第３２卷第１期 ２０１４年３月 河北建筑工程学院学报 Ｖｏ１．３２ Ｎｏ．１ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＥＢＥＩ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ ０Ｆ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ ＡＮＤ ＣＩＶＩＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｍａｒｃｈ．２０１４ 托梁拆墙方法在砌体结构 房屋承重墙体拆除改造中的应用 李彦辉 张志伟 秦玉镯 （１．河北建研科技有限公司，河北石家庄０５００２１；２．河北建研工程技术有限公司，河北石家庄０５００２１） 摘 要：既有砌体结构建筑底层常因为功能改变而需要更大的使用空间．结合实际工程介绍了 托梁拆墙改造方法在砌体结构大空间改造中的应用．对托梁拆墙技术的设计方案、施工方法进 行详细的分析． 关键词：砌体结构；承重墙体；托梁拆墙；施工方法 中图分类号：ＴＵ ３６２ 文献标识码：Ａ ０ 引 言 随着社会经济的发展，在建筑使用过程中，人们对原有建筑的使用功能要求也会有很大的变化，在 砌体结构中常因为需要增大空间而拆除部分承重墙体．承重墙体作为主要的竖向支撑结构，承重墙体的 拆除必将改变原有结构的受力体系，承重墙拆除后需要增加梁进行托换来承受原墙体所承受的荷载，并 通过柱或墙体将荷载传递至基础．托换的方法有很多种，相应的计算方案、节点设计及施工方案也不一 样．需要根据具体工程考虑施工难度、经济因素等选择合适的托换方案．本文结合实际工程，对托换技术 在砌体结构房屋承重墙拆除改造中的应用了分析，供以后类似的工程在设计和施工时参考． １ 工程概况 河北某办公楼，建于１９７３年，为四层砌体结构，楼板为现浇楼板，外墙厚３７０ ｍｍ，内墙厚２４０ ｍｍ， 基础为墙下条形基础，改造前后平面图见图１．由于功能改变，需将首层４－５×Ｂ轴承重墙体拆除，拆除 此墙体后，原有的传力途径被阻断，必须增设新的构件来承担上部墙体传来的荷载，并将荷载传递至基 础．因此增加托梁进行托换是一种可行的方法，改造后平面图见图２．进行加固改造前，依据国家有关规 范对该办公楼３～６×Ａ～Ｄ区域进行了检测鉴定：墙体推定抗压强度等级为ＭＵ１０，砌筑砂浆强度推定值 为０．７５ ＭＰａ，现浇楼板的混凝土强度推定值为２３．１ ＭＰａ，未发现结构构件有明显的变形、倾斜、扭转现象． Ｄ ｇ 器 ｒ＼ 暑 ｌ，，１ —— ＿ Ｌ／ 星 器 Ａ ３６００ ３６００ 图１ 改造前平面图 收稿日期：２０１３—１２—０５ 图２改造后平面图 作者简介：李彦辉（１９８１一），男，工程师，研究方向：建筑结构检测鉴定及加固改造 第１期 李彦辉等 托梁拆墙方法在砌体结构房屋承重墙体拆除改造中的应用 ２５ ２改造设计方案 拆除墙体增加托梁不仅要承担上部结构的荷载，而且还需要考虑经济因素及施工的方便性．在进行 加固设计时要注意以下几点： （１）新增托梁能够和原结构共同工作； （２）控制上部结构墙体尽可能的不产生或少产生新的变形和次应力，满足正常使用要求； （３）能够保证施工的方便性． 为保证结构安全及上部结构施工过程中变形不大，结合检测结果，由于砌筑砂浆强度比较低，首先 应该对新加托梁两端支撑部位墙体进行加固，然后在进行拆墙托换． ２．１ 墙体加固 根据检测结果砌筑砂浆强度比较低，对该办公楼利用ＰＫＰＭ软件建立模型，依据规范 中钢筋网 水泥砂浆面层加固法对新增托梁支撑部位墙体进行加固．根据现场情况，利用现场检测数据，依据规 范 计算墙体加固面层厚度及钢筋直径和间距，并满足构造要求．墙体加固平面见图３、加固节点见图４． —］人厂 ｒ、 加 墙体 霖 ——一 １ Ｌ／ 且 １星 － 更 皈墙加 墙件 一 夹板墙加 瑶 ｌ ， － ３６００ ３６ｏＯ 图３加固平面图 ２．２ 托梁设计 图４墙体加固节点 托换梁的形式有很多种，易方民［＝ 介绍了托梁的主要形式有Ｈ型钢梁、混凝土梁、混凝土组合墙梁 和型钢组合墙梁等几种形式，并介绍了各种方法的优缺点．童敏＿３ 介绍了钢一砌体组合框架在拆墙托梁中 的应用．赵考重＿４ 介绍了钢一混组合结构在砖混建筑拆墙改造中的应用．Ｈ型钢梁与型钢组合墙梁需要两 端的柱支撑较宽，现场条件不具备．根据建设单位意见，经过比较，选择混凝土梁进行托换．混凝土梁刚度 较大，不会产生过大的变形，而且能够和原结构共同工作，因为托换梁施工影响范围较小，不影响其它部位 的装修工期，同时考虑经济因素，因此选用增加混凝土梁进行加固托换．托梁设计时，按照ＰＫＰＭ进行计算 的同时，按照规范 ］对新加梁，按照墙梁进行手算复核．托梁设计方案如图５，临时支撑方案见图６．新增托 梁截面为３５０×７００，截面宽度比上部墙体略宽．一是承载力计算的需要．另一方面是为了施工的方便． 原有墙体 Ｈ原有钢 面标高 目 Ｉ工 ／／ 图５托梁节点 Ａ／／／／／／／ 图６ 临时支撑方案 河北建筑工程学院学报 第３２卷 ３改造加固施工方法 承重墙拆除改造的施工方法对于保证工程质量十分重要，在进行施工前，施工单位应做周密的施工 组织设计，并应报请建设单位及监理单位同意． ３．