[发明专利]一种既有框架结构隔震加固的柱的托换方法

说明书

本发明公开了一种既有框架结构隔震加固的柱的托换方法，在安装隔震支座处的上下框架柱外包钢管，钢管内浇筑混凝土形成钢管混凝土，作为隔震支座的上下支墩，再在上下支墩上安装带牛腿的抱箍，抱箍上放置千斤顶或临时支撑，用于框架柱切割及安装隔震支座时的荷载托换，当隔震支座安装完成后，抱箍拆卸至下一处使用。本发明的既有框架结构隔震加固柱托换方法，使隔震支墩部分的施工大大简化，完成后的隔震支墩又作为托换支撑体系的一部分，而抱箍可拆卸重复使用，施工完成后不影响建筑美观和功能。

技术领域

本发明涉及一种用于建筑物的加固方法，尤其涉及一种既有框架建筑采用隔震支座加固的柱的托换方法，属于抗震加固领域。

背景技术

既有框架结构进行隔震加固时，需要将原框架的柱的一部分切断并更换为隔震支座，因此，加固过程中需要将原建筑物的荷载通过托换体系传递至基础。目前国内对框架结构进行隔震加固时，对于框架柱的荷载托换，主要采用的方法是：对框架柱通过植筋、后浇混凝土的钢筋混凝土托换节点，采用型钢混凝土托换节点。

采用钢筋混凝土托换节点进行托换，存在一些不足之处：由于隔震支座的上、下支墩需满足罕遇地震下的承载力要求，所以通常隔震支墩的配筋都非常大，造成支墩部分施工困难；新增柱尺寸一般较大，影响建筑布局和功能；柱内植筋对原结构损伤较大，在施工时会使截面减小，降低安全度；托换结束后托换节点不可拆卸。如果采用型钢混凝土托换节点，虽然施工工期短，托换构件的截面较小，但该托换节点安装型钢、打孔穿螺栓及在型钢与柱之间灌浆等施工工艺较为复杂，托换结束后托换节点也不可拆卸。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提出一种受力明确，施工方便，托换部分可拆卸后重复使用，施工完成后不影响建筑美观和功能的框架结构隔震加固托换方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种既有框架结构隔震加固的柱的托换方法，包括步骤：

步骤一：加固隔震层梁，在隔震支墩处做好隔震支墩扩大头，并预埋好锚栓；

步骤二：柱在隔震支座上下支墩高度范围内，进行表面凿毛并清理后，在柱外侧放置外包钢管，并将底板与扩大头锚栓连接牢固，浇筑下支墩混凝土直至下预埋钢板标高处，钢管内浇筑混凝土与原框架柱结合，形成钢管混凝土；

步骤三：将下预埋钢板的预埋套筒连接好后，安装下预埋钢板，对下预埋钢板的轴线、标高和水平度进行精确定位后，将下预埋钢板与外包钢管焊接；以同样方式安装好上预埋钢板并浇筑上支墩混凝土，对隔震支座上的框架柱外设置钢管，钢管内浇筑混凝土，与原框架柱结合，形成钢管混凝土，作为隔震支座的上支墩；

步骤四：当上、下支墩混凝土强度达到设计强度的75％以上时，确定抱箍安装的标高及位置，清理抱箍位置处的钢管，并安装好抱箍；

步骤五：在下抱箍的牛腿处放置千斤顶，千斤顶上部支撑在上抱箍牛腿处，两侧千斤顶同时对抱箍施加设计作用力，对上部荷载进行托换；

步骤六：原框架柱的隔震支座位置处设上下两条切割线，用线切割锯将柱切断；

步骤七：复核上、下预埋钢板的水平度和标高，若与原设计有偏差，用比原设计强度高一等级的高强砂浆调整；

步骤八：在砂浆强度达到设计强度的75％时，安装隔震支座，用连接螺栓将隔震支座与隔震支墩的预埋钢板连接；

步骤九：拆卸千斤顶和上、下抱箍,对外露的钢表面进行防锈和防火处理。

进一步地，在步骤一中，隔震支墩扩大头先浇筑，并采用三向环筋，与原框架梁、板或基础、基础梁通过穿筋等方式可靠连接，此外还要设置好与隔震支墩连接的预埋锚栓。

更进一步地，所述混凝土宜用无收缩混凝土或自密实混凝土。