衡宇检测及加固.docx

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衡宇检测及加固

1.编制说明

1.1.编制目的、适用范围

1．为保证本工程的加固改造部位的工程质量和施工安全，特编制本方案。

2．适用于本工程加固改造部位的施工，包括拆墙托换、加层改造、带壁砖柱加固、抗震加固等。

3．施工部位需要搭设脚手架，按如实际提前做脚手架办法，由项目总工、监理认可后实施。

1.2.编制依据

杭州中冶科研楼项目施工图纸、变更或洽商、规范标准和施工现场的实际情形编制。

序号

规范、规程等名称

编号

1

杭州中冶科研楼项目施工图纸、变更（洽商）

2

砌体结构加固设计规范

GB50702-2011

3

砌体结构加固设计规范

征求意见稿

4

混凝土结构加固设计规范

GB50367-2006

5

混凝土结构后锚固技术规

JGJ145-2004

6

混凝土结构加固技术规范

CECS25:

90

7

建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002版）

JGJ130-2001

8

建筑施工安全检查标准

JGJ59-99

9

建筑机械使用安全技术规程

JGJ33-2001

10

杭州市建筑工程施工安全操作规程

DHZ01-62-2002

11

工程测量规范

GB50026-2007

12

建筑抗震设计规范

GB50011-2010

2.工程概况

名称

内容

编号

工程名称

杭州中冶科研楼

建设单位

杭州弘泰基业房地产有限公司

设计单位

中国中冶建设工程承包公司

勘察单位

建设综合勘察设计研究院

监理单位

杭州新恒元工程监理咨询公司

施工单位

杭州天润建设工程有限公司

施工地点

杭州市九龙坡区朝阳北路和青年路交叉口的东北角

1．本工程是杭州中冶科研楼系，四层十四问砖混结构楼房，内走廊，南北朝向，南临街道，平面形状呈矩形，开间、，南面进深，内走廊宽，北面进深，轴线平面尺寸为×，底层层高为，其余层高为，建筑面积2350m，建于1987年。

2．本工程中需加固改造部位按图纸要求，需拆除底层部份纵墙，需加层改造，需带壁砖柱加固，需对结构进行抗震加固。

3.施工预备与部署

劳动力安排计划

为保证本工程的工期质量要求，在合理安排工序和劳动力的前提下，选择技术素质高且具有类似工程施工经验的人员。

现场施工人员安排如下图所示：

序号

名称

人数

备注

1

技术人员

2

全面负责施工现场技术管理、施工质量、施工变更及洽商等事宜

2

现场班长

2

负责拆墙托换、加层改造、带壁砖柱加固等施工管理工作

3

安全员

1

全面负责施工现场安全、消防、文明施工及工人食宿等工作

4

技术工人

30

拆墙、加层、加固等工作

5

放线工

2

负责切割放线工作

6

电工

1

负责现场安全用电

7

电焊工

3

负责钢构件焊接

8

普工

6

负责施工现场搬运、渣土清理等工作

9

架工

10

负责脚手架搭设、拆除

10

起重工

2

负责指挥构件吊装

主要设备安排计划

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

新旧程度

1

电钻

——

台

5

半新

2

打磨机

牧田9526NB

台

5

半新

3

吹风机

Q1F-JWB-20028

把

5

半新

4

电锤

博士11D、7D

把

5

半新

5

配电箱

——

台

8

半新

6

风镐

——

台

5

半新

7

液压钳

——

台

1

半新

技术预备工作

1.认真作好初步设计方案的熟悉工作：

提前与设计单位联系，给施工扫除障碍。

2.认真作好初步设计方案的审查工作：

重点审查加固施工与原结构是不是有矛盾的地方，审查施工图纸与配合的土建图纸的结合情形，复核原有结构的尺寸、施工可行性等。

3.肯定施工部位及施工内容，做好测量放线，将施工部位周边清理干净。

物资预备工作

1.按照施工方案和进度计划的要求，结合施工图，进行物资预备进场工作及报验。

2.编制物资需用量计划—-签定物资供给合同—-组织物资按计划进场和保管。

3.材料的相应资料报监理审核，批准后再大量量进场。

4.施工方案

拆墙托换加固方案

加固方案由于二层需改造成大空间，就要拆除二层8轴线上的承重墙（见图１），即于待拆横墙双侧预制板底设置钢筋混凝土夹芯梁，在夹芯梁间设置连接销键，并在横墙两头增设钢筋混凝土支承柱。