１施工顺序 拆墙托梁的施工分为四个阶段． 第一个阶段对新加托梁端部支撑墙体进行加固施工．由于所加固墙体为已有建筑，加固前将墙体被 加固部位抹灰剔除，并将墙体表面灰尘杂物等清理干净，以保证加固后钢筋网水泥砂浆面层和原有墙体 能够结合牢固，共同工作； 第二阶段局部剔凿墙体，增加工字钢支撑，对现浇楼板进行支顶；每隔７５０ ｍｍ剔除楼板以下７００ 高的墙体，然后放置预先制作好的Ｉ１２工字钢支撑，采用楔形钢板将支撑和楼板顶紧． 第三阶段拆除支撑间局部墙体，对托梁进行施工．拆除工字钢支撑之间的砖墙，使工字钢支撑受力 来支撑上部墙体传来的荷载，绑扎钢筋，支模板，浇筑混凝土．浇筑混凝土前，为方便浇筑混凝土，在楼板 上部每隔５００ ｍｍ打孔（直径７５ ｍｍ）． 第四阶段待托梁混凝土强度达到１００ 时，拆除托梁下部墙体． ４结语 （１）砌体结构的承重墙拆除改造，有多种不同的结构改造托换方案和结构形式，各种不同的结构形 式各有其优缺点和适用范围．在选择方案时，要根据实际情况，同时要考虑到工程造价和施工工期，综合 分析选择． （２）砌体结构的承重墙拆除改造，除了主要结构构件的设计．支撑墙体的加固、临时支撑的选取、节 点构造、连接部位的处理等也非常重要． （３）砌体结构的承重墙拆除改造的施工方法和工艺非常重要，开工前必须制定周密的施工组织设计 方案，特别是上部结构的临时支撑方案和墙体拆除方案． （４）该工程已施工完成，通过对挠度的监测，能够满足规范 的要求，施工完成后，上部墙体未发现 新增裂缝．该加固方法可以为类似的工程提供参考． 参 考 文 献 ［１］ＧＢ５０７０２—２０１１，砌体结构加固设计规范［ｓ］ Ｅ２３易方民，等．砖混结构中托梁拆墙方法的研究［Ｊ］．建筑科学，２００７，２３（３）：６６～７０ Ｅ３］童敏，彭少民．钢一砌体组合结构在砖混建筑改造中的应用ＥＪ］．武汉理工大学学报，２００７，２９：１５２～１５６ ［４］赵考重，王莉，夏风敏．钢一混组合结构在砖混建筑拆墙改造中的应用［Ｊ］．建筑结构，２００７，３３（４）：２８～２９ Ｅ５］ＧＢ５０００３—２０１１，砌体结构设计规范［ｓ］ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗａｌｌ Ｒｅｍｏｖａｌ ｂｙ Ｕｓｉｎｇ Ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｂｅａｍ ｉｎ Ｂｅａｒｉｎｇ Ｗａｌｌ Ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ Ｍａｓｏｎｒｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ＬＩ Ｙａｎ—ｈｕｉ ，ＺＨＡＮＧ Ｚｈｉ—ｗｅｉ ，ＱＩＮ Ｙｕ—ｚｈｕｏ （１．Ｈｅｂｅｉ Ｊｉａｎｙａｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００２１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｈｅｂｅｉ Ｊｉａｎｙａｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ．Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００２１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｃｈａｎｇｅｓ，ｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄ ｆｌｏｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｍａｓｏｎｒｙ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｎｅｅｄｓ ｗｉ— ｄｅｒ ｓｐａｃｅ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｌｌ ｒｅｍｏｖａｌ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｂｅａｍ ｉｎ ｗｉｄｅ ｓｐａｃｅ ｒｅｆｏｒｍ ｏｆ ｍａｓｏｎｒｙ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｗａｌｌ ｒｅ— ｍｏｖａｌ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｂｅａｍ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ａｓ ｗｅｌ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍａｓｏｎｒｙ ｂｕｉｌｄｉｎｇ；ｂｅａｒｉｎｇ ｗａｌｌ；ｗａｌ１ ｒｅｍｏｖａｌ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｂｅａｍ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄＳ