1 工程概況
老廠房改造抽柱的結構加固方法,采用混凝土實腹柱,6m跨度的梯型屋架(非國標,自行設計),混凝土大型屋面板。
原廠房柱距6rfl,橫向七跨,縱向兩跨,梯形屋架沿縱向擱置。老線輸送的運力不能滿足技術改造后的要求,為了節支增效,在利用老線煤磨車間的基礎上,需要加一條B 800film的原煤輸送皮帶。由于工藝布局所限,需將軸線上柱子的上部抽掉,使軸線的上層柱距達到12 133以滿足輸送皮帶安裝的要求,同時也是結構上所采用的最簡單的工作量最小方法。由于該車間生產不能間斷,故此改造應盡量減少施工對其生產的影響。改造后的平面如圖1所示
圖1 改造后的抽柱平面布置圖
2 改造方案
對于此類廠房抽柱的常規做法是在拆除該混凝土廠房柱子上部之前,采用大量的臨時支撐系統對屋面結構進行支撐,加固被抽掉柱子的屋面結構,最后拆除混凝土廠房柱子。但是對于本工程,如果采用這種常規方案,因對屋面結構進行臨時支撐以及原有鋼屋架支撐系統與柱的連接,均需在高空進行現場作業,施工難度大;而且投資成本高,工期長,對生產影響較大,效益差,這顯然是建設方不能接受的。為此我們采用了以下方案。首先,將老線廠房⑦ 、⑧軸線屋面系統的混凝土大型屋面板換成輕型鋼結構屋面,以減少柱子的荷載,對廠房進行部分卸載。其次,對老線混凝土廠房柱和柱基礎進行加固。具體的步驟是:利用PKPM2010 版計算軟件對擬改造鋼筋混凝土框架廠房新模型進行結構分析,根據計算結果對需要加固的混凝土柱子進行加大截面尺寸、配筋加固。如 1, 2混凝土柱子的外側表面進行打磨去污、鑿毛,涂刷混凝土界面劑(界面劑可
使新舊混凝土結合可靠),然后綁扎鋼筋并外包100 1Tl厚高強度混凝土。同時根據計算結果,要將 3原柱子基礎底面加大,其施工時要先鑿出原有基礎鋼筋,與新設計基底鋼筋焊接,最后澆筑高強混凝土。第三,拆除⑧軸線柱子上的鋼屋架,對 3柱子上部進行拆除,并將預先重新設計制作的跨度為12 1Tl的鋼屋架安裝在⑧軸 1, 2二根柱子上。’ 第四,根據工藝要求,B 800mm輸送皮帶要與老線廠房一層樓頂面等高平接,為此預先制作鋼牛腿(如圖2),并用喜利得HVU化學粘著錨栓將其安
裝在 1, 2二根柱子上,在鋼牛腿上安裝鋼桁架,以支承B800mill輸送皮帶下面的鋼梁,至此問題得到解決。錨栓計算依據為JGJ 145-2004 J407-20o5《混凝土結構后錨固技術規程》之受彎作用公式5.2.2一l,5.2.2—2;受剪作用公式5_3.2—1~5.3.2—4。通過計算,使用喜利得HVU化學粘著錨栓,滿足抗剪、抗拉要求