四层办公楼纵向整体平移

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1、四层办公楼纵向整体平移徐向东贾留东孙剑平张鑫（山东建筑工程学院工程鉴定加固研究所250014）摘要本文介绍了一座60 X 11.6m四层砖混办公楼，在不破坏房屋整体结构及造型条件下，将其整体纵向平移8.5m的设计施 工方法。文中对平移机构中各组成部分，包括托梁、基础、水平力施加体系等进行了分析。关键词建筑物平移基础滚轴水平力托梁千斤顶Longitudinal move of Four-story Masonry BuildingAbstract: A four story masonry building (LXW=60X11.6m) is removed 8.5 m along its lo

2、ngitudinal axis. The object of the design is to keep the original architectural style and structural integrity of the building. The analysis of the removal constitution is given in detail, including foundation, forcing system and needle beam etc.Keyword: building move; foundation; roller; horizontal

3、 force; needle beam; jack1工程概况河北曲周县农业局办公楼，建筑物总长度60m，宽11.6m,建筑面积约1700m2, 总重量约2500t，建成于1996年。砖混结构，基础为钢筋混凝土条形基础，纵横墙结合部位均设有 构造柱，层层设有圈 梁，整体性较强，施 工质量较好。楼体平面呈L形（图 1），东部四层（设有 室外楼梯），西部三 层。办公楼位于县城 东部，北邻邯（郸） 临（西）东路，因城 区改造，建筑物东部 占据新规划道路8.5m。东半部分（17轴）为四层（全部为大开间），若拆除后 于西侧重建，势必破坏其整体设计效果，原装修部分损失更大。遂决定采取楼 房整体平移。办公楼西

4、侧9m处为三层砖混私人住宅，办公楼沿纵向向西移动8.5m，平移后办 公楼的西山墙距民宅山墙0.5m。2新旧基础及地基处理基础处理包括两部分，房屋就位后对应的新基础和建筑物的原基础。新基础处理，是指在房屋需要移到的终点位置，根据新的地质情况，按原基础平 面形式设计新基础，包括平 移过程中的纵墙基础，平移 后纵墙和横墙基础。房屋新位置与原位置之间的 下轨道基础（纵向）坐落于 新的地基之上，适当加宽基 底宽度。原基础处理主要针对下轨道 基础而言。建筑物原设计横墙承重，平移前竖向荷载的传递路径发生了改变（上部结构与原基础切断），既横 墙一横墙托梁（TL）一上轨道梁（SGL）滚轴一下轨道梁（XGL）传至

5、纵向基础 （图2），原纵墙下基底压力增大。但实际上，施工期间楼面活载考虑折减，加之原基础设计偏于保守，经计算原纵墙基础承载力可满足要求，下轨道梁（XGL） 直接坐落于原基础之上。西邻民宅基础宽度约1m，基础埋深约0.8m，平移后建筑物的基础埋置深度低于 民宅基础埋深1.4m。为防止开挖土方破坏民宅基础以及新基础对民宅地基产生 附加应力（引起不均匀沉降），设计上采取新基础延伸至民宅1.5m处，上轨道 梁向西挑出1.5m（图3）。沉降，设置了部分直径 250防沉桩。新基础防沉槌弘下轨道梁XGL |1 -4一 L图3悬挑、基础及轨谐梁等示意为防止新做基础受荷后产生不均匀沉降，尤其是限制西端悬挑1.5

6、m部分的基础3上、下轨道梁及其布 置上轨道梁（SGL）为夹住 墙体的两条平行的矩形 托梁（bXh=200X 500）（图2，3），沿梁的长 度方向上每隔1000设置一条连系梁（DL），形成了独特的n形断面，DL可以确保上部荷载可靠的 传至其上。同时，为使SGL与所夹的墙体有良好的粘接作用，支模前将所夹墙体 的表层剔除5-10mm。上轨道梁承受的上部结构荷载通过位于梁底部均匀布设的滚轴传至下轨道梁。由 于滚轴的的间距（200300）小于梁断面高度，上轨道梁近于倒置均匀受压的连 续梁，均按构造配筋。下轨道梁直接坐落于基础之上，与纵向基础浇注在一起，滚轴均匀地传来竖向荷 载，可近似地认为承受均布线荷

