一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，旨在提供一種可以有效解決目前增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱在托換及后期使用過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓縮差異變形的問題的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法。用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法依次包括以下步驟：第一步：增設(shè)靜壓鋼管樁。靜壓鋼管樁通過千斤頂施加預(yù)壓力。第二步：往下開挖土方至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高，在原地下室底板下方形成增層地下室。第三步：增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工；后增結(jié)構(gòu)柱包括設(shè)置在增層地下室內(nèi)的鋼筋混凝土柱及位于鋼筋混凝土柱內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱。柱內(nèi)型鋼柱通過頂緊裝置向上加載預(yù)先轉(zhuǎn)移需要拆除的工程樁承擔(dān)的大部分重力荷載。
【專利說明】
一種用于控制地下室后増結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑物地下增層施工領(lǐng)域，具體涉及一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向差異變形的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，城市土地資源和空間發(fā)展的矛盾和問題日益突出，地下空間的利用不斷立體化，城市建設(shè)呈現(xiàn)出地上一地下表層一深度地下的發(fā)展趨勢(shì)。合理開發(fā)和利用城市既有建筑地下室以下空間，是當(dāng)前解決城市土地資源和空間發(fā)展矛盾的有效途徑之一。增建地下室施工中，在開挖土方至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高并施工新的基礎(chǔ)承臺(tái)和底板后，需要進(jìn)行地下增層結(jié)構(gòu)托換體系施工。而在豎向支承體系托換中，由于工程粧不在結(jié)構(gòu)柱軸線位置，需要將由工程粧承擔(dān)的全部荷重轉(zhuǎn)移至新增地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱上。另夕卜，由于新增地下室凈高的要求，需要將原地下室承臺(tái)切除部分，使原地下室承臺(tái)的底面與保留的原基礎(chǔ)梁底齊平。
[0003]目前增層地下室的豎向支承體系托換中，一般采用在增層地下室的底板與原建筑物結(jié)構(gòu)柱之間澆筑混凝土柱，形成增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱;然后將增層地下室內(nèi)的工程粧切除，將由工程粧承擔(dān)的荷重轉(zhuǎn)移至后增結(jié)構(gòu)柱上。目前增層地下室的豎向支承體系托換中，增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱在全樓重力荷載作用下將產(chǎn)生一定的壓縮差異變形，這將導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)(包括原地下結(jié)構(gòu))產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響。另一方面，在長(zhǎng)期使用過程中柱混凝土本身的收縮徐變效應(yīng)也將進(jìn)一步增大其壓縮變形，進(jìn)一步增大這種不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可以有效解決目前增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱在托換過程中以及后期使用過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓縮差異變形，導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響的問題的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，包括建筑物的豎向結(jié)構(gòu)柱、建筑物的原地下室底板、原地下室承臺(tái)及位于原地下室承臺(tái)下方的工程粧，用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法依次包括以下步驟:
