CN105155868A - 一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法 - Google Patents

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本发明公开了一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法，包括体外预应力拔柱和体内预应力拔柱，体外预应力拔柱是用呈二折线形或三折线形的无粘结钢绞线底部穿过柱子，或底部托住设在柱子两侧大梁底部的支承垫板，施加预应力以后在柱子处产生反向力平衡掉柱子的轴向力，然后将承重柱拔除；体内预应力拔柱是在柱子两侧原钢筋砼大梁的外侧设置无粘结钢绞线体内预应力大梁，将原有钢筋砼大梁的两侧和底面包在里面，在大梁内布置呈三折线形或抛物线形的无粘结钢绞线，并布置呈直线形的非预应力钢筋，在预应力施加以后大梁产生反向弯矩平衡掉荷载产生的弯矩，然后将柱子拔掉。本发明方法填补了目前我国尚无拔柱改造技术的空白，具有施工简单，不需要卸载，不需要另设临时支撑，施工工期短，费用低，上部结构不受影响，使用寿命与原结构同步等优点。

Description

一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法
技术领域
本发明涉及建筑工程改造技术领域，具体是一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法。
背景技术
承重柱是整幢房屋最重要的受力构件，是保证整幢房屋稳定的基础。但随着生产的发展和使用功能的改变，有时需要将原有柱子拔除。但是目前还没有相关的技术能将承重柱拔除，因此在这个技术领域上目前的技术还是个空白。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法，包括体外预应力拔柱和体内预应力拔柱，具体操作方法如下：
(1)无粘结钢绞线体外预应力拔柱
当柱子所受荷载不大，所需钢绞线的数量不多于6根，或多于6根但端部锚固可以处理时采用无粘结钢绞线体外预应力拔柱。用呈二折线形或三折线形的无粘结钢绞线底部穿过柱子，或底部托住设在柱子两侧大梁底部的支承垫板，预应力张拉以后在柱子处或支承垫板处产生向上的反力，平衡掉柱子所承受的荷载，然后把承重柱拔除。
(2)无粘结钢绞线体内预应力拔柱
当柱子所受荷载较大，所需钢绞线数量多于6根，而且端部锚固不好处理时要采用无粘结钢绞线体内预应力拔柱。在柱侧原钢筋砼大梁外侧设置无粘结钢绞线体内预应力大梁，将原有的钢筋砼大梁的两侧和底面包在里面，梁内布置呈三折线形或抛物线形的无粘结钢绞线，并布置一定数量呈直线形的非预应力钢筋，在原有的钢筋砼大梁的三个侧面设置拉接筋，并将箍筋穿过原大梁形成整体，且至少有两根非预应力钢筋穿过柱子；当砼强度达到设计要求以后开始预应力张拉，张拉以后产生的反向弯矩平衡掉上部结构在大梁上产生的弯矩，然后将柱子拔掉。
作为本发明进一步的方案：所述无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的uΦj15.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式或二夹片式单孔锚。
作为本发明进一步的方案：对于无粘结钢绞线体外预应力拔柱，所述无粘结钢绞线外套防损伤的白色阻燃PVC管，同时可改善外观，支承垫板和端部锚具用C25细石砼包裹；当有更高要求时，将钢绞线和支承垫板用砼包裹，内配防裂用钢筋网。
作为本发明进一步的方案：对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，所述无粘结钢绞线体内预应力大梁在柱子的一个方向设置一根，或在柱子的纵横方向各设一根。
作为本发明进一步的方案：对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，无粘结钢绞线体内预应力大梁两个侧面离原大梁的距离根据无粘结钢绞线的布置确定，当每侧的无粘结钢绞线布置一列时，其距离至少为100mm；当每侧的无粘结钢绞线布置每增加一列时，其距离相应增加至少50mm。
