工程实例---砖混结构底层变大空间(转载)
xiangbo08
xiangbo08 Lv.10
2005年09月02日 10:55:13
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1 工程概况 某两层砖混结构建筑,建于1982年,建筑面积1102m2。底层为小开间办公室,横墙承重,预应力空心板楼盖,平面如图所示。二层为大开间会议室,屋面由钢筋混凝土薄腹梁和预应力空心板组成,纵墙承重。毛石条形基础,层层设有圈梁,底层层高3.6m,局部4.2m,二层5.4m。

1 工程概况
某两层砖混结构建筑,建于1982年,建筑面积1102m2。底层为小开间办公室,横墙承重,预应力空心板楼盖,平面如图所示。二层为大开间会议室,屋面由钢筋混凝土薄腹梁和预应力空心板组成,纵墙承重。毛石条形基础,层层设有圈梁,底层层高3.6m,局部4.2m,二层5.4m。

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xiangbo08
2005年09月02日 10:58:37
2楼
后来因功能需要将其底层改为大空间商业用房(如图)。
由于该建筑物在使用期间墙体和楼面已出现了开裂,设计中没有考虑抗震设防且无地质勘察资料。故在改造之前对该建筑物进行了全面的检测和鉴定,检测内容包括:(1)补充地质勘察;(2)建筑物的不均匀沉降及倾斜变形;(3)梁、砌体、构造柱的强度;(4)墙体和楼面的开裂情况;(5)屋面薄腹梁与柱顶、屋面板与薄腹梁的预埋件的联结等。
通过补充地基勘察,查明地基土自基础底面算起自上而下依次分别为填土、淤泥质土、
细砂和密实粗砂,厚度分别为6.2,3.1,2.4和3.7m。由于建筑物建在回填土之上,且建筑物北面有一深3m的排水沟,沟内水外渗致使建筑物北侧地基变软,沉降偏大,导致墙体和楼面开裂。二层楼面沿下部走廊墙体位置出现两条纵向裂缝贯穿整个建筑,宽度最大为12mm,C、D轴线墙体圈梁下也有两条纵向裂缝贯穿整个建筑,宽度最大为14mm,底层横墙斜裂缝最大宽度8mm,内外纵墙亦有多处出现斜裂缝,最大者6mm。
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xiangbo08
2005年09月02日 11:00:56
3楼
可行性分析:
由于该建筑物一层为横墙承重,二层为纵墙承重,且在本次改造中建筑物外墙保持不变。因此,采用底层框架替换原来由横墙承担的二层楼面荷载,屋面荷载仍由外纵墙承担的改造方法。底层框架平面上图(2楼)所示。设计过程中注意解决的几个问题:以底层框架托换墙体,避免或尽可能少扰动上部不改造部分产生新的附加变形。
因此,在改造中要解决好框架柱与原有不动结构的联结,控制框架梁的挠曲变形及新设基础的的沉降等。由于二层墙体及屋面荷载仍由外纵墙承担,而原墙下基础、墙体本身和其它构件存在不均匀沉降和裂缝等问题,先应对原有结构应进行必要的加固,做到加固与改造并举,以消除原有隐患。
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xiangbo08
2005年09月05日 08:46:36
4楼
3.基础设计
要保证建筑物用底层框架替换后其上部结构不产生(少产生)附加变形,新设框架柱下基础的沉降和不均匀沉降必须控制在很小的范围内。由于原基础下为较厚的回填土且因下水侵蚀使地基土软硬不均,施工场地狭小,本项改造中基础设计为一关键问题。
采用微型桩可获得满意的效果----承重力高,沉降量小,桩径小,能穿越各种障碍物,所需工作面小,施工对原基础影响小。采用微型桩,底层框架托换墙体后,上部结构基本不出现附加沉降。
本工程中采用的微型桩桩径为230MM,桩端进入密实中砂层1.2M,施工前单桩试验结果当荷载加至264KN时,桩顶沉降量位2.4MM(如图)。
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xiangbo08
2005年09月05日 08:48:52
5楼
4.框架设计
