工程名称：锦龙大厦墙柱加固工程工程地址：梅州市大埔县方案编号：
广州市基固建筑技术开发有限公司
二O 一四年七月二十八日
锦龙大厦墙柱加固方案
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锦龙大厦墙柱加固方案
工程概况
本工程位于梅州市大埔县，是一栋18层的框架-剪力墙结构，由大埔县华鼎新维建筑
设计院设计。目前已完成第15层楼板浇筑，在拆模板时候发现13层的4*M、4*J、5*K、6*E、 7*J墙柱存在较大范围混凝土质量较差，混凝土的粗骨料可用手剥落，需进行加固处理。
加固原则
对该5条墙柱进行加固，由于混凝土基本丧失了强度，其他加固方法已不能解决问题, 只能采用置换的方法重新浇注混凝土。
三、加固方案
（一）、加固范围
根据施工单位采用外观检查、敲击等方法检查，目前发现 6*E、7*J墙柱需进行加固处理。
13层的4*M、4*J、5*K、
（二）、柱内力验算
由于目前已完成15层楼的浇筑并未砌筑了墙体，在计算柱轴力时只考虑结构构件的 自重，不考虑楼面活荷载、风荷载及地震荷载。计算得到的需加固柱的轴力如下：
表一、需加固柱柱底轴力情况（标准值）
柱轴线位置 4*M 4*J 5*K 6*E 柱编号 / / KZ15 KZ10 柱编号 截面尺寸（mm） 200 200 400*400 400*500 截面尺寸（mm） 柱底轴力（KN） 674 1102 490 687 柱底轴力（KN） 柱轴线位置 7*J / 200 861 （三）、柱加固方法
1、 在需加固柱四边的框架梁梁底用钢管架进行支撑，支护水平范围为水平板跨，
垂直范围为本层分别向上及向下延伸一层。
2、 在13层梁端距柱边300 mm处设置千斤顶，每个梁端采用两个（或一个）
吨千斤顶，千斤顶通过10mm厚钢板顶住梁底。每个千斤顶放置在一个由
50 2个
[20槽钢组成的格构式钢结构支架上。钢结构支架与需加固柱之间应保证 300mm 的空隙，以便后续施工。
3、 将千斤顶加载至预定荷载，在加载过程中各个千斤顶应基本保持同步。在千斤 顶加
载过程中，应不断调整脚手架支撑，以顶紧框架梁。
4、 用人工或冲击钻、风炮等机械将混凝土质量较差的混凝土全部凿除，保留柱纵 向钢
筋。用清水把混凝土凿除部分的粉尘清洗干净，在混凝土交接面涂刷素水 泥浆一道。 5、 凿除柱混凝土后，在千斤顶两侧的钢结构支架顶面与梁底钢板之间塞入
2条[20 短
槽钢，并与上下钢板焊接，以支撑梁底。焊接完毕后，可逐步降低千斤顶荷
载，将荷载转移到钢结构支架及脚手架上，在此过程中必须密切注意钢结构支 架及脚手架的情况，若发生钢结构支架及脚手架承载力不足的情况应立即停止 千斤顶卸载并加强钢结构支撑及脚手架。千斤顶卸载完毕后，即可转移到其他 柱进行加固处理
6恢复在凿除混凝土过程中拆除的箍筋，设立模板；
7、 浇注比原柱混凝土强度高一个等级 C35的环氧微膨胀混凝土；
8、 对混凝土加强养护；
9、 待混凝土强度达到C30时，即可拆除梁底的钢结构支撑及脚手架，转移到其他 柱进
行加固施工。
10、 同时施工的两条柱应尽量远离。位置相邻的两条柱不能同时施工，应在一条 柱拆
除梁底脚手架支撑后再开始施工另一条柱。
（四）13层梁端支撑荷载验算
为了确定在梁端设置千斤顶及钢结构支架的荷载，因此在结构验算时，将需加固的柱 删除，在距柱四周净距300mm位置的梁底设柱进行计算，新增柱的轴向力即为千斤顶及 钢结构支架的荷载。根据该荷载，可确定各梁端千斤顶数量以及最终加载量的大小如下表: 表二、梁端支撑荷载及千斤顶选择
