CN103711327A - 砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，主要解决现有技术砖砌承重墙体下部拆除时结构安全稳定性差的问题。本发明通过采用先在墙上凿出圆孔，将脚手架钢管穿入圆孔，并在待拆除的承重墙体前后两侧，分别搭设临时脚手架，与穿墙钢管组成分担上部墙体荷载系统的一部分；再在待拆除的承重墙体上方开凿出墙槽，布设进构件，固定构件，顶紧构件与墙槽顶面，形成临时托梁，成为分担上部墙体荷载系统的另一部分；两部分系统组合后，形成临时支撑全部上部墙体荷载的结构系统的技术方案，可用于既有砖砌建筑物承重墙下部的拆除或开洞。

Description

砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法

技术领域

本发明涉及一种砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法。

背景技术

我国早期建设有大量的砌体结构砖砌承重墙房屋，随着使用功能的改变需要，砖砌承重墙往往需要在其下部改建拆除或开大尺寸门洞。砖砌承重墙是一种由上到下直接传递竖向荷载的墙体，其下部改建拆除或开大尺寸门洞时，往往由于没有有效的临时传递分力路径和施工措施而带来结构上的不安全。虽然不乏有利用上部墙体的墙拱原理而进行拆除，但墙拱原理的形成有许多约束条件，特别是原有门洞的存在或强度跨高比不满足要求的情况下，墙难以形成有效拱体。因此，在许多情况下，砖砌承重墙体的下部改建拆除或开大尺寸门洞在施工时难以处理。

文献CN101078299A公开了一种多层砖混结构建筑改造为框架结构建筑的方法，从其砖砌承重墙体的下部拆除的情况来看，临时安全施工措施的不到位，直接导致了结构存在安全隐患。因此，为确保承重墙体的下部拆除时结构的安全稳定，需要设计一种简洁方便、受力合理、经济实用、结构安全的临时施工方法，以满足类似结构的功能用途需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术砖砌承重墙体下部拆除时结构安全稳定性差的问题，提供一种新的砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法。该方法具有简洁方便、受力合理、经济实用、结构安全的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，包括以下步骤：

a）在所需拆除墙体范围H+h+n的上方50~400mm处凿出一排能穿入支撑杆的穿墙孔洞，孔洞间隔300~500mm，向孔洞中插入支撑杆，在墙的两边分别搭设脚手架，支撑穿墙支撑杆； 

b）在所需拆除墙体上方的一侧，凿出长大于所需拆除长度L、高度h+n、深至少1/2墙体厚度的墙槽，将能满足墙体承载负荷的构件放入墙槽；构件上部与墙槽上端留有30~80mm的间隙，沿间隙设置混凝土或钢板小垫块，将构件与墙槽顶紧；然后在被拆除墙体两侧端部的空隙，用水泥砂浆将构件封堵密实；

c）在墙槽的后背一侧，用b）步骤相同的方法置入一根能满足墙体承载负荷的另一构件；两个构件呈平行状，形成平行双构件； 

d）拆除所需墙体；

e）将平行双构件及顶部空隙用水泥砂浆全部包裹填充密实；

f）取出穿入墙体的支撑杆，用水泥砂浆填充密实；或者不取出穿入墙体的支撑杆，割去露出墙体两侧外的部分；

g）拆除脚手架；

其中，H为需拆除承重墙的高度，h为构件的梁高；n=30~80mm。

上述技术方案中，穿墙孔洞的直径优选范围为30~80mm，更优选范围为40~60mm。所述构件为工字钢或槽钢，优选方案为槽钢。n的优选范围为40~70mm。平行双构件的底部优选方案为用缀板联接。所述缀板优选方案为钢板。所述缀板与平行双构件联接优选方案为满焊焊接。所述缀板优选方案为间隔200~700mm设置。

本发明设计了一种临时脚手架支撑与预先墙内开槽布设单根槽钢托梁两者相结合的方法，用以既有砖砌建筑物承重墙下部拆除（或开洞）。通过预先在墙上凿出圆孔，将普通脚手架钢管穿入圆孔，并在待拆除的承重墙体前后两侧，分别搭设临时脚手架，与穿墙钢管组成分担上部墙体荷载系统的一部分；再在待拆除的承重墙体上方开凿出一条半墙宽的墙槽，布设进单根槽钢，固定槽钢，顶紧槽钢与墙槽顶面，形成临时托梁，成为分担上部墙体荷载系统的另一部分。两部分系统组合后，形成临时支撑全部上部墙体荷载的结构系统，保证拆除时的墙体整体稳定安全。优选方案为拆除下部墙体后，在双槽钢底部设置缀板，使双槽钢发挥整体托梁的作用，从而完成对承重墙下部墙体的拆除或开洞。本发明方法在已有砌体房屋的改扩建中具有十分有价值的应用。我国的城市化发展中，包括我们石化行业早期装置辅助设施的建筑物中，相当部分的老建筑需要内部改建修建，在扩充和改变功能的同时，需要有可靠的安全保证，因而应用前景十分广阔。该方法施工简便，快速，改造成本低廉，改建后的墙体未见任何裂缝出现，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本发明方法正面示意图。

