某環(huán)境監(jiān)測(cè)執(zhí)法大樓拔柱技術(shù)處理

曾耀廣

（江西省建筑設(shè)計(jì)研究總院）

1 工程概況

某環(huán)境監(jiān)測(cè)執(zhí)法大樓為混凝土框架結(jié)構(gòu)，6度，Ⅱ場(chǎng)地，地上6層，地下一層。原設(shè)計(jì)首層及地下一層局部平面如圖1、2所示，施工已完成首層底板養(yǎng)護(hù)及首層框架柱模板時(shí)，臨時(shí)修改設(shè)計(jì)，為獲得較大的門廳空間取消⑦A處框架柱（見附圖）。

根據(jù)修改意見，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整后確定新設(shè)計(jì)方案。在首層A軸和⑤-⑦及A和⑦-⑨軸之間增設(shè)兩根新框架柱，承擔(dān)被取消框架柱的荷載。新增兩框架柱截面尺寸300mm×700mm，向下延伸至地下一層，地下一層A軸已有地下室外墻，厚250mm。因此在外墻對(duì)應(yīng)位置處增加扶壁柱100mm×700mm，比新增柱寬50mm，保證內(nèi)力傳遞連續(xù)。新增兩根柱向上延伸至屋面（見附圖）。

2 設(shè)計(jì)計(jì)算

工程已完成正負(fù)零標(biāo)高，上部結(jié)構(gòu)未施工，因此可根據(jù)修改設(shè)計(jì)方案重新計(jì)算上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面配筋。地下部分增設(shè)扶壁柱，需考慮新增柱與扶壁柱的連接，扶壁柱與基礎(chǔ)的連接，采用植筋技術(shù)完成。具體工作如下：

2.1 整體分析

在SETWE建模進(jìn)行整體分析，新增柱正負(fù)零以上截面尺寸300mm×700mm，正負(fù)零以下增加柱截面尺寸為 350mm×700mm，嵌入地下室外墻中。由于正負(fù)零處為上部結(jié)構(gòu)嵌固層，整體分析得到內(nèi)力可知，新增柱下部梁剛度較大，分擔(dān)了絕大部分彎矩，傳入下部扶壁柱的內(nèi)力以軸力為主，彎矩很小。

2.2 新增柱的連接問題

新增柱與其下方的扶壁柱通過植筋技術(shù)連接，具體做法見附圖所示，新增框架柱需向下植入縱筋，扶壁柱是在已有外墻處增加寬度得到，采用U形箍筋植筋增強(qiáng)扶壁柱與外墻的連接。具體施工時(shí)應(yīng)注意新舊混凝土表面的處理及植筋要求：

混凝土要求：

（1）新澆筑部分:±0.000以上采用C30混凝土；±0.000以下采用C30微膨脹混凝土。

（2）新舊混凝土交界面處，原混凝土表面應(yīng)鑿毛，并用清水洗凈，且需充分濕潤(rùn)（灑水濕潤(rùn)時(shí)間不少于24小時(shí)）

（3）澆筑混凝土前，在新舊混凝土結(jié)合面上先涂刷一層M15水泥砂漿，隨抹隨澆。

植筋要求：

（1）植筋時(shí)，其鋼筋宜先焊后種植；若有困難而必須后焊，其焊點(diǎn)距基材混凝土表面應(yīng)大于15d，且應(yīng)采用冰水浸漬的濕毛巾包裹植筋外露部分的根部，且此處的膠粘劑必須提供可焊接報(bào)告。

（2）焊條：采用手工焊時(shí)，HRB400鋼筋可采用E50XX焊條；HRB335鋼筋可采用E50XX焊條。采用埋弧自動(dòng)焊時(shí)，選用的焊絲焊劑應(yīng)與主體金屬的強(qiáng)度相匹配；焊絲應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《熔化焊用鋼絲》(GB/T 14957-94)[1]的規(guī)定，具體可由施工單位根據(jù)具體焊機(jī)選用。

數(shù)學(xué)益智游戲，能使學(xué)生在游戲過程中，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，掌握數(shù)學(xué)思想方法。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲校本課程的開發(fā)，不僅能進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)學(xué)類校本課程的開發(fā)，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，還能作為“學(xué)科拓展類”的重要分支，與“藝體特長(zhǎng)類”“實(shí)踐活動(dòng)類”等共同構(gòu)建具有我校特色的系列校本課程。因此，學(xué)校和相關(guān)數(shù)學(xué)教師通過選擇、改編、整合、補(bǔ)充、拓展等方式，構(gòu)建了“數(shù)學(xué)益智游戲”校本課程，使之符合學(xué)生、學(xué)校的特點(diǎn)和需要。創(chuàng)建課程如烹飪，細(xì)節(jié)很重要。

（3）植筋采用A級(jí)植筋膠，潮濕環(huán)境下采用適用于潮濕環(huán)境的植筋膠，并由廠家提供證明文件。植筋膠應(yīng)滿足焊接、抗震性能等要求并應(yīng)提供相關(guān)測(cè)試報(bào)告。

（4）植筋驗(yàn)收事宜詳見《混凝土結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50550-2010)[2]中的相關(guān)規(guī)定。

2.3 地下室側(cè)墻強(qiáng)度復(fù)核計(jì)算、基礎(chǔ)承載力復(fù)核計(jì)算

新增框架柱落在地下室側(cè)墻頂部，應(yīng)驗(yàn)算墻下基礎(chǔ)及原有外墻的抗剪，抗彎承載力。外墻相對(duì)于新增框架柱類似于深梁模型，因此根據(jù)整體分析得到內(nèi)力后，按深梁模型驗(yàn)算。

（1）地下室側(cè)墻承載力驗(yàn)算

1）抗剪承載力驗(yàn)算

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2010)[3]中公式G.0.4-2的規(guī)定：

抗剪滿足設(shè)計(jì)要求

地下室外墻受力類似深梁，通過 PKPM建模，采用梁支撐柱模型計(jì)算，得到內(nèi)力：

集中荷載作用下M正=3604kN·m；M負(fù)=2680kN·m。

支座負(fù)筋驗(yàn)算：根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010-2010)[3]公式G.0.2-1～3

跨中底筋驗(yàn)算：同樣計(jì)算均滿足設(shè)計(jì)要求。

（2）基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算

根據(jù)SATWE柱底反力計(jì)算結(jié)果，基礎(chǔ)承載力滿足要求，不必加固。

工程已完成2年，后續(xù)觀察未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。

3 小結(jié)

拔柱與新增柱設(shè)計(jì)涉及整體計(jì)算和植筋加固問題，必須分步考慮結(jié)構(gòu)整體分析、加固、施工各個(gè)過程。根據(jù)上述工程處理方法可得到如下結(jié)論：

根據(jù)整體分析得到修改后模型的內(nèi)力，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行后續(xù)設(shè)計(jì)。

盡量簡(jiǎn)化加固施工程序，充分利用原有梁、柱、墻分擔(dān)荷載，減小新增構(gòu)件內(nèi)力。

做好后續(xù)觀測(cè)，保證工程安全。

[1]GB/T 14957-94《熔化焊用鋼絲》[S].北京.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.1994.

[2]GB 50550-2010《混凝土結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》[S].北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2010.

[3]GB 50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[S].北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2010.