7、载，构造配筋即可。I制 I西端悬挑制l下轨道梁TL横靖托梁LL斛向连添梁图4上下轨-道梁布置设计要求下轨道顶标高施工误差不大于正负1mm。上下轨道梁布置如下（图4）：1.沿B，C轴设有两条轨道梁。2.对应凸出部位设轨道梁（A，D轴）四条。室外楼梯柱子Z（E轴），若单独设置轨道梁，增 加了施工成本。1设计上巧妙地采用由横墙上托梁 TL1外伸挑住1，切断柱子与基础的连接， 外楼梯的两棵柱子Z3坐落于TL之1上，使楼梯似有 “悬挂”于建筑物侧1面（D轴）3的形式（图5）。图5 悬挂楼梯为加强凸出部分（A、B和C、D轴间）上轨道梁平 面内的刚度，使传力捷近（水平推力尽可能传至 B,C轴上轨道梁），在凸

8、出部分的室内（外）设置 了斜向连系梁（LL），加强凸出房间平面刚度。当把房屋从原基础上脱离之后，整栋楼房就支承在上下轨道梁间的滚轴之上。在 上轨道梁上均匀施加水平力-足以克服上下轨道梁间与滚轴的滚动摩擦力，房屋 即可水平移动。平移机构的构成包括滚轴的强度和间距，上下轨道梁的平整度， 水平力施加机构等。平移机构的优劣，是决定房屋平移能否成功的关键。其中滚轴的强度是第一位的， 若平移过程中出现滚轴较大的变形或破坏，则前功尽弃（平移前的施工工期及成 本占总量8090%），施工前应对滚轴进行抗压试验。滚轴设计强度取值为100kN， 径向允许变形0.6-0.7mm。工程实际选用壁厚5,直径60的无缝钢管

9、灌注高标号 砂浆。建筑物北侧悬挑二三层外走廊（宽度1.5m），B轴轨道压力比C轴大约30%，滚 轴间距相应减小。设计上B轴轨道滚轴间距为200，C轴为250，A轴300、“悬 挂”室外楼梯的D轴间距为250。本工程采用沿上下轨道梁敷设-3X 200钢带，上轨道梁底钢带兼做模板，下轨道 梁顶砂浆找平后干铺钢带，以保证上下轨道梁的平整度。水平力施加机构包括水平力的施加方式和施加位置，水平推力计算，千斤顶布置， 拉杆及其锚固等（图6）。ffi &水平力触咻0构办公楼前方只有9m长 度，平移到位后两建筑 物墙墙间距只有0.5m， 千斤顶只能直接推动上 轨道梁水平伸出的牛 腿，水平力通过型钢焊 制的反力

10、架和两根平行 的拉杆传至基础，因此 设计采用了千斤顶直接 推动上轨道梁，反力通 过拉杆传至基础。理论上钢钢间滚动摩擦系数1/60-1/30。工程应用中要考虑的影响因素较多，如 上下轨道的平整度，水平力施加体系的变形，滚轴的变形，千斤顶操作者可工作 性等。为使建筑物顺利地启动及运行，水平推力宜保有较大的富裕量。本工程设 计使用了 12只32t及14只20t千斤顶，最大推力为664t，由于操作者施力难 度和水平力施加机构的变形等因素影响，实际推力达到65%左右（430t），换算 下来约为上部荷重的1/6。拉杆选用直径25II级钢筋拉杆穿越牛腿处预留孔道，锚固端直接埋设于下轨 道梁或新做基础之中。房

11、屋平移到位（图7）,在新基础与房屋上部结构之间以及上、下轨道梁之间浇 注细石混凝土，将上下轨道梁之间的滚轴埋于梁内。混凝土达到设计强度后，房 屋与基础就成为一个整体。上下轨道梁浇注在一起，成为基础之上的“基础梁”。因此，平移后房屋 的整体性及基础的 可靠性将优于原房 屋。本工程从破土动工 至平移就位共历时 70天，其中平移施 工仅8天时间，平 移速度最快每天达2.5m。整个施工期间，二楼以上照常工作。随着我国经济的发展，城市正在发生明显的变化。在城镇规划特别是旧城改造中， 需要拆迁的房屋很多。对新建建筑及具有特殊意义的房屋，实施整体平移，具有 明显经济效益和社会效益。电话：6417411,6417412,6417541,6417540,6417728 传真：6993042地址：济南市和平路47#，邮编250014jgs