作为本发明进一步的方案：对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，无粘结钢绞线体内预应力大梁一般顶住楼板设置，在楼板上设注浆孔，将砼或灌浆料从注浆孔灌入；或将无粘结钢绞线体内预应力大梁设在离板底200mm左右处，将砼或灌浆料从板底梁顶面灌入。
作为本发明进一步的方案：在确定无粘结钢绞线的数量时，对于无粘结钢绞线体外预应力拔柱，预应力产生的反向力只平衡全部标准荷载产生的柱子轴力，承载能力不足部分由柱侧原大梁的负钢筋承担；对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，预应力产生的反向弯矩只平衡标准静荷载产生的弯矩，承载能力不足部分由非预应力钢筋和柱侧原大梁的负钢筋承担。
作为本发明进一步的方案：如果拔柱以后相邻柱子的承载能力不足，则在拔柱前先对相邻柱子进行加固。
作为本发明再进一步的方案：如果拔柱以后相邻柱子的基础承载能力不足或要产生较大沉降，则在拔柱前先对柱基进行加固，或采用补设锚杆静压桩的方式减少沉降。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法填补了目前我国尚无拔柱改造的空白，具有施工简单，不需要卸载，不需要另设临时支撑，施工工期短，费用低，上部结构不受影响，使用寿命与原结构同步等优点。
附图说明
图1是无粘结钢绞线体外预应力拔柱加固示意图；
图2是图1的A-A截面图；
图3是图1的B-B截面图；
图4是无粘结钢绞线体内预应力拔柱加固示意图；
图5是图4的C-C截面图；
图6是图4的D-D截面图；
图7是图4的E-E截面图。
图中：1-无粘结钢绞线；2-原有钢筋砼大梁；3-支承垫板；4-锚具；5-钢垫板；6-相邻柱子；7-待拔除柱子；8-非预应力正钢筋；9-非预应力负钢筋；10-非预应力架立筋；11-箍筋；12-非预应力构造钢筋；13-拉接筋；14-注浆孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法，包括体外预应力拔柱和体内预应力拔柱，具体操作步骤如下：
(1)无粘结钢绞线体外预应力拔柱，示例图如图1-3
用呈二折线形或三折线形的无粘结钢绞线底部穿过柱子，底部托住设在柱子两侧大梁底部的支承垫板，预应力张拉以后在柱子处或支承垫板处产生向上的反力，平衡掉柱子所承受的荷载，然后把承重柱拔除；承重柱拔除后，支承垫板和端部锚具用细石砼包裹，或将钢绞线和支承垫板用砼包裹且内设防裂用钢筋网；
无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的uΦj15.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式或二夹片式单孔锚，锚固在相邻的柱子上或与相邻柱子垂直的钢筋砼梁上，或锚在钢销棍上。支承垫板采用10厚的钢板与Φ50厚壁钢管焊接而成，钢销棍由直径不小于Φ60的45号钢制作。
(2)无粘结钢绞线体内预应力拔柱，示例图如图4-7
在柱侧原钢筋砼大梁外侧设置无粘结钢绞线体内预应力大梁，梁内布置呈呈三折线形或抛物线形的无粘结钢绞线，并布置一定数量呈直线形的非预应力钢筋，无粘结钢绞线体内预应力大梁在柱子的一个方向设置一根，或在柱子的纵横方向各设一根。
无粘结钢绞线体内预应力大梁将原有的钢筋砼大梁的两侧和底面包在里面，在原有的钢筋砼大梁的三个侧面设置拉接筋，并将箍筋穿过原大梁形成整体，且有至少两根非预应力钢筋穿过柱子；无粘结钢绞线体内预应力大梁两个侧面离原大梁的距离根据无粘结钢绞线的布置确定，当每侧的无粘结钢绞线布置一列时，其距离至少为100mm；当每侧的无粘结钢绞线布置每增加一列时，其距离相应增加至少50mm。
当砼强度达到设计要求以后开始预应力张拉，张拉以后产生的反向弯矩平衡掉上部结构在大梁上产生的弯矩，然后将柱子拔掉。
无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的uΦj15.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式或二夹片式单孔锚，锚在梁的端部。
无粘结钢绞线体内预应力大梁一般顶着楼板设置，在楼板上设注浆孔，将砼或灌浆料从注浆孔灌入，也可以将大梁设在离板底200mm左右处，将砼灌浆料从板底梁顶面灌入。
