框架結(jié)構(gòu)辦公樓抽柱加固技術(shù)應(yīng)用

朱志永金　輝武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化公司（43008）　河南建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院（450003）

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框架結(jié)構(gòu)辦公樓抽柱加固技術(shù)應(yīng)用

朱志永1金輝2
1武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化公司（430082）2河南建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院（450003）

摘要:結(jié)合某公司辦公樓頂層會(huì)議室的抽柱加固實(shí)例，依據(jù)建筑物的使用情況，提出了兩套抽柱加固方案，通過理論分析與方案比較，最終確定方案二為最終抽柱加固施工方案。實(shí)踐結(jié)果表明，該施工方案保證了結(jié)構(gòu)的安全可靠。

關(guān)鍵詞:框架；抽柱；加固技術(shù)；施工方案

在建筑物使用過程中，有時(shí)為了滿足新的建筑功能要求，更好地利用建筑空間，經(jīng)常在原建筑物中抽柱，從而需要進(jìn)行加固改造。

1工程概況

某辦公樓于2005年建成,為兩層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)（局部一層），基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立階形基礎(chǔ)，并于2010年底新加第三層。該樓一層為倉庫，二、三層為綜合樓，一層層高3 m，二層層高3.3 m，新增層層高為3.9 m，室內(nèi)外高差0.3 m，原建筑總高度6.6 m，建筑面積為275.51 m2，迄今已使用5年。因公司發(fā)展需要，擬在三層布置一間中型會(huì)議室，會(huì)議室中間④軸交?軸的KZ1嚴(yán)重影響使用，需將其拆除，如圖1。

圖1三樓平面布置圖

2加固結(jié)構(gòu)件確定

經(jīng)驗(yàn)算增層抽柱后，一、二層框架柱承載力滿足現(xiàn)行國家規(guī)范要求。在新增第三層中，非臨近抽柱處框架柱承載力滿足現(xiàn)行國家規(guī)范要求，但臨近抽柱處個(gè)別框架柱（?3、?5）承載力不滿足現(xiàn)行國家規(guī)范要求，需對(duì)其進(jìn)行加大截面加固[1]。

新增層抽柱后，部分三層屋面梁的承載力不滿足現(xiàn)行國家規(guī)范要求[1]，故對(duì)其用增大截面法進(jìn)行加固。圖2為承載力不滿足要求的梁柱具體位置。

圖2梁柱加固平面布置圖

3加固方案確定

3.1柱的加固方案

考慮經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，柱的加固方案擬采用外包鋼筋混凝土，如圖3所示。

圖3柱加固示意圖

3.2梁的加固方案

對(duì)于梁的加固，考慮了鋼結(jié)構(gòu)加固和鋼筋混凝土加固兩種方案。

方案一,在擬加固梁的上下分別加設(shè)鋼梁，采用密集的化學(xué)錨栓聯(lián)接與原混凝土結(jié)構(gòu)連接，形成一個(gè)結(jié)構(gòu)受力整體[2]，詳見圖4。

圖4梁的鋼結(jié)構(gòu)加固示意圖

該方案雖理論計(jì)算可行，但實(shí)際施工難度較大，無法保證后加的鋼結(jié)構(gòu)能否與原混凝土梁形成整體共同受力。該辦公樓位于化工廠，廠區(qū)內(nèi)，腐蝕較為嚴(yán)重，采用鋼結(jié)構(gòu)耐久性無法保證。

方案二,在擬加固梁外包一根鋼筋混凝土梁。同時(shí)考慮到該區(qū)域?yàn)闀?huì)議室，若采用加大梁下部截面積的方法，則凈空高度不足3 m，嚴(yán)重影響使用空間，故采用梁上部加固200 mm、下部加固250 mm、寬度兩邊各加100 mm的方法，即梁截面由250 mm×500 mm增加至450 mm×950 mm，詳見圖5。

圖5　梁的混凝土加固示意圖

根據(jù)以上分析，結(jié)合業(yè)主要求，為保證工程進(jìn)度，梁的加固采用方案二，梁柱加固采用高強(qiáng)、早強(qiáng)灌漿料配制混凝土。

加固構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)處理比普通構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)處理要重要得多,也復(fù)雜得多。如梁的底部需要增加通長正彎矩鋼筋,這5根鋼筋必須穿過擬拆除的鋼筋混凝土柱。為了減少鉆孔數(shù)量及保證施工質(zhì)量，且考慮梁柱支撐強(qiáng)度，所以施工時(shí)將梁柱結(jié)合部兩側(cè)鑿開，形狀及尺寸如圖6所示。

圖6梁柱加固節(jié)點(diǎn)圖

應(yīng)在加固梁強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)要求后抽柱。抽住時(shí)為避免震動(dòng)過大影響整體結(jié)構(gòu),不能采用風(fēng)鎬拆除，應(yīng)采用切割機(jī)開槽，慢慢鑿除，讓應(yīng)力完全釋放后[3]，才能斷開柱的立筋。

4結(jié)語

為了滿足新的建筑功能要求，更好地利用建筑空間，使用單位經(jīng)常要求在原建筑物抽柱，利用舊有建筑并對(duì)其進(jìn)行功能改造，達(dá)到多快好省地解決投資與效益的矛盾目的。今后的改造工程中不可避免地遇到此類問題。好的加固技術(shù)才能保證結(jié)構(gòu)安全可靠，確保施工質(zhì)量，并節(jié)省投資。

參考文獻(xiàn):

[1]西安建筑科技大學(xué)建(構(gòu))筑物檢測鑒定站.武鋼焦化供應(yīng)科綜合樓加層抽柱檢測報(bào)告[R].西安建筑科技大學(xué)建(構(gòu))筑物檢測鑒定站檔案室,2011.

[2] GB 50367- 2006,混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范[S]．

[3]朱伯龍,劉祖華.建筑改造工程學(xué)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1998.

研究會(huì)論文集(功能材料).北京:化學(xué)工業(yè)出版社會(huì),1996: 622- 625.