新设托梁支承于钢筋混凝土构造柱上，由于拆除上部墙体，保留原墙体拉结筋，并埋入新设构造柱内。

上部荷载需要改变荷载传递路径，采用新加框架替换原来由横墙承担的三层楼面荷载。

改造后的荷载有所减少，而且底层的传力途径并未发生转变，因此，对基础而言，不需要再采取加固办法。

以框架代替原承重墙体，结构设计上要考虑施工进程的影响，即不能使上部未改造部份产生新的变形。

决定采用直接托换法，在不拆除横墙的情形下先浇注框架体系，混凝土由板顶开洞向下灌入，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。

采用加ф22＠350的横向短筋保证原圈梁与新加梁有效的连接。

框架柱原结构构造柱采用套箍拉接，即以ф8＠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。

改造后的框架梁柱结构图见图3，夹芯梁L1截面为b×ｈ＝250ｍｍ×400ｍｍ，其配筋见图４，构造柱截面为ｂ×ｈ＝240ｍｍ×240ｍｍ，配筋见图5。

所采用的混凝土的强度品级为C3，并掺适量微膨剂，增强振捣确保混凝土密实

拆墙托换施工方案

拆墙托换需要在确保承托结构设置合理靠得住的情形下才能拆除原承重砖墙。

同时在拆墙进程中必需设置变形观测点，紧密注意结构变形情形，采取相应处置办法。

本工程施工流程如下：

①楼板临时支撑——>②承托结构基础开挖，新做柱基础——>③安装型钢托梁、型钢柱——>④顶升型钢托架，改变原结构传力途径——>⑤水开切割墙体、变形观测——>⑥墙体拆除——>⑦浇筑连梁、混凝土梁、柱。

　②第一将三个房间及走廊内楼板采用满堂红钢管脚手架上设可调U型托件及小型钢组成支撑体系。

调整每一个可调U型托件顶紧型钢肋及楼板，部份卸除原结构楼板上的荷载。

　③开挖原砖墙基础，在原砖墙混凝土条形基础上表面新增混凝土柱部位局部拆出砖墙洞，在基础上植筋浇筑混凝土柱基础。

在基础内预埋地脚螺栓6M30。

　④在板底砖墙双侧安装2[22钢梁。

两头锚入原砖横墙内。

在板底砖墙丁砖组砌处拆出孔洞，将砖墙双侧型钢梁焊接连接形成组合钢梁。

在砖墙双侧新增混凝土柱部位安装2[30槽钢柱，与钢结构梁一样做法拆出丁砖，采用扁钢将砖墙双侧槽钢焊连形成组合钢柱。

然后与上下端板焊接，形成组合钢构架。

　⑤通过同时拧紧预埋地脚螺栓螺母顶升整个型钢构架。

在钢梁上表面及楼板相应位置下表面涂一层3-5mm厚建筑结构胶做为找平层，保证钢梁与楼板间顶实顶紧。

然后将型钢柱子端板与基础之间的裂缝采用专用灌浆料灌实。

　⑥待专用灌浆料和结构胶完全硬化后。

在钢梁底按变形观测要求设置变形观测点。

全面检查整个承托构架传力合理，连接靠得住后，采用墙锯在梁底部位砖墙上水平切割一条宽3-5mm水平缝，将上层砖墙与基层砖墙分开。

全面观测钢梁变形情形，确保无问题且钢构架已承力后，即可拆除基层墙体。

　⑦在墙体拆除进程中应随时对钢梁进行变形观测。

发觉问题及时采取补救办法。

最后拆除型钢之间夹层内的砖砌体。

⑧按设计要求绑筋、支模、浇筑地梁、新增柱、楼层梁混凝土。

包住型钢梁、柱形成劲性钢筋混凝土框架结构。

有效的传递竖向荷载及与原结构一路经受水平荷载

带壁砖柱加固方案

1.带壁砖柱加固：

衡宇增加一层，荷载也相应增加，复核验算结果如下：

衡宇已利用近二十年，地基土承载力有必然程度的提高，其地基承载力特征值一般可提高20%，按照国标《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）复核验算，其基础承载力仍知足要求，没必要作加固处置；另外，其基础持力层下部土强度高于上层，也没必要验算下卧层。

