砖混结构托换施工技术方法

摘要 ：本文以一个实际工程为例，详细讲述了砖混结构加固施工中的托换施工技术方法，结合个人经验，总结出砖混结构换施工中应遵循的原则，注意的问题，施工工艺流程。并以实例工程为基础提出了两种采用型钢托换砖混结构的施工技术方法。
关键词 ：砖混结构；施工技术；托换；改变传力途径；改造加固
Abstract: This paper presents a practical engineering project as an example, in detail narrated the brick concrete structure reinforcing construction of underpinning construction techniques, combined with personal experience, summed up the brick concrete structure in construction of the principle that should follow, pay attention to the problem, construction process. And the example project is proposed based on the two steel underpinning of brick and concrete structure construction technique.
Key words: masonry structure; construction technology; underpinning; changing force; reinforcement
2095-2104（2012）
1绪论
随着我国经济建设的发展和人发生活水平的提高，对已有建筑物的维修、改造、加固已愈来愈引起人民的重视。而且在今后一段时间内将会有很大发展。目前混凝土结构和砖混结构是我国工业与民用建筑中用得较多的两种结构。混凝土结构的改造、加固施工技术方法在众多实验、实践中逐步完善成熟，并编入混凝土结构加固施工技术规范，但砖混结构的加固方法尤其是砖混结构的托换加固施工技术方法还处在不断探索和完善过程中。究其原因，一方面是由于砖混结构的应用较混凝土结构的应用较少，改造项目工程实例较少。另一方面是又与砖混结构改造项目工程情况复杂，不确定因素多，施工难度大有关。
托换施工技术方法属于改变结构传力途径的加固方法。即改变改造层上部结构的传力途径，将改造层的承重结构完全或局部拆除的施工技术方法。本文将结合某砖混结构托板拆墙工程实例，总结砖混结构托换施工技术重点、难点及施工关键工序。并探讨新的施工技术方法。以备新的同类工程借鉴。
2施工技术

2.1工程实例

某砖混结构，属国家级文物，三层，纵墙承重，密肋空心楼板，无圈梁。建于1931年，原设计单位为美国一家设计院。结构改造要求外立面保持不变，仅在内部进行改造。该建筑原为宿舍楼，现改作办公楼使用。一层门厅部分需拆除三个开间约10米长的承重砖墙。将三个房间打通用做大厅。详见下图。

2.2设计概况

该工程一层承重墙拆除后，在一层原砖墙顶，含楼板做现浇钢筋混凝土梁托住上层楼板及砖墙。在拆除墙两端及拆除纵槽砖墙丁字转角处设钢筋混凝土柱。同时将四棵新钢筋混凝土柱在基础部位采用现浇钢筋混凝土梁连接，形成空间框架结构。加强整个托换结构的整体性及托换结构与原结构的受力变形协调性。

2.3施工技术方法

根据工程实际情况，采取钢构架做为支承措施，并将钢托件与混凝土梁柱浇筑在一起，形成劲性钢筋混凝土结构， 承托上层结构，为本层结构卸载。（如图）

在确保承托结构设置合理可靠的情况下才能拆除原承重砖墙。同时在拆墙过程中必须设置变形观测点，密切注意结构变形情况，采取相应处理措施。
本工程施工流

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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。
①首先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。调整每个可调U型托件顶紧型钢肋及楼板，部分卸除原结构楼板上的荷载。
②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。
③在板底砖墙两侧安装2 [22钢梁。两端锚入原砖横墙内。在板底砖墙丁砖组砌处拆出孔洞，将砖墙两侧型钢梁焊接连接形成组合钢梁。在砖墙两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，采用扁钢将砖墙两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。
④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缝隙采用专用灌浆料灌实。
⑤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，连接可靠后，采用墙锯在梁底部位砖墙上水平切割一条宽3-5 mm水平缝，将上层砖墙与下层砖墙分开。全面观测钢梁变形情况，确保无问题且钢构架已承力后，即可拆除下层墙体。
⑥在墙体拆除过程中应随时对钢梁进行变形观测。发现问题及时采取补救措施。最后拆除型钢之间夹层内的砖砌体。
⑦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共同承受水平荷载。如下图。

该工程仅用15天便施工完毕，型钢梁跨中的变形量不超过2mm。劲性混凝土结构完全满足建筑功能要求。取得良好的加固效果，受到各参建单位的一致好评。
3结论

3.1型钢托换施工方法

本工程中采用型钢梁柱承托砖墙结构，其优点是结构形式灵活，截面形式多样，施工简便，施工进度快。是非常实用的砖墙托换施工方法。如果楼板上无暗梁或施工中计算支撑板的抗冲切强度不足，不能采用本工程中在砖墙两侧设型钢托梁的办法，则可采用在砖墙两侧剔槽设钢结构梁的方法，新增钢结构托梁与原砖墙之间的缝隙采用灌浆料找平。该方法可适用于局部拆除墙体的方法。如下图。

在此基础上，根据所拆除墙体的实际情况，可以采用在墙体上间隔局部拆出墙豁，分段设置宽翼缘工字钢的方法托住待拆除砖墙，工字钢与原砖墙之间采用灌浆料找平，灌实，保证各段工字钢在同一水平线上。待灌浆料达到设计强度后再拆除工字钢支撑之间的墙体，形成以间隔工字钢为支撑的托梁体系。
在工字钢腹板两侧设置钢筋混凝土梁上下层钢筋，在完全拆除墙体的梁的部位设置封闭箍筋，在工字钢梁支撑部位设置开口箍筋与工字钢上下翼缘焊接形成约束梁上下主筋的箍筋，然后支模浇筑混凝土梁。形成钢筋混凝土托梁（如下图）。