某框架柱局部托换及加固工程施工方案

柱局部托换及加固工程施工组织施工方案工程概况简介：：由***建设集集团承建的***IC期小高层工工程J栋工程现已已施工至9层，2009年5月6日J栋转换层拆拆除模板后，项项目部与监理理公司联合检检查组，对拆拆模后发现J栋36轴交E轴（需加大大截面）；35轴交D轴（需置换换后加大截面面），35轴交E轴（需包钢钢处理）共三三条柱在柱施施工缝位置发发现质量缺陷陷，后经监理理方，业主，设设计院，质检检站等相关部部门会议研究究决定由设计计院提出补强强设计方案，现现我司根据设设计院的设计计方案制定施施工组织设计计方案如下。施工组织依据海外设计院的加加固设计图纸纸（结G-27及其附图）钢结构工程施工工质量验收规规范GB502205-20001建筑工程施工质质量验收评定定统一标准GB503300-20001建筑工程质量检检验评定标准准GBJ3001-88混凝土质量控制制标准GB501164-922预应力混凝土结结构技术规程程JGJ/TT92-933建筑机械使用安安全技术规程程JGJ333-20011混凝土结构加固固设计规范（GB503367-20006）加固施工组织管管理机构为保质保量完成成本次加固施施工，确保完完成设计要求求。我项目部部以项目经理理亲自挂帅，组组成本次加固固施工领导小小组，分工与与职能如下：：1)现场生产组组织架构框图图：总包单位专业加固公司植筋组钢构施工组化学灌浆组卸荷施工组搬运工组测量观测组职能分工总包单位：****建设集团有有限公司广州州公司，负责责本次加固施施工方案的初初步审查，上上报业主及监监理公司的审审查，负责方方案实施中的的监督与对分分包专业公司司的管理。主主要负责人为为项目经理***，领导小组组成员：技术术负责人**，工程师**、主办施工工员邝***、专业质量量检查员***。专专业分包公司司：广州市***灌浆工程有有限公司，负负责本次加固固的具体施工工。项目经理理：**文现场负责人人：**植筋筋组：3人，负责人人：肖**，工作负责责范围：柱加加固钢筋的植植筋，柱包钢钢化学螺栓的的植入。钢构施工组：33人，负责人人：张**负责施工范范围：柱包钢钢的钢结构的的制作与安装装。柱卸载化学灌浆组：44人，负责人人：谭***负责施工范范围：柱包钢钢，干包钢板板后的压力注注胶，结构混混凝土表面蜂蜂窝的修补。卸荷施工组：44人，负责人关***负责柱施工工的加载卸荷荷与与千斤顶顶的卸载工作作搬运工组；6人人，负责人：：李**负责所有材材料的现场搬搬运与安装配配合。测量观测组：22人，负责人人，**，负责卸载载置换施工期期间的转换梁梁位移观测。施工总体工艺流流程及施工工工艺根据图纸放线卸卸载((混凝土置换)柱主筋植筋楼板开孔钢筋施工S型箍筋植筋模板施工膨胀混凝土土施工混凝土养护卸载拆拆除完成施工。１）放线施工：：按施工图纸纸在首层和地地下室放出35，36轴轴线和E,D轴轴线。根根据轴线放出出加大柱的边边线、加固需需要植入的柱柱柱筋位置及及回顶卸载钢钢柱支顶位置置的位置线，并并由专业测量量工程师进行行复核。由监监理复核，做做好记录。2）按设计院提提供的卸荷要要求参数，如如附图对柱进进行卸载，卸卸载要求按拾拾级进行，每每级加载间隔隔时间为30分钟。加载载控制方法如如下：选定上上海江南千斤斤顶厂QW200型油压千斤斤顶做为卸载载专用千斤顶顶，（千斤顶顶行程：200毫米、缸径径：190毫米、压力力：67Mpa）根据千斤斤顶活塞面积积乘以千斤顶顶油压得出千千斤顶的顶升升力，严格控控制加载程序序和时间,每条柱三个个卸荷点轮流流循环卸载或或同时卸载卸载参数一一览表序号卸载位置卸载总值每级卸载载植135—36轴交交E轴800KKN800KN236—337轴交E轴10477KN1044.7KNN336轴交交D—E轴452KN45..2KN435轴交交D—E轴890KN89KN535轴交交C—D轴951KN95..1KN635—336轴交D轴13955KN1399.5KNN每级加载换算表表(1)加载位置：355—36轴交E轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级80KN2.8223MPa第二级160KNN5.6446MPaa第三级240KNN8.4669MPa第四级320KNN11.2292MPPa第五级400KNN14.1115MPaa第六级480KNN16.9938MPPa第七级560KNN119..76MPPa第八级640KNN22.5584MPPa第九级720KNN25.4407MPaa第十级800KNN28.2230MPPa每级加载换算表表(2)加载位置：366—37轴交E轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级104.7KKN3.6695MPaa第二级209.4KN6.66689MPPa第三级314.1KKN11..084MPPa第四级418.8KN14