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摘要：指出实际工程设计中拔柱技术的计算分析和加固处理方法。
关键词：建筑工程；设计；拔桩技术；计算分析；加固处理
某环境监测执法大楼，为地上6层，地下一层（地下室）框架结构，原设计时入户大门处有一框架柱（见下图一、图二），当施工完一层楼面，并支一到二层楼面间的框架柱模板时，
环保局领导来现场视察工作，看见进门处有这一框架柱，认为不大气，要求设计院想办法拔掉此柱，使进门处通透、大气。根据领导意见，我院建筑、结构设计人员一起研究协商，对此处做了些调整，最后确定如下方案（也得到环保局领导认可），见下图三、图四：
该方案要求原7XA轴处框架柱在正负零处截断（正负零以上不再上去），并在该柱两侧新增加两个框架柱，此两柱一直升至屋面。此方案解决了中间大门处有柱子的弊端，但在两侧增加两个框架柱，使原结构一个柱子分为两个柱子。在正负零以上由于结构还未施工，可以根据新加柱子情况，重新计算，并根据计算结果调整结构布置及配筋，难度不大。真正的难度在于：1.新加柱子如何生根，它与原有结构如何连接。是否会影响原有结构的侧墙或梁板，如有影响应采取哪些措施进行加强？2.加完柱后原有结构体系发生变化，原有地下室侧墙及原有基础受力也发生变化，原有基础及侧墙是否够？针对上述问题，我们进行了细致的计算分析和研究，现处理如下：
一、新加柱的连接问题
经SATWE整体结构计算分析，新加柱其在正负零以上截面为300X700，其主体250X700的范围落在原地下室侧墙上（侧墙为250厚），有50X700的范围悬空在地下室侧墙之外，为防止该柱悬空于侧墙之外，特在此悬空位置处，沿地下室侧墙内侧做一扶壁柱（100X700），新加柱在侧墙范围内采用植筋技术与地下室侧墙顶部连接；新加柱悬空处下方的扶壁柱与地下室侧墙的连接采用植筋技术植入U形箍的连接方式与侧墙拉结在一起，扶壁柱的底部，也采用植筋技术与原有地下室底板可靠连接。具体见下图五、六。
为保证新旧混凝土可靠连接还需注意以下几点：
1.新浇筑部分：±0.000以上采用C30混凝土；±0.000以下采用C30微膨胀混凝土。
2.新旧混凝土交界面处，原混凝土表面应凿毛，并用清水洗净，且需充分湿润（洒水湿润时间不少于24小时）
3.浇筑混凝土前，在新旧混凝土结合面上先涂刷一层M15水泥砂浆，随抹随浇。
对于植筋部分需满足下列要求：
1）. 植筋时，其钢筋宜先焊后种植；若有困难而必须后焊，其焊点距基材混凝土表面应大于15d，且应采用冰水浸渍的湿毛巾包裹植筋外露部分的根部，且此处的胶粘剂必须提供可焊接报告。
2）. 焊条：采用手工焊时，HRB400钢筋可采用E50XX焊条；HRB335钢筋可采用E50XX焊条。采用埋弧自动焊时，选用的焊丝焊剂应与主体金属的强度相匹配；焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》GB 1300-77[1]的规定，具体可由施工单位根据具体焊机选用。
3）. 植筋采用A级植筋胶，潮湿环境下采用适用于潮湿环境的植筋胶，并由厂家提供证明文件。植筋胶应满足焊接、抗震性能等要求并应提供相关测试报告。
4）. 植筋验收事宜详见《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006[2]中附录K.4的相关规定
二、地下室侧墙强度复核计算、基础承载力复核计算
新加框架柱落在地下室侧墙顶部，对已施工了的侧墙而言，新增加的柱底轴力施加其上，其抗剪，抗弯承载力是否足够，将影响整个结构安全。新加框架柱通过地下室侧墙（侧墙相当于一深梁），把柱底轴力，向下传递，必将增大原有5XA及9XA处轴力，复核该处原有基础承载力是否够也尤为重要。
1.地下室侧墙承载力验算
1）抗剪承载力验算
柱底轴力N=1625KN=V 侧墙平面尺寸厚度b=250mm 长度L0=7800mm 墙体高度h=3750，h0=0.8h=0.8X3570=3080mm C30混凝土 Mpa
根据混凝土结构设计规范GB 50010-2010[3]中公式G.0.4-2的规定：
抗剪满足设计要求
2）抗弯承载力验算
把地下室侧墙看成深梁，用pkpm建模根据梁抬柱的计算模式计算，在集中荷载作用下 3604KNm
A.支座负筋验算：
根据实际配筋反算 满足要求。
B.跨中底筋验算：同样计算均满足设计要求
2.基础承载力验算
根据SATWE柱底反力计算结果，原有基础均有富余，均满足设计要求。
至结稿日止本工程已经投入使用一年，未出现异常现象。
三、小结
拔柱技术涉及到的问题比较多，应从施工方面，结构受力方面一一考虑，只有经过周密的分析计算，并结合现场实际情况，进行加固处理，方可达到预期效果。
参考文献：
[1] 《焊接用钢丝》GB 1300-77
[2] 《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006
