采用预应力技术抽除承重墙改造房屋的应用

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施 工 技 术 )*+,-./)-0*+ -1)2+*3*45
$%%6 年 7 月 第 6$ 卷 第 7 期
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参考文献：
［"］ 张继文， 吕志涛， 贡浩平等 . 某综合楼顶层抽柱改造的设计与施 （!） 工 ［ /］ . 建筑结构， "00,， . ［!］ 吕志涛， 张继文 . 预应力抽柱改造技术的研究与实践 ［ /］ . 江苏 建筑， （"!） "00,， . ［+］ 张继文， 吕志涛， 贡浩平等 . 预应力改变空间结构传力路径抽柱 改造新技术 ［ /］ （增刊） ， . 工程力学 "001 .
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采用预应力技术抽除承重墙改造房屋的应用
张继文， 刘军进， 李金根， 杜安亮
（东南大学， 江苏 南京 $!%%87）
［摘要］介绍了运用预应力技术抽除承重墙、 用压力灌注树根桩加固基础、 用混凝土扶壁柱加固承重窗间墙的综合 加固改造技术。 ［关键词］拆墙改造； 承重墙； 预应力； 扶壁柱； 树根桩 ［中图分类号］-/9’7:6 ［文献标识码］( ［文章编号］!%%$;<’8< （$%%6） %7;%%!’;%6
=-2 >(,6.： CI>CGR@>>@=K PN CIJGO@=K QBEE；EGBH;PIBC@=K QBEE；MCIA>CIAA；PF>>CIAA；CGG> M@EI 上海某 6 层局部框架的混合结构顶层平面布置 如图 ! 所示。业主希望将第 6 层 $ 间会议室中间的 承重墙 （轴线 )） 抽除， 需对建筑物进行加固改造。 图 ! 中 $ 间办公室改成 ! 间大会议室后， 使用 面积加大， 要求提高建筑净高， 因此， 改造方案不宜 在屋面下进行。经研究， 确定采用在屋顶上增设预 应力混凝土梁， 梁与原屋顶之间增设预应力吊杆的 加固改造方法， 如图 $ 所示。在屋面新增梁和连接 吊杆中施加预应力可保证原屋面在墙体抽除后基本 上不产生过大的挠曲变形， 从而， 满足建筑设计使用 要求。为使屋面结构传力均匀、 明确， 在轴线 U、 )、 （见图 6） 。采用此 V 上各增设 ! 根预应力混凝土梁 方案的优越性是： 梁截 $每根新增梁受荷面积较小， 面高度较小； !若仅在轴线 ) 上采用 ! 根预应力梁， 则梁两端的竖向构件受力过大， 且基础加固难度大。
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参考文献：
［!］ 唐业清， 万墨林 " 建筑物改造与病害处理 ［ #］ 中国建筑 " 北京： 工业出版社， $%%% " ［$］ 卫大可， 卫纪德 " 旧建筑空间改造与预应力技术 ［ &］ " 低温建筑 技术， （’） $%%$， " ［$］ 张继文， 刘军进， 顾伯禄等 " 体外预应力抽柱改造新技术的应用 实践 ［ (］ " 第五届全国建筑物鉴定与加固改造学术讨论会论文 集 ［ )］ 汕头大学出版社， " 汕头： $%%% "
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施工技术
第 +! 卷ห้องสมุดไป่ตู้
拉， 每批张拉 ! 束， 其中 " 束的张拉端在梁左端， " 束的张拉端在梁右端。! 束张拉力要求保持同步增 长。在预应力张拉前， 将吊杆下的螺母充分拧紧， 保 证预应力梁与原混凝土梁的紧密连接， 变形一致。 预应力张拉及沉降观测步骤： ! 预应力张拉准 备工作结束后， 对房屋进行第 " 次沉降观测； " 先张 拉预应力至 #$%& ! ’() ， 然后锚固预应力筋， 进行第 ! 次沉降观测； （ 期间进行预应力孔道灌浆 # 稳定 %* 的准备工作） 后， 进行第 + 次沉降观测； $ 比较前 + 次沉降记录， 如符合设计要求， 则继续进行预应力张 拉， 应力拉至 #$,& ! ’() ； 进行第 % % 张拉结束锚固后， 次沉降观测； 然后在预应力梁端 &预应力孔道灌浆， 部锚具及预应力吊杆装置处用细石混凝土严密封 裹， 并配以构造钢筋。 !"! 施工技术要点 （"） 要保证新旧混凝土结构构件间的可靠连接， 因此扶壁柱与窗间墙间采用带螺杆的 - 形筋可靠 连接； 扶壁柱与每层楼盖梁板界面均需凿毛， 清洗， 并用结构胶在原混凝土构件中植入连接钢筋； 每层 扶壁柱上部与原楼屋盖连接段， 必须采用微膨胀细 石混凝土浇筑密实。 （!） 在预应力梁底部与原屋面结构间设置滑移
［基金项目］江苏省建设厅资助项目 （ &,$%%%!’） ［收稿日期］$%%6;%S;$% ［作者简介］张继文 （!87S—） ， 男， 江苏昆山人， 东南大学教授， 博士， 南京市四牌楼 $ 号 $!%%87， 电话： （%$S） 6986!S%
图?
原 @ 层屋顶结构平面布置
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改造方案 如图 ! 所示， 轴线 !T$ （和 !TS） 上的主梁 37 支承
在轴线 )、 次梁 3S 边支承为轴线 (、 1 的承重墙上； 中间支承为主梁 37。 !、 < 的承重墙， 的承载力、 裂宽、 挠度做到心中有数； ! 研究确定改 造后结构的传力路线及计算简图， 制定预加应力方 案， 并计算预应力和改造后荷载作用下的结构内力； 设计托梁并对有关梁、 柱 "根据改造后结构的内力， 及节点、 基础一并进行加固设计； #确定结构改造的 施工方案， 对施工过程中的构件强度和稳定性进行 验算。
层， 这样在预应力张拉时， 不会在窗间墙和新增扶壁 柱中产生不良的附加内力， 同时， 可在预应力混凝土 梁中建立明确的预压应力。 （+） 预应力吊杆受力至关重要， 吊杆预应力应明 确， 可用扭力扳手或传感器或应变计对吊杆中的应 力进行监控， 吊杆下端应采用双螺母， 并应与吊杆可 靠焊连。 （%） 树根桩纵筋应可靠锚入承台内 +& " （ " 为纵 筋的直径） 。桩基施工时， 不应损伤原有基础， 否则， 应予以补强。 （&） 加固前， 必须采用顶撑装置卸去部分楼屋盖 的荷载， 这可有效减少原结构应力超前的不利影响。 （,） 墙体拆除时， 应先在墙体的顶部， 屋面梁底， 间隔分段对称分离， 同时， 继续做好房屋的沉降观 测， 当墙体顶端凿出纵向通缝， 即墙体与屋面梁完全 分离后， 再将余下的墙体间隔分段凿除。
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