千斤顶荷载、各梁端千斤顶数量（类型）、单个千斤顶加载量 截面尺 柱位置 寸 1#千斤顶 顶 顶 2#千斤 3#千斤 4#千斤顶 5#千斤顶 6#千斤顶 135 KN、 125 KN、 125 KN、 160 KN、 130KN、1 4*M 200 个（50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 千斤顶荷载、各梁端千斤顶数量（类型）、 单个千斤顶加载量 截面尺 柱位置 寸 1#千斤顶 顶 2#千斤 3#千斤 4#千斤顶 顶 5#千斤顶 6#千斤顶 176 KN、 156 KN、 156 KN、 160 KN、 177 KN、 180 KN、 1个 4*J 200 1个 1个 1个 1个 （50T） （50T） （50T） 1 个（50T） （50T） （50T） 150 KN、 166 KN、 150 KN、 5*K 400*400 1 个 1个 （50T） 1个 （50T） （50T） 175 KN、 160 KN、 166 KN、 150 KN、 6*E 400*500 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 140 KN、 150 KN、 105 KN、 145 KN、 102 KN、 155 KN、 7*J 200 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 （50T） 1个 1个 1 个（50T） （50T） （50T）
以上千斤顶规格、数量及加载量可根据施工顺序及现有设备情况调整，所有千斤顶应
选用手动千斤顶。
（五）梁端抗剪承载力验算
由于千斤顶进行顶升时候，千斤顶力通过与千斤顶连接的梁传递至墙柱，进行对 15层进行顶升操作，因此需验算与千斤顶连接的框架梁梁端抗剪承载力。 各层与加固柱相 连的框架梁截面、配箍及梁端抗剪承载力如下表所示：
14、
表三、各层梁端剪力 与千斤顶连接的梁截面、配箍及抗剪承载力（KN ）、 与千斤顶连接的梁端剪力（ KN) 柱位置 截面尺寸 1#千斤 顶 2#千斤 顶 200 X 500, 2 3#千斤 顶 4#千斤 顶 5#千斤 顶 6#千斤 顶 200 X 400 X 400 X 200 X 500, 2 © 550 , 4 © 550 , 4 © 500, 2 © © 8@100 8@100 590KN、 4*M 200 8@100 8@100 / 8@100 590KN、 266KN 、 266KN、 130KN 266KN 、 135KN 135KN 125KN 160KN 200 X 200 X 500, 2 400 X 200 X 200 X 500, 2 © 8@100 266KN 、 200 X 500 , 2 500, 2 4*J 550 , 4 © 500 , 2© 8@100 590KN、 8@100 266KN、 200 © 8@100 © 8@100 © 8@100 柱位置 截面尺寸 与千斤顶连接的梁截面、配箍及抗剪承载力（KN ）、 与千斤顶连接的梁端剪力（ KN) 266KN、 266KN 、 156 KN 160 KN 177 KN 266KN 、 176 KN 156 KN 180 KN 200 X 200 X 500, 2 200 X 500, 2 © 400*400 8@100 500 , 2 © © 8@100 5*K 8@100 266KN 、 266KN 、 266KN、 150 KN 150 KN 166 KN 200 X 200 X 500, 2 200 X 200 X 500, 2 © 400*500 8@100 500 , 2 © 500 , 2© © 8@100 6*E 8@100 8@100 266KN、 266KN 、 266KN 、 266KN、 166 KN 150 KN 175 KN 150 X 160 KN 200 X 500, 2 400 X 200 X 400 X 550, 4 © 8@100 200 X 500 , 2 7*J 200 400, 2 © 550 , 4 © 500 , 2© 8@100 8@100 © © 柱位置 截面尺寸 与千斤顶连接的梁截面、配箍及抗剪承载力（KN ）、 与千斤顶连接的梁端剪力（KN ） 6@200 8@100 590KN、 70 KN 266KN、 590KN、 102 KN 8@100 266KN 、 96KN、75 266KN 、 145 KN KN 150 KN 155 KN 由表三可知，在加固过程中梁端抗剪承载力可满足要求。