图2为拆墙前的剖视图。

图3为拆墙后的剖视图。

图4为本发明方法立体示意图。

图5为砖砌承重墙体前后的脚手架系统。

图1~5中，L为需拆除（或开洞）的承重墙长度，H为需拆除（或开洞）的承重墙高度，t为墙体厚度，h为构件的梁高，1为需拆除（或开洞）的墙体，2为穿墙孔洞，3为墙槽，4为砖砌承重墙体，5为支撑杆，6为混凝土或钢板小垫块，7为构件，8为脚手架。

下面通过实施例对本发明作进一步阐述。

具体实施方式

【实施例1】

确定需拆除的承重墙范围长度L=4000mm，高度H= 3000 mm，墙厚t=240 mm，墙体两侧端部保留墙体长1000 mm分别至两端垂直相交的承重墙。确定槽钢梁高h= 160mm。

在所需拆除墙体范围上方200mm处凿出一排能穿入脚手架钢管的穿墙孔洞，孔洞间隔400mm，向孔洞中插入脚手架钢管，在墙的两边分别搭设脚手架，支撑穿墙支撑杆。穿墙孔洞的直径为60mm，脚手架钢管直径为50mm，钢管长度为1.5m。

在所需拆除墙体上方的一侧，凿出长度为6000mm、高度为   210mm、深为120mm的墙槽，将能满足墙体承载负荷的槽钢放入墙槽；构件上部与墙槽上端留有50mm的间隙，沿间隙设置钢板小垫块，将槽钢与墙槽顶紧；然后在被拆除墙体两侧端部的空隙，用水泥砂浆将槽钢封堵密实。

在墙槽的后背一侧，用上述相同的方法置入一根能满足墙体承载负荷的另一槽钢；两根槽钢呈平行状，形成平行双槽钢。 

拆除所需墙体。墙体拆除后，在双槽钢的底部用缀板焊接，形成组合双槽钢，缀板为钢板，间隔500mm布置，与平行双槽钢满焊焊接。

将组合双槽钢及顶部空隙用水泥砂浆全部包裹填充密实。穿入墙体的钢管不再取出，割去露出墙体两侧外的部分，用水泥砂浆填充密实。拆除脚手架。

该方法施工简便，快速，改造成本低廉，改建后的墙体未见任何裂缝出现。

【实施例2】

确定需开洞的承重墙范围长度L=3000mm，高度H=2100mm，墙厚t=240mm，墙体两侧端部保留墙体长800mm分别至两端垂直相交的承重墙。确定槽钢梁高h=140mm。

在所需拆除墙体范围上方300mm处凿出一排能穿入脚手架钢管的穿墙孔洞，孔洞间隔300mm，向孔洞中插入脚手架钢管，在墙的两边分别搭设脚手架，支撑穿墙支撑杆。穿墙孔洞的直径为60mm，脚手架钢管直径为50mm，钢管长度为1.5m。

在所需拆除墙体上方的一侧，凿出长度为4600mm、高度为180mm、深为120mm的墙槽，将能满足墙体承载负荷的槽钢放入墙槽；槽钢上部与墙槽上端留有40mm的间隙，沿间隙设置混凝土垫块，将槽钢与墙槽顶紧；然后在被拆除墙体两侧端部的空隙，用水泥砂浆将槽钢封堵密实。

在墙槽的后背一侧，用上述相同的方法置入一根能满足墙体承载负荷的另一槽钢；两根槽钢呈平行状，形成平行双槽钢。 

拆除所需墙体。墙体拆除后，将平行双槽钢及顶部空隙用水泥砂浆全部包裹填充密实。穿入墙体的钢管不再取出，割去露出墙体两侧外的部分，用水泥砂浆填充密实。拆除脚手架。

该方法施工简便，快速，改造成本低廉，改建后的墙体未见任何裂缝出现。

【实施例3】

确定需拆除的承重墙范围长度L=5000mm，高度H=3600mm，墙厚t=240mm，墙体两侧端部保留墙体长 1200 mm分别至两端垂直相交的承重墙。确定工字钢梁高h=200mm。

在所需拆除墙体范围上方150mm处凿出一排能穿入脚手架钢管的穿墙孔洞，孔洞间隔400mm，向孔洞中插入脚手架钢管，在墙的两边分别搭设脚手架，支撑穿墙支撑杆。穿墙孔洞的直径为70mm，脚手架钢管直径为60 mm，钢管长度为1.5m。

