砌体结构双梁托换计算模型的研究
[摘要]介绍了改造托换的研究现状，针对在混凝土托换领域存在试验研究和理论研究滞后于工程实践的现状，对后置托换双梁以及后置墙梁的计算模型进行研究与对比，得出后置托换双梁的计算模型，为以后的托换设计提供参考。
毕业论文网 [关键词]砌体托换；后置墙梁；托换梁；双梁 Abstract] This paper introduces the current research status of underpinning reform. It is very common that experimental study and theoretical research comparatively lag down in concrete underpinning field and the engineering practice, so here we compare the calculation model of double rear underpinning beam and rear wall beam, and finally conclude double beam rear underpinning calculation model for later reference for the design. [key words] masonry underpinning; Rear wall beam; Underpinning beam; Double beam 中图分类号：TU111.2 文献标识码：B文章编号：2095—2104（2011）12—0000——02 近半个世纪以来，砌体结构由于其自身的优点，如取材方便、保温、隔热性能好、节省钢材和水泥、造价低廉、施工简便等，在我国的住宅、办公等民用建筑领域得到广泛的应用。
通常砌体的抗压强度较低，块材和砂浆的粘结力较弱，保证墙体等承重构件具有足够的承载能力是房屋结构安全可靠和正常使用的关键。
对于砌体结构来说，房间通常较小，为了满足商业建筑的需求，一般需要拆除部分承重墙体以达到大空间结构。
由于需要拆除部分承重墙体。
荷载的传递路线和结构受力都会发生变化，所以设计一种结构安全、施工方便、节省投资的结构改造方案，成为砌体房屋大空间改造的关键，而这种结构改造方案需要解决的关键技术就是托换技术。
双梁托换又称夹墙梁，就是在待托换墙体顶部增设两根对称托换梁，通过穿越墙体的拉梁将双梁形成整体（见图1）增梁两端下方增设混凝土柱，新增混凝土柱与原有墙体形成组合柱。
1.边框柱，2.夹墙梁，3.拉梁，4.楼板，5.上层保留墙体，6.夹墙梁范围内保留墙体 图1夹墙梁法 双梁托换可先进行托换梁施工，待托换梁达到设计所需强度，上部荷载转移到托换梁上后，再拆除墙体。
托换时先在墙体上打孔设置拉梁、托梁，上部墙体传来的荷载通过拉梁传递给托梁。
双梁托换较单梁托换的承托能力更强，且对房屋净空高度的影响要小一些。
在建筑物的托换过程中，墙梁是最经济安全的，但是墙梁是一种后置墙梁，其计算模型尚未得出。
并且在一些建筑物中，墙体的强度砂浆的强度以及构造柱等都达不到墙梁的构造要求，所以无法按墙梁来进行设计和计算，必须进行普通混凝土梁的托换，而这些托换的计算尚未建立一个明确的计算模型，因此有必要进行一些研究来确立普通混凝土梁的计算模型。
2.试验构件设计 本试验采用钢筋混凝土托换梁，试验构件均为足尺的试件模型。
墙体砌筑采用普通烧结砖MU10，砂浆采用M10，墙体高1.5米，长2.76米。
墙梁中的托梁和混凝土梁的纵向受力钢筋均采用HRB335，箍筋采用HPB235，混凝土采用C30。
进行试件设计时，分别从墙梁和普通钢筋混凝土梁两个角度进行考虑，其中普通钢筋混凝土梁分为简支、刚接和半刚接三种情况进行设计。
试件设计表 构件编号 构件情况 计算模型 构件一 托换梁与上部墙体形成墙梁 混凝土大偏拉构件 构件二 托换梁与下部翼墙柱简支连接 跨中弯矩：；支座弯矩：0 构件三 托换梁与下部翼墙柱刚接 跨中弯矩：，支座负弯矩： 构件四 托换梁与下部翼墙柱半刚接 跨中弯矩：，支座负弯矩： 墙梁：为满足墙梁的构造要求，在下部的翼墙要加宽，使达到350mm，并且在墙体上部设置圈梁，两端设置构造柱。
3.试验加载 在进行加载时，注意为防止上部砖局部压坏，在加载位置设置混凝土块，达到试验目的。
加载采用四点加载法。
4.试验结论 钢筋混凝土梁的计算理论是建立在大量试验的基础之上的。
因此，在计算钢筋混凝土受弯构件以前，应该对它从开始受力直到破坏为止整个工作过程中的应力应变变化规律有充分的了解。
为了着重研究正截面的应力和应变规律，钢筋混凝土梁受弯试验常采用两点对称加荷，使梁的中间区段处于纯弯曲状态，试验梁从加荷到破坏整个过程分为三个阶段：未裂阶段、裂缝阶段、破坏阶段三个阶段。
根据实验结果，对于双托换梁，托换梁受到的压力，可近似看做均布荷载。
1）通过比较得出后置墙梁托换结构和普通墙梁的受力性能和破坏形态基本一致。
2），后置简支托换梁的受力大于普通梁，这是因为后置墙梁是一个瞬间加载过程，2个托换梁和上部墙体并没有一个相同的位移，弯矩分布不均衡所导致了弯矩重新分配，使得后置梁与墙体共同作用，所以受力大于普通梁。
3）试验构件除了普通梁受弯破坏和受拉破坏两种破坏形式外，托换梁上墙体的局压破坏也是一种典型的破坏形式。
5.结语 由于本试验是模拟的托换后的混凝土梁，是研究的一个二次受力的构件。
我们所做的试验构件能否与实际的受力情况相符，这是本试验结论处理的关键技术。
另外，运用软件模拟也是进行研究的一种可靠手段和方法。
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