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为使既有建筑改造更好地满足使用功能,托梁拔柱技术
不断发展,趋于成熟。将预应力托梁拔柱技术应用于具体工程,
将为同类工程改造提供借鉴。
1 工程概况
某建筑为宴会酒店,属框架结构,地上 3层,局部 4层。
其中 3层宴会厅中部的 2根框架柱不能满足大空间使用要求,
现应业主要求,需将 3层位于 3/B轴、 3/D轴的 2根框架柱
拔除,如图 1所示。拔除后 x向跨度由 6 m增大到 12 m, y向
跨度则由 6 m增大到 18 m,因此须对该局部范围进行加固处理。
JGZ2
3 000 3 0003 000 3 000
6 000 3 6002 4002 400 3 600
12 000拔除柱
拔除柱
预应力
预应力 预应力
JGZ2 JGZ3
JGZ4
JGZ4 JGZ2
JGZ5
JGZ3
JGZ3(3)
JGZ4(2)
YKL2 YKL1
JGL1(2)
JGZ1
JGZ2
1
A
B
C
D
E
F
2 3 4 5
图1 3层顶梁柱布置示意
2 加固设计
由于 3层拔柱后,结构在此处本层的荷载传导到相邻框架
柱,并向下传导,原框架柱承载力无法满足要求,需对相邻
框架柱进行加固处理。
此外,本工程中拔掉 3层相邻 2根框架柱后,结构主方向
由 6 m 2 跨变为 12 m 1跨,次方向由 6 m 3跨变为 18 m 1跨,直
接导致既有结构荷载传递路径的改变及相关框架梁及楼板产
生裂缝及挠度过大,因此加固设计应以先托梁后拔柱为基准。
但此范围内框架梁若仅通过加大截面加固难以控制挠度及裂
缝,过大的截面也会挤占有限的层高,影响美观及净空高度。
而预应力加固技术具备主动受力、提高构建刚度、减小挠度、
控制裂缝等优点,可有效解决本工程中的问题。同时对框架
梁进行加大截面处理,增加梁体配筋,保证梁体抗弯承载力。
加固梁的预应力筋布置在加大截面部分,与原结构梁通过转向
块装置传递反力,这样有效保护了预应力钢筋及专项块体系,
有利于防火。且通过预应力在构件上施加 1套等效荷载,其与
永久荷载和可变荷载产生的效应相反,以此实现主动卸载的
作用,克服了采用其他方法加固时普遍存在的应力滞后问题,
起到了预应力筋和原结构的整体协同工作。
2.1 Gë O™
针对本工程拔柱特点,加固设计时预应力筋采用三折线
形式,在纵、横 2个方向皆设置预应力布置。在拔除柱节点处
设置转向点,使预应力形成的反力效应可有效地补偿所拔柱
对梁的竖向支撑力。预应力筋通过楼板开孔穿过楼板锚固于
梁端顶部,如图 2所示。
3 000
3 000 3 0001 100 1 2 3 4
(a)
1 2 4 5 3 000 3 000
3 000
3 000
(b)
6 000 6 000 6 000 A B D F
(c)
图2 预应力 筋布置示意
(a)YKL1加固;(b)YKL2加固;(c)YKL3加固
预应力筋选用UΦ s15.24高强度低松弛无粘结预应力钢绞
线。抗拉强度标准值为 fptk=1 860 MPa,预应力筋张拉控制应
力取 0.5 fptk=930 MPa,经试算,本工程每根梁设置 10根预应
[摘 要]
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[中图分类号] TU 74 b b b b b [文献标志码] B b b b b b [文章编号] 1001–523X(2021)18–0046–03
Application of Prestressed Technique for Strengthening Beam and
Removing Columns in A Reconstruction Project
Cui Hong-jian
[Abstract ]Using prestressing technique and increased section method, long-span beam which is formed by demolished frame
column is strengthened. With improving stiffness and bearing capacity ,effect of active rei
预应力托梁拔柱技术在某改造工程中应用(论文).pdf