在所需拆除墙体上方的一侧，凿出长度为7400mm、高度为260mm、深为120mm的墙槽，将能满足墙体承载负荷的工字钢梁放入墙槽；工字钢梁上部与墙槽上端留有60mm的间隙，沿间隙设置钢板小垫块，将预制梁柱与墙槽顶紧；然后在被拆除墙体两侧端部的空隙，用水泥砂浆将预制梁柱封堵密实。

在墙槽的后背一侧，用上述相同的方法置入一根能满足墙体承载负荷的另一预制梁柱；两根预制梁柱呈平行状，形成平行双构件。 

拆除所需墙体。墙体拆除后，在平行双构件的底部用缀板焊接，形成组合双构件，缀板为钢板，间隔500mm布置，与平行双构件满焊焊接。

将组合双构件及顶部空隙用水泥砂浆全部包裹填充密实。取出穿入墙体的钢管，用水泥砂浆填充密实。拆除脚手架。

该方法施工简便，快速，改造成本低廉，改建后的墙体未见任何裂缝出现。

【比较例】

砌体承重墙体下部需要拆除或开大孔洞，必须采用对拆除墙体或大孔洞以上的墙体进行卸荷后才能拆除。以一个3层砌体承重墙结构改造拆除下部（一般底层）为例，按如下步骤实施：

1）在底层拆除墙体的两侧，搭设脚手架，支撑住2层楼板，将2层楼板的荷载转移至脚手架上；

2）在2层同样位置，再次搭设脚手架，支撑住2层楼板，将3层楼板的荷载转移至脚手架上；2层的脚手架必须严格对准底层的脚手架，否则，楼板将出现承载力不够而破坏，酿成事故；

3）依次类推，3层也按同样步骤搭设脚手架转移楼层（屋面板）荷载；程序必须从下往上，不得颠倒、跳层搭设脚手架；

4）在完成楼板荷载转移后，需要将底层拆除墙体位置以上楼层（如2、3层）的墙体临时全部拆除，以进一步卸荷；

5）完成上述所有卸荷步骤后，开始拆除底层承重墙(或开大孔洞)；

6）底层承重墙(或开大孔洞)拆除后，加固或替换2层拆除位置的圈梁，加固方法一般有粘贴钢板、粘贴碳纤维、外包角钢等，替换方法就是拆除圈梁，重新设计施工一根承重大梁；

7）步骤6）完成后，回复砌筑以上各层临时拆除的承重墙，并从下往上逐层砌筑。

上步骤实施的承重墙底层拆除（或开大孔洞）方法，程序步骤非常复杂繁多，成本很大，且对以上各层的结构和使用都将造成影响。在安全上也不可靠，脚手架各层的搭设必须保持上下严格对准，稍有不慎将造成危险和事故。

Claims (10)

1.一种砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，包括以下步骤：

a）在所需拆除墙体范围H+h+n的上方50~400mm处凿出一排能穿入支撑杆的穿墙孔洞，孔洞间隔300~500mm，向孔洞中插入支撑杆，在墙的两边分别搭设脚手架，支撑穿墙支撑杆； 

b）在所需拆除墙体上方的一侧，凿出长大于所需拆除长度L、高度h+n、深至少1/2墙体厚度的墙槽，将能满足墙体承载负荷的构件放入墙槽；构件上部与墙槽上端留有30~80mm的间隙，沿间隙设置混凝土或钢板小垫块，将构件与墙槽顶紧；然后在被拆除墙体两侧端部的空隙，用水泥砂浆将构件封堵密实；

c）在墙槽的后背一侧，用b）步骤相同的方法置入一根能满足墙体承载负荷的另一构件；两个构件呈平行状，形成平行双构件； 

d）拆除所需墙体；

e）将平行双构件及顶部空隙用水泥砂浆全部包裹填充密实；

f）取出穿入墙体的支撑杆，用水泥砂浆填充密实；或者不取出穿入墙体的支撑杆，割去露出墙体两侧外的部分；

g）拆除脚手架；

其中，H为需拆除承重墙的高度，h为构件的梁高；n=30~80mm。

2.根据权利要求1所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于穿墙孔洞的直径为30~80mm。

3.根据权利要求2所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于穿墙孔洞的直径为40~60mm。

4.根据权利要求1所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于所述构件为工字钢或槽钢。

5.根据权利要求4所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于所述构件为槽钢。

6.根据权利要求1所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于n=40~70mm。

7.根据权利要求1所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于平行双构件的底部用缀板联接。

8.根据权利要求7所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于所述缀板为钢板。

9.根据权利要求7所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于所述缀板与平行双构件满焊焊接。

10.根据权利要求7所述砌体承重墙下部拆除时的托梁加固方法，其特征在于所述缀板间隔200~700mm设置。

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