..779MMPa第五级523.5KN18..473MPPa第六级628.2KNN22.1167MPaa第七级732.9KNN25.8862MPaa第八级837.6KNN29.5557MPaa第九级942.3KNN33.2252Mpa第十级1047KNN36.9946MPaa每级加载换算表表(3)加载位置：366轴交D—E轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级45.2KNN1.5995MPa第二级90.4KKN3.1990MPa第三级135.6KN4.7885MPa第四级180.8KN6.3880MPaa第五级226KNN7.9775MPa第六级271.2KN9.5770MPaa第七级316.4KN12.7760MPaa第八级361.6KKN12.7760MPPa第九级406.8KN14.3355MPPa第十级452KNN15.995MPaa每级加载换算表表(4)加载位置：355轴交D—E轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级89KN3.1441MPa第二级178KNN6.2881MPa第三级267KNN9.4222MPa第四级356KNN12.5562MPPa第五级445KNN15.7703MPPa第六级534KNN18.8843MPPa第七级623KN21.9984MPaa第八级712KN25.1125MPPa第九级801KN28.2265MPaa第十级890KNN31.4406MPaa每级加载换算表表(5)加载位置：355轴交C—D轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级95.1KNN3.3556MPa第二级190.2KKN6.7112MPa第三级285.3KKN10.0067MPaa第四级380.4KKN13.4423MPaa第五级475.5KKN16.7779MPaa第六级570.6KKN20.1135MPaa第七级665.7KKN23.4481MPaa第八级760.8KKN26.8847MPaa第九级855.9KKN30.2202MPaa第十级951KNN32.2288MPaa每级加载换算表表(6)加载位置：355—36轴交D轴加载级数千斤顶顶对应支顶力力千斤顶油压表度度数第一级139.5KKN4.9923MPaa第二级279KNN9.8845MPaa第三级418.55KN14..769MPPa第四级558KNN19..691MPPa第五级697.55KN24..613MPPa第六级837KNN29..535MPPa第七级976.55KN34..458MPPa第八级1116KKN39..381MPPa第九级1255..5KN44..303MPPa第十级1395KKN49..226MPPa附图（1）卸载方案立面附附图（2）36轴交EE轴卸载顺序序：1）安装地下下室安全支顶顶6条，2）安装装首层千斤顶顶钢支顶。3）卸载，4）安装首层层安全支顶.5）拆除千斤顶钢支支顶。6）柱加固，7）回顶千斤斤顶钢支顶。8）拆除首层安全支顶.99）拆除千斤斤顶钢支顶。10）拆除地下下室安全支顶顶立面剖面钢柱支顶大样图图千斤顶安装大样样图钢支顶安装大样样3）卸载后按图图纸将需要植植筋的部位凿凿开混凝土表表面进行植筋筋，本次施工工采用瑞士喜喜利德植筋胶胶，严格按喜喜利德产品说说明书施工，按按图纸将加固固需要的柱筋筋植入承台与与首层梁及转转换层梁。4)楼板开孔；；卸载工作完完成后通过设设计，监理单单位现场验收收后按放好线的位置置，用人工将将地下室顶板板和二层楼板板混凝土凿除除为确保混凝土能能顺利浇捣开开口大小大于于等于300*3300，开口位置如下图图35轴交D轴柱柱混凝土置换换：置换开始始施工时间为为柱卸载完成成后，如下图图a先凿除阴影影部分，清理理好上下截面面，如图模板板装配图封好好模板用C40早强型微膨膨胀混凝土进进行第一次置置换，第一次次置换完成后后24小时在对第第二次进行置置换，置换完完成后48小时且用回回弹仪现场回回弹当前两次次置换后混凝凝土强度大于于等于C20时方可再凿凿除剩余需要要凿除的混凝凝土，进行第第三次置换。（每每次置换高度度从柱施工缝缝位置向上大大于700）第一次置换第二二次置换第三三次置换附图图a柱置换模板装配配大样柱子支撑托换处处理设计计算算1、缺陷柱的轴轴力：根据设设计单位提供供该柱目前工工况下的理论论轴力为3363kkN，鉴于安全全考虑，托换换时按目前工工况下该柱理理论轴力乘以以1.5系数，即托托换时该柱轴轴力按N0=50444.5kNN考虑。2、无缝钢管支支撑规格：托托换缺陷柱，将将该柱荷载（轴轴力）分散到到支撑上，对对柱进行卸载载。在首层和和负一层与该该柱相连的三三条梁上分别别设置托换钢钢管支撑，支支撑钢管与梁梁之间采用Q235钢板垫板。