[3] 混凝土结构设计规范GB 50010-2010
关键词：建筑工程；设计；拔桩技术；计算分析；加固处理
某环境监测执法大楼，为地上6层，地下一层（地下室）框架结构，原设计时入户大门处有一框架柱（见下图一、图二），当施工完一层楼面，并支一到二层楼面间的框架柱模板时，
环保局领导来现场视察工作，看见进门处有这一框架柱，认为不大气，要求设计院想办法拔掉此柱，使进门处通透、大气。根据领导意见，我院建筑、结构设计人员一起研究协商，对此处做了些调整，最后确定如下方案（也得到环保局领导认可），见下图三、图四：
该方案要求原7XA轴处框架柱在正负零处截断（正负零以上不再上去），并在该柱两侧新增加两个框架柱，此两柱一直升至屋面。此方案解决了中间大门处有柱子的弊端，但在两侧增加两个框架柱，使原结构一个柱子分为两个柱子。在正负零以上由于结构还未施工，可以根据新加柱子情况，重新计算，并根据计算结果调整结构布置及配筋，难度不大。真正的难度在于：1.新加柱子如何生根，它与原有结构如何连接。是否会影响原有结构的侧墙或梁板，如有影响应采取哪些措施进行加强？2.加完柱后原有结构体系发生变化，原有地下室侧墙及原有基础受力也发生变化，原有基础及侧墙是否够？针对上述问题，我们进行了细致的计算分析和研究，现处理如下：
一、新加柱的连接问题
经SATWE整体结构计算分析，新加柱其在正负零以上截面为300X700，其主体250X700的范围落在原地下室侧墙上（侧墙为250厚），有50X700的范围悬空在地下室侧墙之外，为防止该柱悬空于侧墙之外，特在此悬空位置处，沿地下室侧墙内侧做一扶壁柱（100X700），新加柱在侧墙范围内采用植筋技术与地下室侧墙顶部连接；新加柱悬空处下方的扶壁柱与地下室侧墙的连接采用植筋技术植入U形箍的连接方式与侧墙拉结在一起，扶壁柱的底部，也采用植筋技术与原有地下室底板可靠连接。具体见下图五、六。
为保证新旧混凝土可靠连接还需注意以下几点：
1.新浇筑部分：±0.000以上采用C30混凝土；±0.000以下采用C30微膨胀混凝土。
2.新旧混凝土交界面处，原混凝土表面应凿毛，并用清水洗净，且需充分湿润（洒水湿润时间不少于24小时）
3.浇筑混凝土前，在新旧混凝土结合面上先涂刷一层M15水泥砂浆，随抹随浇。
对于植筋部分需满足下列要求：
1）. 植筋时，其钢筋宜先焊后种植；若有困难而必须后焊，其焊点距基材混凝土表面应大于15d，且应采用冰水浸渍的湿毛巾包裹植筋外露部分的根部，且此处的胶粘剂必须提供可焊接报告。
2）. 焊条：采用手工焊时，HRB400钢筋可采用E50XX焊条；HRB335钢筋可采用E50XX焊条。采用埋弧自动焊时，选用的焊丝焊剂应与主体金属的强度相匹配；焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》GB 1300-77[1]的规定，具体可由施工单位根据具体焊机选用。
3）. 植筋采用A级植筋胶，潮湿环境下采用适用于潮湿环境的植筋胶，并由厂家提供证明文件。植筋胶应满足焊接、抗震性能等要求并应提供相关测试报告。
4）. 植筋验收事宜详见《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006[2]中附录K.4的相关规定
二、地下室侧墙强度复核计算、基础承载力复核计算
新加框架柱落在地下室侧墙顶部，对已施工了的侧墙而言，新增加的柱底轴力施加其上，其抗剪，抗弯承载力是否足够，将影响整个结构安全。新加框架柱通过地下室侧墙（侧墙相当于一深梁），把柱底轴力，向下传递，必将增大原有5XA及9XA处轴力，复核该处原有基础承载力是否够也尤为重要。
1.地下室侧墙承载力验算
1）抗剪承载力验算
柱底轴力N=1625KN=V 侧墙平面尺寸厚度b=250mm 长度L0=7800mm 墙体高度h=3750，h0=0.8h=0.8X3570=3080mm C30混凝土 Mpa
根据混凝土结构设计规范GB 50010-2010[3]中公式G.0.4-2的规定：
抗剪满足设计要求
2）抗弯承载力验算
把地下室侧墙看成深梁，用pkpm建模根据梁抬柱的计算模式计算，在集中荷载作用下 3604KNm
A.支座负筋验算：
根据实际配筋反算 满足要求。
B.跨中底筋验算：同样计算均满足设计要求
2.基础承载力验算
根据SATWE柱底反力计算结果，原有基础均有富余，均满足设计要求。
至结稿日止本工程已经投入使用一年，未出现异常现象。
三、小结
拔柱技术涉及到的问题比较多，应从施工方面，结构受力方面一一考虑，只有经过周密的分析计算，并结合现场实际情况，进行加固处理，方可达到预期效果。
参考文献：
[1] 《焊接用钢丝》GB 1300-77
[2] 《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006
[3] 混凝土结构设计规范GB 50010-2010