CN112031451A - 一种结构加固方法 - Google Patents

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梁立勇
晏晓波
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Abstract

本发明公开了一种结构加固方法，针对现有的结构加固方法基本都会对建筑外观及使用功能产生影响，对于局部混凝土强度与设计强度差值过大的时候，采用常规加固方法已无法满足要求，通过工程实际案例的应用，对结构中剪力墙混凝土等级与设计要求差值较大时，采用一种新的加固方法。本加固方案安全可靠，通过增设钢柱及千斤顶保证了施工过程中的可操作性及原有结构的安全；钢柱在剪力墙竖向钢筋内部，且墙厚等与原有结构保持一致，从外观看不出加固痕迹，不影响建筑装修及立面；本加固方案仅需要处理混凝土强度不足楼层，其他楼层不需处理。

Description

一种结构加固方法
技术领域
本发明涉及建筑领域，特别是涉及一种结构加固方法。
背景技术
在工程中经常碰到新建建筑钢筋或混凝土的强度不够，或建筑功能改变导致原有结构不能满足要求，这就需要进行结构加固，目前采用的加固方法普遍较单一，对于混凝土等级强度差值较多时采用的加固方法基本是加大截面法(结合包钢等)，此方法需增加墙厚，且会影响下部楼梯，影响建筑后期使用，观感也较差，有些还影响建筑外立面，对于局部混凝土强度与设计强度差值过大的时候，采用常规加固方法已无法满足要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构加固方法，能解决现有加固方法单一且会对建筑外观及使用功能产生影响的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种结构加固方法，针对现有的结构加固方法基本都会对建筑外观及使用功能产生影响，对于局部混凝土强度与设计强度差值过大的时候，采用常规加固方法已无法满足要求，通过工程实际案例的应用，对结构中剪力墙混凝土等级与设计要求差值较大时，采用一种新的加固方法，具体包括以下步骤：
1)对原有混凝土进行置换处理，根据受力计算，将不合格墙体分组，并提前做好支撑；
2)支撑好后在墙体内部分段切槽，槽内放入格构钢柱ZCGZ-2做为支撑，钢柱对应剪力墙开槽部位居中布置；墙体周边梁下设置方钢柱ZCGZ-1支撑作为辅助的临时支撑；
3)钢柱中设置千斤顶预施加顶力以保证钢柱支撑的可靠性；
4)上下段钢柱用钢板连接后卸下千斤顶；
5)凿除此段墙体其他部分的混凝土，钢筋保留；
6)钢筋保留复原后再用高一等级的微膨胀混凝土浇筑。
7)墙体置换完成并达到设计强度后拆除满堂红碗扣架。
作为本发明的一种优选技术方案，需要置换的混凝土剪力墙之间的区域采用满堂红碗扣架卸荷，碗扣架搭距墙体内侧保留600mm工作面，从待置换剪力墙层的最底层楼面起至其最上层楼面底(必要时可从地下室基础面起)，该架体一次搭设完成，墙体置换完成并达到设计强度后方可拆除。
作为本发明的一种优选技术方案，ZCGZ-1必须从地下室顶板起至顶层楼面梁底(必要时可从地下室基础面起)，且必须保证上下层支撑竖向对应在同一点；ZCGZ-2仅置换剪力墙层设置，ZCGZ-1、ZCGZ-2安装时应分段按分组顺序进行，当一组工程施工完成后、待混凝土达到设计承载力70％时，方可拆除支撑且仅拆除ZCGZ-1，再将支撑循环安装在下一组，依此类推。
作为本发明的一种优选技术方案，ZCGZ-2对应处剪力墙开槽必须采用无损静力切割，且切割前必须保证楼板满堂支撑及ZCGZ-1已安装到位。
