砖混结构中内横墙拆除改建方法

张 阳

（1.天津住宅科学研究院，天津 300060；2.天津住研建筑工程设计有限公司，天津 300060）

既有建筑加固已成为城市更新改造建设中的重要组成部分。既有建筑加固首先要对主体结构及抗震安全性采取有效措施；同时还要提升建筑物的使用功能，增加安全使用年限［1］。近年来，既有建筑加固改造更加强调建筑的功能性提升。功能性提升必然伴随原有建筑布局等相关方面的调整，涉及构件拆改。框架结构建筑主要是梁板柱承重，布局调整相对影响较小；但砖混结构主要是墙体承重，进行承重墙体拆改容易对结构安全形成较大隐患。目前对砖混结构加固，规范和图集都有比较系统清晰的要求［2～3］；但结合墙体拆改进行加固可参照的内容还非常少。本文结合既有砖混建筑加固改造工程案例，提出一种在多层砖混建筑中扩大使用空间进行内横墙拆除[4]，设置构造柱及双梁托换的结构加固形式并对拆除内横墙后的结构加固补强方法进行介绍，为今后同类型加固改造工程提供参考与借鉴。

1 工程概况

某4层砖混结构建筑面积3 593 m2，为纵横墙共同承重形式，劲性搅拌桩复合地基，墙下钢筋混凝土条形基础，现浇钢筋混凝土梁、板结构，综合加固改造后作为教学楼使用。需对原有结构进行不同程度的承重构件拆改，特别是房间的布局需做调整，拆除部分原有内横墙。通过采取合理有效的加固措施，满足竖向荷载作用下承载力要求，同时满足抗震承载力及抗震构造措施要求，是此次结构加固的关键和难点所在［5］。

2 墙体拆改情况

拆除首层～4层的3轴～（A-B轴）、4轴～（A-B轴）、8轴～（A-B轴）、9轴～（A-B轴）、3轴～（C-D轴）、4轴～（C-D轴）、8轴～（C-D轴）、9轴～（C-D轴）内横墙并在上述拆除内横墙轴线位置于楼板标高处增设现浇钢筋混凝土梁。见图1。

图1 首层墙体拆改平面

3 加固实施

3.1 加固方案

加固主要是弥补砖混建筑墙体拆除后的相关构件承载且加强结构构造措施。采取在内横墙拆除轴线部位增加构造柱及双梁托换的结构形式，以提高结构受力安全性和整体性，满足建筑使用功能性要求。见图2和图3。

图2 钢筋混凝土托换双梁结构

图3 钢筋混凝土双壁柱（构造柱）结构

在钢筋混凝土托换双梁顶面上方原楼板打设混凝土灌孔。托换双梁上筋、箍筋、腰筋、底筋均于混凝土浇筑前进行钢筋帮扎。肩梁设置于托换双梁之间，梁底标高与托换双梁底标高一致。钢筋混凝土双壁柱（构造柱）位于托换双梁支座处，绑扎钢筋后上述梁柱进行混凝土整体浇筑。钢筋混凝土双壁柱（构造柱）采用双壁柱（构造柱）混凝土键、双壁柱（构造柱）拉结钢筋拉结后水泥砂浆灌孔、钢板垫与原有内纵墙形成可靠连接［6］。

3.2 加固原理

原有内横墙拆除改为采用增加构造柱及双梁托换承重，受原有内横墙顶部楼盖板荷载传导等多种因素影响，楼盖板原传导至内横墙的恒荷载及活荷载改为传导至新增钢筋混凝土双托换梁。双托换梁支座深入原纵墙内240 mm且与新增构造柱、肩梁钢筋绑扎后进行整体浇筑，构造柱与原有墙体及基础按加固图集要求进行可靠连接，上述构件形成可靠传力及连接体系以提高结构稳定性和整体性［7］。

3.3 加固要点

加固要点在于混凝土双壁柱（构造柱），按图集常规做法基础生根，设置混凝土键，壁柱混凝土浇筑至双托梁底面下50 mm处。在设置构造柱及双梁托换结构时应设置原楼板混凝土灌孔，须使用钢筋探测仪探明原楼板钢筋位置后进行楼板打孔，满足孔径、孔距要求后可确保新增混凝土构件的整体浇筑，以确保内横墙拆除后新增构造柱及双梁托换的结构整体性。混凝土灌孔在拟拆除的墙顶部位置间隔凿孔，安装绑扎肩梁钢筋。须剔除托换双梁范围内墙体抹灰及混凝土板底抹灰，原混凝土表面凿毛。在拟拆墙体两侧绑扎托梁纵向钢筋和箍筋，在楼板上间隔打混凝土灌注孔，浇筑托梁、肩梁及托梁梁高范围内壁柱混凝土。所有新增钢筋混凝土构件的混凝土达到强度方可拆除托梁下砖砌承重墙体。托换双梁底部设置横向钢筋并采用水泥砂浆进行保护。托换双梁构件均采用C30细石混凝土。

通过承载力复合验算设置钢筋，以满足竖向荷载作用下承载力要求。设置的肩梁、钢筋混凝土双壁柱（构造柱）能够更好地加强结构整体性，构件与构件之间形成可靠连接。钢筋混凝土双壁柱（构造柱）通过设置的混凝土键、双壁柱（构造柱）拉结钢筋拉结后，水泥砂浆灌孔、钢板垫与原有内纵墙形成可靠连接，同时新增结构构件与原建筑基础形成可靠连接。通过设置构造柱及托换双梁，不仅能够满足内横墙拆除后的荷载作用要求，同时也克服了单托换梁整体性及稳定性不够的缺点，能更好地保证内横墙拆除后新增结构构件形成可靠传力及连接体系，更好地提高结构稳定性和整体性。

在构造柱及双梁托换结构加固实施的基础上，对不满足结构安全及抗震承载力要求的墙体构件实施加固。

4 结语

经加固实施后的主体结构满足抗震复核验算要求及构造措施提高一度的设防要求。在内横墙拆除改建条件下加设双托换梁承重，能够确保楼盖板原传导至内横墙的恒荷载及活荷载的承载力稳定性；使用钢筋探测仪探明原楼板钢筋位置后进行楼板打孔，确保不对原楼板钢筋产生破坏且能够保证双托换梁、新增钢筋混凝土双壁柱（构造柱）及肩梁绑扎支模后的混凝土浇筑工序实施。此加固方法克服了原有内横墙拆除改为采用同轴线位置设置单根钢筋混凝土梁承重稳定性和整体性不够的缺点，能更好地保证内横墙拆除后形成可靠传力及连接体系，提高了结构稳定性和整体性。