相邻柱子和柱基的加固工作在拔柱之前先完成。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，包括体外预应力拔柱和体内预应力拔柱，具体做法如下：
(1)无粘结钢绞线体外预应力拔柱
用呈二折线形或三折线形的无粘结钢绞线底部穿过柱子，或底部托住设在柱子两侧大梁底部的支承垫板，预应力张拉以后在柱子处或支承垫板处产生向上的反力，平衡掉柱子所承受的荷载，然后把承重柱拔除。
(2)无粘结钢绞线体内预应力拔柱
在柱子两侧原钢筋砼大梁外侧设置无粘结钢绞线体内预应力大梁，将原有的钢筋砼大梁的两侧和底面包在里面，梁内布置呈三折线形或抛物线形的无粘结钢绞线，并布置一定数量呈直线形的非预应力钢筋，在原有的钢筋砼大梁的三个侧面设置拉接筋，并将箍筋穿过原大梁形成整体，且有至少两根非预应力钢筋穿过柱子；当砼强度达到设计要求以后开始预应力张拉，张拉以后产生的反向弯矩平衡掉上部结构在大梁上产生的弯矩，然后将柱子拔掉。
2.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，对于无粘结钢绞线体外预应力拔柱，无粘结钢绞线的数量不多于6根，或多于6根但端部锚固可以处理时；对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，无粘结钢绞线的数量多于6根，而且端部锚具不好处理时。
3.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，对于无粘结钢绞线体外预应力拔柱，所述无粘结钢绞线外套有防损伤的白色阻燃PVC管，支承垫板和端部锚具用C25细石砼包裹；当有更高要求时将钢绞线和支承垫板用砼包裹，内设防裂用钢筋网。
4.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，所述无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的uΦj15.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式或二夹片式单孔锚。
5.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，所述无粘结钢绞线体内预应力大梁在柱子的一个方向设置一根，或在柱子的纵横方向各设一根。
6.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，无粘结钢绞线体内预应力大梁两个侧面离原大梁的距离根据无粘结钢绞线的布置确定，当每侧的无粘结钢绞线布置一列时，其距离至少为100mm；当每侧的无粘结钢绞线布置每增加一列时，其距离相应增加至少50mm。
7.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，无粘结钢绞线体内预应力大梁一般情况下顶住楼板设置，在楼板上设注浆孔，将砼或灌浆料从注浆孔灌入；当净高满足要求时也可将无粘结钢绞线体内预应力大梁设在离板底200mm左右处，将砼或灌浆料从板底梁顶面灌入。
8.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线预应力拔柱方法，其特征在于，在确定无粘结钢绞线的数量时，对于无粘结钢绞线体外预应力拔柱，预应力产生的反向力只平衡全部标准荷载产生的柱子轴力，承载能力不足部分由柱侧原大梁的负钢筋承担；对于无粘结钢绞线体内预应力拔柱，预应力产生的反向弯矩只平衡标准静荷载产生的弯矩，承载能力不足部分由非预应力钢筋和柱侧原大梁的负钢筋承担。
9.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线拔柱技术，其特征在于，如果拔柱以后相邻柱子的承载能力不足，则在拔柱前先对相邻柱子进行加固。
10.根据权利要求1所述的无粘结钢绞线拔柱方法，其特征在于，如果拔柱以后相邻柱子的基础承载能力不足或要产生较大沉降，则在拔柱前先对柱基进行加固，或采用补设锚杆静压桩的方式减少沉降。
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