第一步:增設(shè)靜壓鋼管粧;增設(shè)靜壓鋼管粧的施工工藝依次包括以下步驟:
Al:在原地下室底板上開鑿貫穿原地下室底板的上下表面的過粧通孔；
B1:將鋼管由過粧通孔往下壓入原地下室底板下方的土層內(nèi)，從而在原地下室底板下方的土層內(nèi)形成靜壓鋼管粧； Cl:在靜壓鋼管粧上方的原地下室底板上表面澆筑混泥土，灌封過粧通孔并在原地下室底板上表面形成反向柱帽，從而使靜壓鋼管粧與工程粧一同構(gòu)成承擔(dān)上部建筑物荷載的豎向支撐；
第二步:往下開挖土方至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高，在原地下室底板下方形成增層地下室;然后，施工增層地下室承臺(tái)和增層地下室底板，并在豎向結(jié)構(gòu)柱下方的增層地下室底板的上表面預(yù)埋焊接支撐底板；
第三步:增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工;后增結(jié)構(gòu)柱包括設(shè)置在增層地下室內(nèi)的鋼筋混凝土柱及位于鋼筋混凝土柱內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱，
增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工工藝依次包括以下步驟:
A2:將柱內(nèi)型鋼柱置于焊接支撐底板與豎向結(jié)構(gòu)柱之間，所述柱內(nèi)型鋼柱的下部設(shè)有型鋼柱下支撐板；
B2:在型鋼柱下支撐板與焊接支撐底板之間放置頂緊裝置;接著，通過頂緊裝置將柱內(nèi)型鋼柱頂起，使柱內(nèi)型鋼柱的上端頂緊在豎向結(jié)構(gòu)柱上;再接著，頂緊裝置繼續(xù)向上加載使柱內(nèi)型鋼柱承擔(dān)建筑物的部分重力荷載；
C2:將柱內(nèi)型鋼柱的下端與焊接支撐底板焊接相連；
D2:頂緊裝置卸載，然后將頂緊裝置取出；
E2:進(jìn)行鋼筋混凝土柱的澆筑。
[0006]本方案通過增設(shè)靜壓鋼管粧與工程粧一同構(gòu)成承擔(dān)建筑物上部荷載的豎向支撐，這樣在第二步中往下開挖土方形成增層地下室的過程中可以有效支撐建筑物上部荷載。
[0007]更重要的是;本方案的后增結(jié)構(gòu)柱首先通過頂緊裝置及柱內(nèi)型鋼柱預(yù)先轉(zhuǎn)移需要拆除的工程粧承擔(dān)的大部分重力荷載;然后在柱內(nèi)型鋼柱的下端與焊接支撐底板焊接相連后再將頂緊裝置卸載取出；從而達(dá)到預(yù)先將工程粧承擔(dān)的大部分重力荷載轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上的目的。由于在增層地下室內(nèi)的工程粧切除之前，工程粧所承擔(dān)的大部分重力荷載已經(jīng)預(yù)先轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上；因而可以有效控制增層地下室內(nèi)的工程粧切除后(即增層地下室的豎向支承體系托換中)，在全樓重力荷載作用下后增結(jié)構(gòu)柱產(chǎn)生壓縮變形的問題;從而有效解決目前增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱在托換過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓縮差異變形，導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響的問題。
[0008]另一方面，利用型鋼柱無(wú)后期徐變的特點(diǎn)；從而有效解后期使用過程中后增結(jié)構(gòu)柱產(chǎn)生壓縮變形的問題，以達(dá)到有效控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形，確保地下增層結(jié)構(gòu)的安全。
[0009]作為優(yōu)選，所述靜壓鋼管粧上方設(shè)有鋼頂梁及連接靜壓鋼管粧的上端與鋼頂梁的連接柱，所述鋼頂梁位于原地下室底板的上方，且鋼頂梁上設(shè)有豎直通孔，所述連接柱穿過過粧通孔;所述BI步驟與Cl步驟之間還包括如下步驟:
BI I:在原地下室底板上植入螺栓式錨桿，且該螺栓式錨桿穿過鋼頂梁上的豎直通孔，螺栓式錨桿上并位于鋼頂梁上方設(shè)有鋼頂梁鎖緊螺母；
B12:在螺栓式錨桿上搭建臨時(shí)反力架，該臨時(shí)反力架包括位于鋼頂梁上方的支撐橫梁及連接支撐橫梁與螺栓式錨桿的連接豎梁；
B13:在鋼頂梁與支撐橫梁之間放置千斤頂，通過千斤頂加載給靜壓鋼管粧施加預(yù)壓力;然后，通過鋼頂梁鎖緊螺母將鋼頂梁鎖緊在螺栓式錨桿上；
B14:千斤頂卸載、取出，然后將臨時(shí)反力架由螺栓式錨桿上拆除；
所述螺栓式錨桿及鋼頂梁位于Cl步驟中的反向柱帽內(nèi)。
[0010]對(duì)于普通的靜壓鋼管粧來(lái)說，在往下開挖土方形成增層地下室的過程中，需要在工程粧發(fā)生一定量變形后，靜壓鋼管粧才會(huì)與工程粧一同承擔(dān)上部建筑物的荷載;但這一來(lái)就容易導(dǎo)致在地下增層施工過程中工程粧發(fā)生一定量變形，進(jìn)而導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)(包括原地下結(jié)構(gòu))產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響。
[0011]為了改善這一問題，本方案在澆筑反向柱帽前，通過螺栓式錨桿、鋼頂梁、臨時(shí)反力架及千斤頂在靜壓鋼管粧上施加一定的預(yù)壓力，并通過鋼頂梁鎖緊螺母將鋼頂梁鎖緊在螺栓式錨桿上，從而將預(yù)壓力保留在靜壓鋼管粧上;這樣在開挖土方前，工程粧上的一部分重力荷載已經(jīng)預(yù)先轉(zhuǎn)移到靜壓鋼管粧上，即在開挖土方前靜壓鋼管粧就已經(jīng)與工程粧一同承擔(dān)上部建筑物的荷載；因而可以有效改善“在往下開挖土方形成增層地下室的過程中，容易導(dǎo)致工程粧發(fā)生一定量壓縮變形，進(jìn)而導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)(包括原地下結(jié)構(gòu))產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響的問題”。
[0012]作為優(yōu)選，原地下室底板內(nèi)具有建筑物的原基礎(chǔ)梁，所述原地下室承臺(tái)的下表面位于原基礎(chǔ)梁的下方；
所述E2步驟中的鋼筋混凝土柱的澆筑工藝依次包括以下步驟:
E21:將鋼筋混凝土柱由增層地下室底板往上澆筑至原地下室承臺(tái)下表面下方L米位置，形成鋼筋混凝土柱的一次混凝澆筑段；
E22:將增層地下室內(nèi)、位于原基礎(chǔ)梁下方的原地下室承臺(tái)切除，使增層地下室內(nèi)剩余的原地下室承臺(tái)的下表面與原基礎(chǔ)梁的下表面齊平；
E23:將鋼筋混凝土柱由E21步驟中的一次混凝澆筑段的上端繼續(xù)往上澆筑至原地下室承臺(tái)的下表面，形成鋼筋混凝土柱的二次混凝澆筑段。
[0013]雖然在增層地下室內(nèi)的工程粧切除之前，工程粧所承擔(dān)的大部分重力荷載已經(jīng)預(yù)先轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上;但在原地下室承臺(tái)切除過程中原地下室承臺(tái)內(nèi)的工程粧也將被一同切除，因而在原地下室承臺(tái)切除后仍就有部分的重力荷載會(huì)轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上，而柱內(nèi)型鋼柱的長(zhǎng)度與其承載能力是成反比的;并且柱內(nèi)型鋼柱在沒有被混凝土柱加固前所經(jīng)歷的時(shí)間越長(zhǎng)，柱內(nèi)型鋼柱發(fā)生失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)越大;為了有效降低后增結(jié)構(gòu)柱的柱內(nèi)型鋼柱發(fā)生失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)保證后增結(jié)構(gòu)柱頂部混凝土的澆筑質(zhì)量，本方案采用二次混凝澆工藝來(lái)施工后增結(jié)構(gòu)柱的鋼筋混凝土柱。