作为本发明的一种优选技术方案，同一片置换墙体必须全截面置换一次完成，最后进行与墙体相连整浇处的框架梁、连梁节点的混凝土置换。
作为本发明的一种优选技术方案，从待置换剪力墙层的最上层楼面处与置换剪力墙相连的悬挑构件应设置脚手架支撑保证施工安全。
与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
本加固方案安全可靠，通过增设钢柱及千斤顶保证了施工过程中的可操作性及原有结构的安全；钢柱在剪力墙竖向钢筋内部，且墙厚等与原有结构保持一致，从外观看不出加固痕迹，不影响建筑装修及立面；本加固方案仅需要处理混凝土强度不足楼层，其他楼层不需处理。
附图说明
图1是本发明的置换剪力墙平面布置图；
图2是本发明的安全支撑平面布置图；
图3是本发明的待置换墙体分组表；
图4是本发明的JQ1、JQ2、JQ4置换顺序示意图；
图5是本发明的ZCGZ-1支撑高度示意图；
图6是本发明的ZCGZ-1结构示意图；
图7是本发明的ZCGZ-2结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
请参照图1～7所示，本发明提供了一种结构加固方法，针对现有的结构加固方法基本都会对建筑外观及使用功能产生影响，对于局部混凝土强度与设计强度差值过大的时候，采用常规加固方法已无法满足要求，通过工程实际案例的应用，对结构中剪力墙混凝土等级与设计要求差值较大时，采用一种新的加固方法，针对该8层楼，其中第2、3、4、5层墙体需要置换，具体包括以下步骤：
1)对原有混凝土进行置换处理，根据受力计算，将不合格墙体分组，共15组，分别标记为：JQ1、JQ2、JQ3、JQ4、JQ5、JQ6、JQ7、JQ8、JQ9、JQ10、JQ11、JQ12、JQ13、JQ14、JQ15，并提前做好支撑；
2)支撑好后在墙体内部分段切槽，槽内放入格构钢柱做为支撑，柱间支撑钢柱纷纷ZCGZ-1和ZCGZ-2两种，ZCGZ-1采用200*200*6方钢设置于待置换墙体端头处，ZCGZ-1与混凝土梁连接处采用320*240*10钢板、与千斤顶连接处采用280*280*16钢板；ZCGZ-2采用16#工字钢对应剪力墙开槽部位居中布置，ZCGZ-2外围位于千斤顶下方均匀平行设置有400*100*6缀板，与千斤顶连接处的上方设置有400*200*8缀板、下方设置有400*200*10缀板，ZCGZ-2与混凝土梁连接处采用488*250*16钢板，ZCGZ-2位于千斤顶高度处采用2M14螺栓安装，螺栓安装处采用260*160*20钢垫块连接(厚度根据实际情况调整)；
3)钢柱中设置斤金顶预施加顶力以保证钢柱支撑的可靠性，ZCGZ-1处采用30t手动液压千斤顶，起顶2t；ZCGZ-2采用50t手动液压千斤顶，起顶40t；
4)上下段钢柱用钢板连接后卸下千斤顶；
5)凿除此段墙体其他部分的混凝土，钢筋保留；
6)钢筋保留复原后再用高一等级的微膨胀混凝土浇筑。
7)墙体置换完成并达到设计强度后拆除满堂红碗扣架。
注：千斤顶起顶过程中，应随时调整螺母位置，保证螺栓不受拉力，千斤顶起顶到设计要求，塞入钢垫块前拆除。
需要置换的混凝土剪力墙之间的区域采用满堂红碗扣架卸荷,碗扣架搭距墙体内侧保留600mm工作面，从2层楼面起至5层楼面底，该架体一次搭设完成，墙体置换完成并达到设计强度后方可拆除。
ZCGZ-1必须从地下室顶板起至顶层楼面梁底，且必须保证上下层支撑竖向对应在同一点；ZCGZ-2仅置换剪力墙层设置，ZCGZ-1、ZCGZ-2安装时应分段按分组顺序进行，分组情况见图3，当一组工程施工完成后、待混凝土达到设计承载力70％时，方可拆除支撑且仅拆除ZCGZ-1，再将支撑循环安装在下一组，依此类推。