改造前的砖房,底层(小空间)横墙承重,二层(大空间)屋面梁承重,属上柔下刚的刚弹性结构。改造后,底层承重墙拆除代之以框架,形成新的框支体系,判明新体系的受力性质,即可按规范进行抗侧力,整体稳定性复核验算,完成各种新增替构件的承重力设计。
以框架代替原承重墙体,结构设计上要考虑施工过程的影响,即不能使(或控制)上部不改造部分产生新的变形。决定采用直接托换法,在不拆除横墙的情况下先浇注框架体系,混凝土由板顶开洞向下灌如,形成两平行矩形截面梁。原承重墙不拆除之前,框架结构不承重。原有圈梁设计上不考虑其受荷,若施工中将其剔除亦无必要。为保证原圈梁与新加梁有效的连接,采用加横向短筋?25@400的构造措施。这样,原圈梁与平行矩形梁构成了独特的p形截面(图4)。
框架柱原结构构造柱采用套箍拉接,即以?8@400箍筋套在原构造柱上并穿入新柱纵筋,使新旧柱成为一体。原结构内纵墙拆除后,底层结构纵向联系削弱,设计中采用内柱节点处设置纵向连系梁。楼面后浇50厚C20细石混凝土内铺?4@200冷拔丝网,提高楼面的水平刚度。外纵墙实施改造前,先行加固墙体开裂部位,方法是剔除抹灰层加挂?6@200×200钢筋网,外抹M10砂浆。
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xiangbo08
2005年09月05日 08:49:56
6楼
5.施工
(1)托换施工工艺流程:钻设微型桩-浇注混凝土承台-浇注托换柱-二层框架梁间隔两跨施工-拆除底层墙体。
(2)桩基施工期间,保证原建筑纵横承重墙
的完整。浇注基础承台时,承重墙开洞高度不得超过承台高度100mm,宽度不超过承台宽度100mm。为确保微型桩承台有效抬起地圈梁,混凝土中掺入微膨胀剂。p形梁与空心板间的混凝土亦同样掺加了微膨胀剂。
(3)严格掌握现浇混凝土施工缝位置。柱的施工缝应在基础承台顶面和柱帽底部。浇注梁和柱帽时,需将楼面板打洞,洞口直径小于120mm,且不得损伤板内钢筋。
(4)凡新旧混凝土结合面,原构件表面清除干净,刷界面剂。
(5)原承重横墙拆除顺序,自中间向两端进行,每道墙分两天完成(所谓拆除,仅指将新浇梁下一皮砖拆除)。
(6)改造工程影响安全的因素很多,正式施工前准确测出建筑物的沉降和裂缝等有关数据,由专人负责施工期间的数据变化。
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xiangbo08
2005年09月05日 08:50:29
7楼
6.结语
(1)建筑物改造工程应严格按照检测鉴定-方案论证-结构设计-监测施工的程序进行。
(2)改造过程中,应尽量避免破坏原结构,注意采取有效的监测措施。
(3)微型桩承载力高,沉降小,托换牢固可靠;直径小,对原基础影响小;施工不受场地和空间限制;能穿透各种障碍物。
(4)建筑物改造应采取加固与改造并举的方针,将原建筑物已有的隐患消除。
(5)采用底层框架对原横墙承重小开间砖混结构进行改造,形成大空间商业用房获得了满意的效果。
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xiewuning01
2005年09月29日 16:27:34
8楼
老兄,这种原创的资料就只能赞一个字。
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xiangbo08
2005年09月29日 17:08:37
9楼
惭愧啊,不见我的标题里有"转载"二字吗?
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haiyangzhixin
2005年09月29日 17:45:22
10楼
撤除顺序 、进度的依据是什么呀
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lxh_147
2005年09月29日 19:57:46
11楼
好东东
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