[0014]本方案在工程粧所承擔(dān)的大部分重力荷載已經(jīng)預(yù)先轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上后，首先將鋼筋混凝土柱由增層地下室底板往上澆筑至原地下室承臺(tái)下表面下方L米位置，形成鋼筋混凝土柱的一次混凝澆筑段;這樣可以在短時(shí)間內(nèi)將柱內(nèi)型鋼柱的由下往上的大部分型鋼柱通過混凝土柱加加強(qiáng)，共同承擔(dān)豎向荷載，極大的提高柱內(nèi)型鋼柱的整體承載能力;然后再將原基礎(chǔ)梁下方的原地下室承臺(tái)切除，這樣可以有效避免因原地下室承臺(tái)切除后仍就有部分的重力荷載會(huì)轉(zhuǎn)移到柱內(nèi)型鋼柱上，而導(dǎo)致柱內(nèi)型鋼柱發(fā)生失穩(wěn)的問題。
[0015]同時(shí)，由于一次混凝澆筑段的上端與原地下室承臺(tái)下表面之間留有間隙，這樣可以便于原地下室承臺(tái)切除操作，同時(shí)，可以方便鋼筋混凝土柱的二次混凝澆筑段的澆筑施工，并更好的確保有限空間內(nèi)二次混凝澆筑段的澆筑質(zhì)量。
[0016]作為優(yōu)選，柱內(nèi)型鋼柱包括主型鋼柱及位于主型鋼柱上方的上型鋼柱，上型鋼柱的壁厚大于主型鋼柱的壁厚，且上型鋼柱的長(zhǎng)度大于L米。
[0017]由于鋼筋混凝土柱的一次混凝澆筑段位于原地下室承臺(tái)下方的L米位置，因而柱內(nèi)型鋼柱上端往下的L米內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱并未被一次混凝澆筑段加固，為了進(jìn)一步避免在原地下室承臺(tái)內(nèi)切除過程中以及二次混凝澆筑段施工過程中，柱內(nèi)型鋼柱上端往下的L米內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱發(fā)生失穩(wěn)，因而本方案加厚上型鋼柱的厚度(上型鋼柱的長(zhǎng)度大于L米)，增大上型鋼柱的強(qiáng)度和剛度;這樣可以在降低型鋼柱用材成本的前提下，保證柱內(nèi)型鋼柱混凝土澆筑前不發(fā)生失穩(wěn)。
[0018]作為優(yōu)選，E22步驟與E23步驟之間還包括如下步驟:E221:在原地下室承臺(tái)的下表面的下方的豎向結(jié)構(gòu)柱上安裝柱頂鋼套箍;所述豎向結(jié)構(gòu)柱位于柱頂鋼套箍?jī)?nèi)，柱頂鋼套箍包括左半套箍及右半套箍，左半套箍及右半套箍焊接相連后通過螺栓安裝在豎向結(jié)構(gòu)柱上。
[0019]本方案結(jié)構(gòu)可以有效提高因原基礎(chǔ)梁下方的原地下室承臺(tái)切除，而裸露出的豎向結(jié)構(gòu)柱的強(qiáng)度，進(jìn)一步提高后增結(jié)構(gòu)柱的整體強(qiáng)度。
[0020]作為優(yōu)選，E221步驟中還包括:在原地下室承臺(tái)的下表面上安裝鋼支撐板，且鋼支撐板緊貼在原地下室承臺(tái)的下表面上;所述鋼支撐板上具有與柱內(nèi)型鋼柱相對(duì)應(yīng)的避讓口。本方案的鋼支撐板可以加強(qiáng)原承臺(tái)部分切除后的承臺(tái)下表面區(qū)域。
[0021]作為優(yōu)選，柱內(nèi)型鋼柱包括主型鋼柱及位于主型鋼柱下方的下型鋼柱，所述型鋼柱下支撐板位于主型鋼柱與下型鋼柱之間，且主型鋼柱的下端與型鋼柱下支撐板相連接，下型鋼柱的上端與型鋼柱下支撐板相連接。
[0022]作為優(yōu)選，過粧通孔的橫截面積下大上小。本方案結(jié)構(gòu)有利于靜壓鋼管粧承擔(dān)上部建筑物的荷載。
[0023]作為優(yōu)選，E2步驟之后還包括以下步驟:F2:將反向柱帽及增層地下室內(nèi)的靜壓鋼管粧切除。
[0024]本發(fā)明的有益效果是:可以有效解決目前增層地下室內(nèi)的后增結(jié)構(gòu)柱在托換過程中以及后期使用過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓縮差異變形，導(dǎo)致柱與柱之間、柱與剪力墻之間差異變形，并引起在既有上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的附加內(nèi)力和變形，對(duì)上部結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生不利影響的問題；以達(dá)到有效控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形，確保地下增層結(jié)構(gòu)的安全。