ZCGZ-2对应处剪力墙开槽必须采用无损静力切割，且切割前必须保证楼板满堂支撑及ZCGZ-1已安装到位。
同一片置换墙体必须全截面置换一次完成，最后进行与墙体相连整浇处的框架梁、连梁节点的混凝土置换(注：JQ1、JQ2、JQ4除外，JQ1、JQ2、JQ4置换需分段进行，先置换墙段1部分，待墙段1混凝土强度达到设计承载力70％后再置换余下部分墙体；2、墙段1强度达到设计要求施工余下墙段时，应将墙段1与余下部分墙段交界面凿毛(剔除松动的混凝土后)，并涂抹混凝土界面剂)。
五层楼面处与置换剪力墙相连的悬挑构件应设置脚手架支撑保证施工安全。
具体工作原理：对原有混凝土进行置换处理，根据受力计算，将不合格墙体分组，并提前做好支撑，支撑好后在墙体内部分段切槽，槽内放入格构钢柱做为支撑，为保证钢柱支撑的可靠性，在钢柱中设置千金顶预施加顶力，上下段钢柱用钢板连接后卸下千金顶，再凿除此段墙体其他部分的混凝土，钢筋保留，钢筋保留复原后再用高一等级的微膨胀混凝土浇筑。
本加固方案安全可靠，通过增设钢柱及千斤顶保证了施工过程中的可操作性及原有结构的安全；钢柱在剪力墙竖向钢筋内部，且墙厚等与原有结构保持一致，从外观看不出加固痕迹，不影响建筑装修及立面；本加固方案仅需要处理混凝土强度不足楼层，其他楼层不需处理。
本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种结构加固方法，其特征在于，针对现有的结构加固方法基本都会对建筑外观及使用功能产生影响，对于局部混凝土强度与设计强度差值过大的时候，采用常规加固方法已无法满足要求，通过工程实际案例的应用，对结构中剪力墙混凝土等级与设计要求差值较大时，采用一种新的加固方法，具体包括以下步骤：
1)对原有混凝土进行置换处理，根据受力计算，将不合格墙体分组，并提前做好支撑；
2)支撑好后在墙体内部分段切槽，槽内放入格构钢柱ZCGZ-2做为支撑，钢柱对应剪力墙开槽部位居中布置；墙体周边梁下设置方钢柱ZCGZ-1支撑作为辅助的临时支撑；
3)钢柱中设置千斤顶预施加顶力以保证钢柱支撑的可靠性；
4)上下段钢柱用钢板连接后卸下千斤顶；
5)凿除此段墙体其他部分的混凝土，钢筋保留；
6)钢筋保留复原后再用高一等级的微膨胀混凝土浇筑；
7)墙体置换完成并达到设计强度后拆除满堂红碗扣架。
2.根据权利要求1所述的一种结构加固方法，其特征在于，需要置换的混凝土剪力墙之间的区域采用满堂红碗扣架卸荷，碗扣架搭距墙体内侧保留600mm工作面，从待置换剪力墙层的最底层楼面起至其最上层楼面底，必要时可从地下室基础面起，该架体一次搭设完成，墙体置换完成并达到设计强度后方可拆除。
3.根据权利要求1所述的一种结构加固方法，其特征在于，ZCGZ-1必须从地下室顶板起至顶层楼面梁底，必要时可从地下室基础面起，且必须保证上下层支撑竖向对应在同一点；ZCGZ-2仅置换剪力墙层设置，ZCGZ-1、ZCGZ-2安装时应分段按分组顺序进行，当一组工程施工完成后、待混凝土达到设计承载力70％时，方可拆除支撑且仅拆除ZCGZ-1，再将支撑循环安装在下一组，依此类推。
4.根据权利要求1所述的一种结构加固方法，其特征在于，ZCGZ-2对应处剪力墙开槽必须采用无损静力切割，且切割前必须保证楼板满堂支撑及ZCGZ-1已安装到位。
5.根据权利要求1所述的一种结构加固方法，其特征在于，同一片置换墙体必须全截面置换一次完成，最后进行与墙体相连整浇处的框架梁、连梁节点的混凝土置换。
6.根据权利要求1所述的一种结构加固方法，其特征在于，从待置换剪力墙层的最上层楼面处与置换剪力墙相连的悬挑构件应设置脚手架支撑保证施工安全。
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