上部结构除A、B轴带壁砖柱受压承载力不知足要求外，其余均知足要求。

2.增设砌体扶壁砖柱加固法的施工要求如下：

（1）新增设扶壁砖柱的截面宽度不该小于240mm，其厚度不该小于120mm。

当采用角钢－螺栓拉结时，应沿墙的全高和内外的周边，增设水泥砂浆或细石混凝土防护层。

（2）新增扶壁砖柱应采用整砖砌筑。

（3）增设扶壁砖柱处，沿墙高应设置以212带螺纹、螺帽的钢筋与双角钢组成的套箍，将扶壁柱与原墙拉结；套箍的间距不该大于500m

（4）在原墙体需增设扶壁柱的部位，应沿墙高，每300mm凿去一皮砖块，形成水平槽口。

砖砌扶壁柱时，槽口处的原墙体与新增扶壁柱之间，应上下错缝，内外搭砌。

砖砌体接槎时，必需将接槎的表面清理干净，浇水湿润，用干捻砂浆将灰缝填实。

（5）扶壁柱应设基础，其埋深应与原墙体基础相同。

新旧基础间设的拉结筋，拉结筋在原基础中采用钻孔植筋锚固，锚固深度不小于240mm，拉结筋伸入新基础中的长度不小于500mm；如新旧基础均为砖基础，可局部设槎连接。

（6）对混凝土小型空心砌块砌体而言：

新增扶壁柱与砌块墙体之间应设马牙槎，与新增扶壁柱相邻的砌块应采用C15的混凝土填实处置

加层改造施工方案

加层改造：

因科研用房不足，须将衡宇加一层，其加层平面布局不变，层高为，墙体采用轻质材料混凝土砌块，钢筋混凝土现浇坡屋面。

为增强新老衡宇接合部位连接，增强衡宇的整体性，并使加层衡宇的荷载安全均匀地传递给下部结构直至基础地基，在原衡宇屋面上增设一道钢筋混凝土圈梁（240mm×300mm），对上作为加层设置的钢筋混凝土扁柱（550mm×240mm）的下端支座，对下与原衡宇构件及加固钢筋混凝土柱整体浇筑在一路。

抗震改造施工方案

1砖混结构整体性抗震加固方式

这种方式属于外加固法，其加固机理主如果对多层砖混衡宇的墙体大变形产生约束，使其在蒙受地震解决时，墙体虽严峻开裂但不至于马上丧失承载能力而致使衡宇的倒塌，使砖混衡宇提高耗能能力并改善延性性能，从而保证衡宇在大震作用下不倒。

本文提出了利用构造柱-圈梁-拉杆的抗震加固方式来实现如此的目标。

抗震加固原则

依照有利于抗震的要求，外加构造柱应当将其设在内外墙交接处（应在同一轴线横墙两头的内外墙交接处同时设置）。

对加固的衡宇，外加柱应设置对称、间距均匀、大小均匀。

同时，要注意建筑立面的美观和周围建筑相协调。

外加构造柱应沿衡宇高度贯通，严禁错位。

碰到局部突出建筑物的衡宇外加柱不能贯通时，必需采取妥帖的锚固办法，以保证外加柱能充分发挥作用。

在屋盖和每层楼盖处，设置外圈梁和钢拉杆，以使外加柱和外圈梁及钢拉杆一路约束横墙，提高其抗剪能力和变形能力，同时也缩短了外加柱沿衡宇纵向的自由长度，提高了其侧向稳固性。