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法在施工過程中的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是本發(fā)明的靜壓鋼管粧在施工過程中的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3是圖1中A-A處的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4是圖1中B-B處的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖5是本發(fā)明的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法在施工柱頂鋼套箍過程中的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中:原地下室底板1，原基礎(chǔ)梁2，豎向結(jié)構(gòu)柱3，原地下室承臺(tái)4，工程粧5，頂緊裝置6，增層地下室底板7，柱內(nèi)型鋼柱8、型鋼柱端板81、上型鋼柱82、型鋼柱上支撐板83、主型鋼柱84、型鋼柱下支撐板85、下型鋼柱86、焊接支撐底板87，靜壓鋼管粧9，連接柱1，鋼頂梁11，反向柱帽12，過粧通孔13，螺栓式錨桿14，鋼頂梁鎖緊螺母15，千斤頂16，支撐橫梁17，連接豎梁18，柱頂鋼套箍19，鋼支撐板20。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1、圖3、圖4所示，一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法包括建筑物的豎向結(jié)構(gòu)柱3、建筑物的原地下室底板1、原地下室承臺(tái)4及位于原地下室承臺(tái)下方的工程粧
5。原地下室底板內(nèi)具有建筑物的原基礎(chǔ)梁2。原地下室承臺(tái)的下表面位于原基礎(chǔ)梁的下方。本實(shí)施例的原地下室底板是指建筑物最底層的原地下室的底板。
[0032]后增結(jié)構(gòu)柱包括設(shè)置在增層地下室內(nèi)的鋼筋混凝土柱及位于鋼筋混凝土柱內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱8。柱內(nèi)型鋼柱豎直設(shè)置。柱內(nèi)型鋼柱包括主型鋼柱84、位于主型鋼柱上方的上型鋼柱82及位于主型鋼柱下方的下型鋼柱86。上型鋼柱的上的設(shè)有型鋼柱端板81。主型鋼柱與上型鋼柱之間設(shè)有型鋼柱上支撐板83。主型鋼柱及上型鋼柱與型鋼柱上支撐板之間通過焊接相連。上型鋼柱的壁厚大于主型鋼柱的壁厚。上型鋼柱的長(zhǎng)度大于L米(本實(shí)施例中L取值為0.5，即上型鋼柱的長(zhǎng)度大于0.5米)。柱內(nèi)型鋼柱的下部設(shè)有型鋼柱下支撐板85，具體說是，型鋼柱下支撐板位于主型鋼柱與下型鋼柱之間。主型鋼柱的下端與型鋼柱下支撐板相連接，下型鋼柱的上端與型鋼柱下支撐板相連接。
[0033]用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法依次包括以下步驟:
第一步:增設(shè)靜壓鋼管粧；
如圖1、圖2所示，增設(shè)靜壓鋼管粧的施工工藝依次包括以下步驟:
Al:在原地下室底板I上開鑿貫穿原地下室底板的上下表面的過粧通孔13。過粧通孔的橫截面積下大上小，過粧通孔呈倒錐形。
[0034]B1:將鋼管由過粧通孔往下壓入原地下室底板下方的土層內(nèi)，從而在原地下室底板下方的土層內(nèi)形成靜壓鋼管粧9。
[0035]靜壓鋼管粧上方設(shè)有鋼頂梁11及連接靜壓鋼管粧的上端與鋼頂梁的連接柱10。鋼頂梁水平設(shè)置。鋼頂梁位于原地下室底板的上方，且鋼頂梁上設(shè)有豎直通孔。連接柱穿過過粧通孔。
[0036]Bll:在原地下室底板上植入螺栓式錨桿14，且該螺栓式錨桿穿過鋼頂梁上的豎直通孔，螺栓式錨桿上并位于鋼頂梁上方設(shè)有鋼頂梁鎖緊螺母15。本實(shí)施例中采用植筋技術(shù)在原地下室底板上植入螺栓式錨桿。
[0037]B12:在螺栓式錨桿上搭建臨時(shí)反力架。該臨時(shí)反力架包括位于鋼頂梁上方的支撐橫梁17及連接支撐橫梁與螺栓式錨桿的連接豎梁18。支撐橫梁水平設(shè)置。連接豎梁的下端與螺栓式錨桿相連接，且連接豎梁位于鋼頂梁上方。
[0038]B13:在鋼頂梁與支撐橫梁之間放置千斤頂16，通過千斤頂加載給靜壓鋼管粧施加預(yù)壓力;然后，通過鋼頂梁鎖緊螺母將鋼頂梁鎖緊在螺栓式錨桿上。
[0039]B14:千斤頂卸載、取出；然后將臨時(shí)反力架由螺栓式錨桿上拆除。
[0040]Cl:在靜壓鋼管粧上方的原地下室底板上表面澆筑混泥土，灌封過粧通孔并在原地下室底板上表面形成反向柱帽12，從而使靜壓鋼管粧與工程粧一同構(gòu)成承擔(dān)上部建筑物荷載的豎向支撐。螺栓式錨桿及鋼頂梁位于反向柱帽內(nèi)，即在澆筑反向柱帽的過程中螺栓式錨桿及鋼頂梁被澆筑在內(nèi)。