每每个钢管支撑撑应分担柱的的轴向荷载为为N=50444.5/3==1681..5kN，三条梁在在支撑点处的的剪力分别为为Vd=13955kN、V1c=9511kN和V1e=8900kN。因此，每每条梁钢管支支撑应承受的的荷载分别为为：Nd=30766.5kN、N1c=26332.5kNN和N1e=25771.5kNN。采用热轧轧无缝钢管支支撑，支撑必必须满足轴向向抗压和稳定定性要求。（1）满足轴向向承载要求计计算无缝钢管材质选选用Q235钢，抗压强强度设计值取取f=190NN/mm2，则按满足足轴向承载要要求的三条梁梁支撑无缝钢钢管受力的有有效断面面积积分别不小于于：Sd=Ndd/f=33076.55×103/190==161922.1mmm2S1c=N11c/f=26322.5×1003/190==138555.3mmm2S1e=NN1e/f=25711.5×1003/200==135344.2mmm2采用统一规格的的钢管，其有有效断面面积积均不小于SSd=161192.1mm2。（2）外径4550mm，壁厚12.0mmmQ2355无缝钢管稳稳定验算：轴心受压计算NN=30766.5KNA==3.14××(4502-4262)/4=166503.884mm2钢管柱计算长度度L0=1.0**3.0=33.0m钢管截面回转半半径:i0=(1+αα2)1/2*D//4=(1++(426//450)22)1/2*4550/4=2221.966mm钢管柱长细比λλ=L0/i0=30000/221..96=155.516按《钢结构设计计规范》（GB500017-20003）附录C，查表：钢管柱的稳定系系数φ=0.9881N/(φ*A))=30766.5*1003/(0.9981*166503.884)=1990N/mmm2<f=2115N/mmm2满足整体稳定验验算。外径与壁厚之比比：D/t=4450/122=37.55<100（235/ffy）=109满足局部稳定验验算。本次加固选用满满足上述承载载和稳定性要要求的无缝钢钢管规格为：：外径450mm，壁厚12mm。（3）支撑钢管管的钢垫板抗抗冲剪切验算算钢垫板抗剪强度度设计值按ffv=115NN/mm2选取，钢管管规格为外径径450mm、壁厚15mm，则按冲剪剪切验算，钢钢板厚度不小小于9.80mmm。选取钢垫垫板规格：11000（1200）×1000×16mm。（4）钢垫板局局部及梁受压压验算：钢垫板尺寸：11000*11000mmm，砼抗压强强度设计值fc=14.33N/mm22受压轴力N=33076.55KN局部受压应力σσ=N/A==3076..5*1033/1*1006=3.088N/mm22<fc=14.33N/mm22满足局部受压验验算。5）柱钢筋施工工：1）钢筋连接接：钢筋之间间的连接采用用焊接连植入承台及梁内内的钢筋计算算好钢筋的长长度，确保柱柱同一截面钢筋连接接头头数量小于50%。钢筋竖向向焊接必须焊焊缝饱满，焊缝长度度符合规范要要求，按图纸纸施工箍筋完完成柱筋施工。6)S型箍筋筋植筋:采用瑞士喜喜利德植筋胶胶，严格按喜喜利德产品说说明书施工将将加工制作好好的Φ12植入原柱内内。完成钢筋筋最后一道工工序施工。7）模板施工：：钢筋施工完完后，清理完完毕。通过监监理方，甲方方进行隐蔽验验收，开始安安装模板，利利用以前原柱柱施工时留下下对拉螺杆孔安装对拉螺螺杆孔加固柱柱模板。模板板施工装配图图如附图3，施工顺序：地下下室柱模板地下室柱混混凝土首层柱模8）混凝土施工工：本次加固固混凝土施工工，1）首先混凝凝土选择细石石商品砼。2）柱施工使使用震动棒选选择两种1种为Φ50震笔，另种种为Φ25震笔，确保保每个位置均均能用震笔振振捣密实。3）混凝土浇浇筑高度每次次小于500，振捣密实实前一段后再再施工后一段段。混凝土拆拆模时间为24小时，养护护时间为7天，养护完完成后拆除卸卸载钢柱。9)解除卸载..1)拆除顺序拆除首层安全支支顶千斤顶卸荷拆除首层千千斤顶支顶拆除地下室室支顶.2)千斤顶卸荷荷要求;千斤顶卸载载时按加载的的要求一样逐逐级卸荷,卸荷时间间间隔为10分钟.10）沉降观测测：梁沉降观观测使用仪器器为光学水准准仪。观测方方法如下：首首层在通过要要卸载的柱的的三条梁和该该条柱头位置置设置沉降观观测点，每条条梁不少于2个（柱头一一个）。加固固施工开始前前进行首次观观测并做好观观测记录，加加固施工卸载载时每加一级级荷载观测一一次，并将观观测到的梁的的绕度值和柱柱头位移及时时汇报给现场场施工负责人人，（绕度值值和柱头位移移最大值不得得超过梁净跨跨1/250）。柱卸载载完成完成后后在置换混凝凝土期间每4小时观测一一次，当绕度度值和柱头位位移最大值超超过梁净跨1/250时，检查千千斤顶压力表表读数，加大大支顶力（或或增加支顶数数将梁变形顶顶回。五、质量保证措措施：施工材材料保证措施施：混凝土选择早强强型细石商品品砼，强度为为C40。植筋胶选择世界界知名品牌拥拥有百年以上上历史的瑞士士喜利德。3)钢筋焊接焊焊接过程中要要及