如原有衡宇已有圈梁或为现浇钢筋混凝土楼（屋）盖时，可再也不设钢钢拉杆和圈梁，但外加柱必需与原有圈梁和现浇钢筋混凝土楼（屋）盖靠得住拉接。

主要构件设计要求及施工办法

外加构造柱

外加柱大体要求：

外加柱应与圈梁或钢拉杆连成闭合系统；外加柱必需与现浇混凝土楼盖、屋盖或原有圈梁靠得住连接，形成整体；内圈梁可用墙（梁）双侧的钢拉杆代替。

外加柱的混凝土强度品级不该低于C20，外加柱的截面和配筋按下表采用。

外加柱与墙体的连接要求：

外加柱应与墙体一般通过拉结钢筋，销键，压浆锚杆，锚筋与墙体连接，并符合下列要求：

在楼层1/3和2/3层高处同时设置拉接钢筋和销键与墙体连接；沿墙体高度每隔500mm设置胀管螺栓、压浆锚杆、螺栓或锚筋与墙体连接；外加柱在室外地坪标高和外墙基础的大放脚处应设销键、压浆锚杆或锚筋与墙体连接。

所有钢筋应有保护层，以避免潮湿引发的锈蚀。

外加圈梁、钢拉杆

（1）外加圈梁的大体要求

外加的圈梁宜在楼、层盖标高的同一平面内闭合；外加的圈梁在阳台、雨篷、楼梯间窗户周围标高变换处需拐转通过，并应有局部增强办法；变形缝双侧增设的圈梁应别离闭合，在该变形缝区段范围内交圈闭合，并可用拉杆或型钢代替混凝土圈梁。

对于要加固的砖混结构衡宇，一般其楼（屋）盖均为预制板，若是横墙间距超过一个开间，则楼（屋）盖支承于纵墙上，而纵墙又不足以承担楼层的外力，则要靠楼层盖作为横隔板将楼层的水平地震作用传给双侧的抗横墙。

由于未设防的预制板间的连接比较差，因此楼盖很容易外甩散落。

现在，外加圈梁作为楼（屋）盖的边缘受拉部份，同时起到“边箍”的作用，因此提高了楼盖的水平整体性。

圈梁截面高度不该小于180mm，宽度不该小于120mm；现浇圈梁的纵向钢筋，7、八、9度时可采用4Φ八、4Φ10、4Φ12：

箍筋可采用Φ6@200；外加柱和钢拉杆锚固点双侧各500mm范围内的箍筋应加密；外加现浇圈梁在转角处应设2Φ12斜筋；型钢圈梁当采用槽钢时，7度不该小于[8，8度不该小于[10，当采用角钢时，7度不该小于L75×6；8度不该小于L90×6。

外加圈梁配筋的计算要考虑作为梁经受墙体外甩弯距和作为楼盖的边箍经受抗震横墙间楼层水平地震作用产生的偏拉。

同时应计入外加构造柱设置对圈梁设计的影响。

（2）外加钢拉杆的大体要求

按照要加固砖混结构衡宇的具体特点，要设置不同形式的钢拉杆，主要有横向钢拉杆，纵向刚拉杆，代替内墙圈梁的钢拉杆。

用钢拉杆增强砖混衡宇整体性可避免墙体外甩，对设有外加柱的衡宇也可采用拉杆拉结外加柱，使其与墙体一路经受地震作用；外加柱加固多层砖房而提高砖墙的增强系数，设置钢拉杆用以拉结外加柱和墙体，钢拉杆截面按外加柱抗剪强度承载力相等的条件计算。

（3）圈梁和钢拉杆的施工

①圈梁的施工

外加圈梁处的墙面有酥碱或饰面层时应凿掉，墙面的油污和苔藓应刷洗干净，墙体的裂痕应补强；圈梁与墙体连接的孔洞应用水冲洗干净；连接的锚筋和膨胀螺栓应注意检查是不是靠得住锚固；圈梁的混凝土宜持续浇筑；圈梁顶面应做泛水，其底面应做滴水槽。

②钢拉杆的施工

钢拉杆一般采用直径不小于14的钢筋，锚固于圈梁内不小于30d，且端头设弯钩；钢拉杆通过端头加焊的锚板埋入圈梁内（锚板与墙面的间距不该小于50mm）或通过钢管穿过圈梁，然后用螺帽拧紧的方式与圈梁连接；钢拉杆在原墙体锚固时，应采用钢板垫板，拉杆端部应加焊相应的螺栓，以调直拉杆，压紧垫板，使之与原墙体紧密结合；钢拉杆应进行防锈处置。