[0041 ]第二步:往下開挖土方至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高，在原地下室底板下方形成增層地下室;然后，施工增層地下室承臺(tái)和增層地下室底板7，并在豎向結(jié)構(gòu)柱下方的增層地下室底板的上表面預(yù)埋焊接支撐底板87。
[0042]第三步:增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工；
增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工工藝依次包括以下步驟:
A2:將柱內(nèi)型鋼柱8置于焊接支撐底板與豎向結(jié)構(gòu)柱3之間。
[0043]B2:如圖1、圖3所示，在型鋼柱下支撐板85與焊接支撐底板之間放置頂緊裝置6;接著，通過頂緊裝置將柱內(nèi)型鋼柱頂起，使柱內(nèi)型鋼柱的上端頂緊在豎向結(jié)構(gòu)柱上;再接著，頂緊裝置繼續(xù)向上加載使柱內(nèi)型鋼柱承擔(dān)建筑物的部分重力荷載。本實(shí)施例的頂緊裝置為液壓千斤頂。
[0044]C2:將柱內(nèi)型鋼柱的下端與焊接支撐底板焊接相連，具體說是，下型鋼柱86的下端與焊接支撐底板焊接相連。
[0045]D2:頂緊裝置卸載，然后將頂緊裝置取出。
[0046]E2:進(jìn)行鋼筋混凝土柱的澆筑；該步驟中的鋼筋混凝土柱的澆筑工藝依次包括以下步驟:
E21:將鋼筋混凝土柱由增層地下室底板往上澆筑至原地下室承臺(tái)下表面下方L米位置(本實(shí)施例中L取值為0.5)，形成鋼筋混凝土柱的一次混凝澆筑段。
[0047]E22:如圖5所示，將增層地下室內(nèi)、位于原基礎(chǔ)梁2下方的原地下室承臺(tái)4切除，使增層地下室內(nèi)剩余的原地下室承臺(tái)的下表面與原基礎(chǔ)梁的下表面齊平；同時(shí)，將增層地下室內(nèi)的工程粧切除。
[0048]E221:如圖5所示，在原地下室承臺(tái)的下表面的下方的豎向結(jié)構(gòu)柱上安裝柱頂鋼套箍19;所述豎向結(jié)構(gòu)柱位于柱頂鋼套箍?jī)?nèi)，柱頂鋼套箍包括左半套箍及右半套箍，左半套箍及右半套箍焊接相連后通過螺栓安裝在豎向結(jié)構(gòu)柱上。
[0049]在原地下室承臺(tái)的下表面上安裝鋼支撐板20，且鋼支撐板緊貼在原地下室承臺(tái)的下表面上;所述鋼支撐板上具有與柱內(nèi)型鋼柱相對(duì)應(yīng)的避讓口。
[0050]E23:將鋼筋混凝土柱由E21步驟中的一次混凝澆筑段的上端繼續(xù)往上澆筑至原地下室承臺(tái)的下表面，形成鋼筋混凝土柱的二次混凝澆筑段。
[0051 ] F2:將反向柱帽及增層地下室內(nèi)的靜壓鋼管粧切除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，包括建筑物的豎向結(jié)構(gòu)柱、建筑物的原地下室底板、原地下室承臺(tái)及位于原地下室承臺(tái)下方的工程粧，其特征是， 用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法依次包括以下步驟: 第一步:增設(shè)靜壓鋼管粧； 增設(shè)靜壓鋼管粧的施工工藝依次包括以下步驟: Al:在原地下室底板上開鑿貫穿原地下室底板的上下表面的過粧通孔； B1:將鋼管由過粧通孔往下壓入原地下室底板下方的土層內(nèi)，從而在原地下室底板下方的土層內(nèi)形成靜壓鋼管粧； Cl:在靜壓鋼管粧上方的原地下室底板上表面澆筑混泥土，灌封過粧通孔并在原地下室底板上表面形成反向柱帽，從而使靜壓鋼管粧與工程粧一同構(gòu)成承擔(dān)上部建筑物荷載的豎向支撐； 第二步:往下開挖土方至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高，在原地下室底板下方形成增層地下室；然后，施工增層地下室承臺(tái)和增層地下室底板，并在豎向結(jié)構(gòu)柱下方的增層地下室底板的上表面預(yù)埋焊接支撐底板； 第三步:增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工；后增結(jié)構(gòu)柱包括設(shè)置在增層地下室內(nèi)的鋼筋混凝土柱及位于鋼筋混凝土柱內(nèi)的柱內(nèi)型鋼柱， 增層地下室的后增結(jié)構(gòu)柱托換施工工藝依次包括以下步驟: A2:將柱內(nèi)型鋼柱置于焊接支撐底板與豎向結(jié)構(gòu)柱之間，所述柱內(nèi)型鋼柱的下部設(shè)有型鋼柱下支撐板； B2:在型鋼柱下支撐板與焊接支撐底板之間放置頂緊裝置;接著，通過頂緊裝置將柱內(nèi)型鋼柱頂起，使柱內(nèi)型鋼柱的上端頂緊在豎向結(jié)構(gòu)柱上;再接著，頂緊裝置繼續(xù)向上加載使柱內(nèi)型鋼柱承擔(dān)建筑物的部分重力荷載； C2:將柱內(nèi)型鋼柱的下端與焊接支撐底板焊接相連； D2:頂緊裝置卸載，然后將頂緊裝置取出； E2:進(jìn)行鋼筋混凝土柱的澆筑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述靜壓鋼管粧上方設(shè)有鋼頂梁及連接靜壓鋼管粧的上端與鋼頂梁的連接柱，所述鋼頂梁位于原地下室底板的上方，且鋼頂梁上設(shè)有豎直通孔，所述連接柱穿過過粧通孔； 所述BI步驟與Cl步驟之間還包括如下步驟: Bll:在原地下室底板上植入螺栓式錨桿，且該螺栓式錨桿穿過鋼頂梁上的豎直通孔，螺栓式錨桿上并位于鋼頂梁上方設(shè)有鋼頂梁鎖緊螺母； B12:在螺栓式錨桿上搭建臨時(shí)反力架，該臨時(shí)反力架包括位于鋼頂梁上方的支撐橫梁及連接支撐橫梁與螺栓式錨桿的連接豎梁； B13:在鋼頂梁與支撐橫梁之間放置千斤頂，通過千斤頂加載給靜壓鋼管粧施加預(yù)壓力;然后，通過鋼頂梁鎖緊螺母將鋼頂梁鎖緊在螺栓式錨桿上； B14:千斤頂卸載、取出，然后將臨時(shí)反力架由螺栓式錨桿上拆除； 所述螺栓式錨桿及鋼頂梁位于Cl步驟中的反向柱帽內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述原地下室底板內(nèi)具有建筑物的原基礎(chǔ)梁，所述原地下室承臺(tái)的下表面位于原基礎(chǔ)梁的下方； 所述E2步驟中的鋼筋混凝土柱的澆筑工藝依次包括以下步驟: E21:將鋼筋混凝土柱由增層地下室底板往上澆筑至原地下室承臺(tái)下表面下方L米位置，形成鋼筋混凝土柱的一次混凝澆筑段； E22:將增層地下室內(nèi)、位于原基礎(chǔ)梁下方的原地下室承臺(tái)切除，使增層地下室內(nèi)剩余的原地下室承臺(tái)的下表面與原基礎(chǔ)梁的下表面齊平； E23:將鋼筋混凝土柱由E21步驟中的一次混凝澆筑段的上端繼續(xù)往上澆筑至原地下室承臺(tái)的下表面，形成鋼筋混凝土柱的二次混凝澆筑段。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，柱內(nèi)型鋼柱包括主型鋼柱及位于主型鋼柱上方的上型鋼柱，上型鋼柱的壁厚大于主型鋼柱的壁厚，且上型鋼柱的長(zhǎng)度大于L米。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述E22步驟與E23步驟之間還包括如下步驟: E221:在原地下室承臺(tái)的下表面的下方的豎向結(jié)構(gòu)柱上安裝柱頂鋼套箍;所述豎向結(jié)構(gòu)柱位于柱頂鋼套箍?jī)?nèi)，柱頂鋼套箍包括左半套箍及右半套箍，左半套箍及右半套箍焊接相連后通過螺栓安裝在豎向結(jié)構(gòu)柱上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述E221步驟中還包括:在原地下室承臺(tái)的下表面上安裝鋼支撐板，且鋼支撐板緊貼在原地下室承臺(tái)的下表面上;所述鋼支撐板上具有與柱內(nèi)型鋼柱相對(duì)應(yīng)的避讓口。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述柱內(nèi)型鋼柱包括主型鋼柱及位于主型鋼柱下方的下型鋼柱，所述型鋼柱下支撐板位于主型鋼柱與下型鋼柱之間，且主型鋼柱的下端與型鋼柱下支撐板相連接，下型鋼柱的上端與型鋼柱下支撐板相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述過粧通孔的橫截面積下大上小。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于控制地下室后增結(jié)構(gòu)柱豎向變形的方法，其特征是，所述E2步驟之后還包括以下步驟: F2:將反向柱帽及增層地下室內(nèi)的靜壓鋼管粧切除。
【文檔編號(hào)】E04G23/02GK105822079SQ201610180064
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日
【發(fā)明人】楊學(xué)林, 祝文畏, 周平槐, 徐根富
【申請(qǐng)人】浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院