（六）、千斤顶的钢结构支架设计 1、 支架计算高度
七、层高3.0m，框架梁高度为0.5m。取梁高最低处计算（即取支架最高处）。以 下以50T千斤顶为例计算：千斤顶高度为 350mm，再加梁底10mm厚的钢板，则为 360mm高。所以支架净高为：
3000-500-360 = 2140mm 2、 支架验算
支架采用2[20的槽钢组成格构式钢柱，按照最大加载 （1 ）、对实轴进行验算
对实轴惯性矩：1 = 2 Xlx = 2 X1910 = 3820cm4 ;
180KN计算。
钢支架两端视为铰接，则计算长度 Lx=Ly=2.14m ;
、、一 .2 32.837
3820
\"627cm
长细比入 x=Lx/ix=214/7.627=28
b类截面，Q235钢，查表知：稳定系数© = 0.910 N/© /A = 153000/0.910/6567.4=25.6Mpa v f=215 Mpa (2 )、对虚轴进行验算
支架垂直于虚轴方向边长取为 350mm，即槽钢肢间距为350-2Z0 =311mm 对虚轴惯性矩：I = 2 XIy = 2 X144+2 X15.552 X32.837 = 16168cm4 ; 钢支架两端视为铰接，则计算长度 Lx=Ly=2.14m ;
厂 \\ 16168 A 2 32.837
…°
15.69cm
ix
回转半径
长细比入 y=Ly/iy=214/15.69=13.6
取缀板净间距为500mm，则分肢长细比为入仁=50/2.09=23.9 则换算长细比'0^ \\ ■ ■^■ ■：'18.12 - 23.92 -30 为：
b类截面，Q235钢，查表知：稳定系数© = 0.936
N/ © /A = 180000/0.936/6567.4=29.3Mpa v f=215 Mpa
(3 )、缀板设计
缀板间净间距为500mm ;缀板宽度用肢间距的2/3，即311 XZ/3 = 207mm，取200mm ; 厚度用肢间距的1/40, 即卩311/40 = 7.77mm，取8mm。
因此缀板轴线间的距离为500+200 = 700mm ; 柱分肢线刚度为I1/L=144/70=2.06;
两块缀板线刚度之和为 2 X0.8 X203/12/31.仁34.3;
比值34.3/2.06=16.65 >6,可见缀板刚度足够
^ 85 235
作用于柱身的剪力为
:f=
y
656
7.4 215=I6.6IKN 85
作用于一侧缀板系的剪力 Vb=V/2=8.305KN 缀板与柱肢连接处的内力为:
T Vbl
b
T
8.305 70 31.1 8.305 0.7
2
剪力
a
—
18.69 KN
“ Vbl M =—— 弯矩 2
2.91KN .
m
缀板与柱肢连接用角焊缝hf=6mm，焊缝两端用围焊，计算长度偏安全用焊缝长度为 20cm。
在剪力与弯矩共同作用下角焊缝的应力为:
6 2.91 106
J.22X0.7X6X20 汉100丿
2
18.69X03、
l0.7x 6汉 200」
=88.05 v 160MPa
所以缀板尺寸与连接均符合设计要求
附图：
1、 40.2m剪力墙挑梁布置图（JG-01 ） 2、 43.2m剪力墙挑梁布置图（JG-02 ） 3、 墙柱边千斤顶布置图（JG-03 ） 4、 挑梁大样图（JG-04） 5、钢结构支架图（JG-05 ）
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