重
既 有 建 筑 的 外 墙 保 护 施 工 及 其 过 程 分 析
况 中华 ’ 李 兵 ’ 施 臻 赵 一 鸣 ’
1．上海建工集团股份有限公司 上海 200080；2．上海建工二建集团有限公司 #-4 200080
擅曩：以既有建筑的外墙保护工程为研究背景。利用Midas Gen有限元软件对外墙及其支撑体系在保护施工全过程中的
变形及应力状态进行了计算分析。通过分析研究得出：在施工过程中，外墙的水平变形和层间位移角的最大值主要集
中在中间楼层 ，且变形在1．5 mm范围内，层问位移角在300×10-6范围内，外墙立柱的应力在一2．4 MPa范围内。表明
支撑体系能给外墙提供有效的保护作用。
关■调：既有建筑；外墙保护；层间位移角；全过程分析
中圈分类号：TU746．3 文献标志码：A DOI：10．14144／j．cnki．jzsg．2017．06．041
Discussion and Analysis of Overall Process of
Protective Construction of Ex~ttug B Ⅻ g Exterior W all
KUANG Zhonghua’ LI Bing’ SHI Zhen ZHAO Yiming’
1．Shanghai Construction Group Co．，Ltd．，Shanghai 200080，China；
2．Shanghai Construction No．2(Group)Co．Ltd．，Shanghai 200080，China
随着社会经济的快速发展，我 国的建筑业迅速扩张 ，
建筑工程 己逐步达 到饱和状态，因此，我国的建筑业已开
始从大规模的新建时期迈向现代化的保护和改造时期『l】。既
有建筑在使用过程中的老化与损伤 问题是建筑行业正面临
的重大挑战。
已有 的建筑或多或少都存在一些 隐患，主要原 因有
以下几点：一是设计施工方面存在 的问题 ，使得一些新建
的建筑物在使用之前就存在很多隐患；二是原有 的设计条
件 己不能满足现今的实际荷载要求 ，导致结构的承载力不
足 ；三是建筑物改造工程，使结构的承载力发生了变化 ，
对构件 的要求也相应地提高；四是各种外部环境的作用，
尤其是地震力的作用，导致结构损坏 ，甚至可 以直接引起
破坏 。因此 ，很有必要对 已存在隐患的建筑物采用适当的
保护方法以延长其使用寿命口】。
1 背 景 工 程概 况
上海市南京东路179号的新康大楼原设计为6层混凝 土
结构 ，目前加建为9层，其中2层为早期加建 ，后期在屋面
(9层)搭建l层砖混结构房屋 (图1)。新康大楼为钢筋混
凝土结构房屋，中部设混凝土框架梁柱 ，楼梯、电梯间、
天井墙、外墙采用钢筋混凝土墙。
现需对新康大楼进行改造，改造 前需先拆除内部结构
及6层以上外墙 ，再进 行内部新建工程。整个改造工程中
作者简介：况中华 (1989_．)，男，硕士，工程师。
通信地址：上海市闵行区新骏~ &700号 (201114)。
收稿 日期：2017—03一O1
5 奠筑麓工·m39tt·第6囊
图1新康大楼实景
需保 留外墙，因此，为保证拆除施 工不影响外墙的历史风
貌 ，在 改造前 对外墙进行临 时支撑 保护 ，在支撑 的保护
下进行内部结构的拆 除改造。由于新建工程对施工净 空有
一 定要求 ，故在 内部结构拆除后需进行支撑体系的换撑施
工。本文就外墙保护后的支撑体系换撑施工工艺进行分析
研究。
在三 面保 留墙体 内外侧 设置 与外墙 走 向一 致 的1排
H400型钢柱 ，内外钢柱与外墙通过钢连梁拉结，局部设置
钢支撑进行加强，同时在结构开口面设置2个格构柱式核心
筒，2个核心筒之间设置交叉支撑形成整体，临时支撑通过
伸臂桁架与核心筒连接 (5层 、8层各设1道 )，顶部加设桁
架式角撑增强横向刚度 (图2)[3-5]o
2 建 立 模 型
采用有限元计算软件Midas Gen建立外墙及支撑结构
模型，模拟计算换撑施工对外墙和支撑结构受力状态的影
响。外墙支撑分2道 ：8层位置为第l道撑，5层位置为第2道
撑 (图3)。施工时只针对第2道撑进行换撑 ，并保留第1道
况中华 李 兵 施 臻 赵一鸣： 既有建筑的外墙保护施工及其过程分析
5 ＼ 5 核心筒 ＼ ＼ N／ ，{
l 伸臂桁架
／ } ／l、山1 l ＼ 7 ．
既有建筑外墒 外墙支撑框架 转角钢支撑加强
图2 外墙支撑体系平面示意
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第2道撑 ；
图3 外墙支撑立面示意
撑不变，第2道撑换撑顺序为 由左往右：拆除支撑 1一拆 除
支撑2一重新安装支撑 1、支撑2一拆除支撑3一拆 除支撑4
(图4)。在施工过程中考虑 结构 自重 、纵 向风荷载 的影
响。
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图4 外墙支撑平面示意
依据换撑施工工序 ，计算分析划分为5个施工工况：拆
除前 、拆除支撑1、拆除支撑2、拆除支撑3(安装支撑 l、
支撑2)、拆除支撑4。
3 施 工 分 析
本文对外墙支撑体系 的换撑施工进行了全过程模拟，
着重分析研 究既有建筑的外墙在施工过程 中的变形及应力
状态 。选取外墙长边 的中间立柱、外墙两侧短边的外侧立
柱的变形及层间位移角作为关键研究对象 (图5)。
图5 外
既有建筑的外墙保护施工及其过程分析（论文）.pdf
