KN、96KN、7570 KN102 KNKN150 KN155 KN由表三可知，在加固過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1、支架計算高度七、層高3.0m，框架梁高度為0.5m。取梁高最低處計算（即取支架最高處）。以 下以50T千斤頂為例計算：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：3000-500-360 = 2140mm2、

12、支架驗算支架采用220的槽鋼組成格構(gòu)式鋼柱，按照最大加載 180KN計算。（1 ）、對實軸進(jìn)行驗算對實軸慣性矩：1 = 2 Xlx = 2 X1910 = 3820cm4 ;鋼支架兩端視為鉸接，則計算長度 Lx=Ly=2.14m ;回轉(zhuǎn)半徑lx1= 3820,A 2 32.837二 7.627cm長細(xì)比入 x=Lx/ix=214/7.627=28b類截面，Q235鋼，查表知：穩(wěn)定系數(shù)© = 0.910N/© /A = 153000/0.910/6567.4=25.6Mpa v f=215 Mpa(2 )、對虛軸進(jìn)行驗算支架垂直于虛軸方向邊長取為 350mm，即槽鋼肢間距為3

13、50-2Z0 =311mm。對虛軸慣性矩：I = 2 XIy = 2 X144+2 X15.552 X32.837 = 16168cm4 ;鋼支架兩端視為鉸接，則計算長度 Lx=Ly=2.14m ;廠 / 16168°ix15.69cm回轉(zhuǎn)半徑 A 2 32.837長細(xì)比入 y=Ly/iy=214/15.69=13.6取綴板凈間距為500mm，則分肢長細(xì)比為入仁=50/2.09=23.9則換算長細(xì)比為：'0 ' 18.12 23.92 =30b類截面，Q235鋼，查表知：穩(wěn)定系數(shù)© = 0.936N/ © /A = 180000/0.936/656

14、7.4=29.3Mpa v f=215 Mpa(3 )、綴板設(shè)計綴板間凈間距為500mm ;綴板寬度用肢間距的2/3，即311 XZ/3 = 207mm，取200mm ; 厚度用肢間距的1/40, 即卩311/40 = 7.77mm，取8mm。因此綴板軸線間的距離為500+200 = 700mm ;柱分肢線剛度為I1/L=144/70=2.06;兩塊綴板線剛度之和為 2 X0.8 X203/12/31.仁34.3;比值34.3/2.06=16.65 >6,可見綴板剛度足夠。作用于柱身的剪力為85 235:fy = 65674 215=16.61kn85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-如305 70 8.69kn a 31.1M彎矩 27. 305 07=2.91KN.m綴板與柱肢連接用角焊縫hf=6mm，焊縫兩端用圍焊，計算長度偏安全用