1、建筑联合体整体平移的基础处理技术分析探讨 摘 要：目前我国正处于前所未有的大规模基础设施建设时期，许多城市都遇到了旧城改造与历史文化建筑的保护或仍有较大使用价值的建筑物拆除的矛盾，如果对其中满足整体平移条件的建筑物进行整体平移，既可以大幅度降低建设成本，又可以较快速改善人民群众工作和生活环境，起到了事半功倍的效果。 为此，本文主要就建筑联合体整体平移的基础处理技术作了相关的分析，以供大家交流探讨。 关键词：建筑联合体；整体平移；基础处理技术 引 言：建筑物的整体平移，是一项技术要求较高，具有一定风险性的工程，要求通过平移和转动，不仅使移位后的建筑物能满足规划、市政方面的要求，而且还不能对建筑物
2、的结构造成损坏，应当尽量给予补强和加固，同时要降低工程造价。 1 建筑物整体平移的基本原理 建筑物平移的基本原理就是在建筑物基础顶部或底部设置托换结构，在地基上设置行走轨道，利用托换结构来承担建筑物的上部荷载，然后，在托换结构下将建筑物的上部结构与原基础分离，在水平牵引力（顶推）力或竖向顶升力的作用下，使建筑物通过设置在托换结构上的托换梁沿轨道梁相对移动。 2 建筑联合体平移中的基础处理技术 建筑物整体平移首先必须将建筑物与原有基础完全断开，并用一个移动基盘替代，同时需要进行新的地基处理、基础设计和施工设计，最后将上部结构平移到新的基础上。 2.1 平移前对旧基础的改造 由于建筑物平移前的基础
3、与上部结构是一个整体，为了满足建筑物移动的需要，在平移前必须对旧基础进行改造，它包括： （1）挖出原有基础并根据平移要求进行改造； （2）设置滚动支座，建造托换底盘； （3）采用圆木对上部结构进行加固； （4）把上部结构的墙体或柱与原基础进行分割。 2.2 移动基盘的设计 2.2.1 设计原则 （1）基盘的整体刚度 由于上部结构的功能和型式不同，基盘的整体刚度必须足以抵抗平移过程的推、拉作用不协调引起的附加内力，以及上部结构不均匀的重量分布。 （2）基盘的行走梁 它不仅承受上部结构的重力及滚轴引起的局部承压作用，而且还要承受平移过程中由于行走轨道面起伏不平或局部变形引起的动力冲击作用。 （3）
4、基盘的抗冲切能力 被移动建筑物框架柱与原基础断开后，移动基盘必须承受框架柱下传的集中力，因此，在设计中必须考虑基盘的抗冲切能力。 （4）加强沉降缝处基盘整体性的构造措施。 （5）考虑上部结构与地下室同时整体平移。 2.2.2 移动基盘的设计 基于上述设计原则和本项工程的特点（部分设有地下室，建筑物基础底面标高相差2.7 m），同时考虑结构的空间扭曲效应，平移基盘结构采用空间框架结构型式。空间框架结构由两榀不同标高的水平框架以及一榀竖向框架组成，是一个三折面的空间体系。 水平框架结构由行走梁和连系梁组成，每榀水平框架将处于同一基础面上的上部结构联系在一起。行走梁包括承重砖墙行走梁，承重框架柱行走
5、梁和无上部结构承重行走梁。 竖向框架结构由连系梁、行走梁及原框架柱组成，它不仅起到了连接二榀不同标高的水平框架的作用，而且它与水平框架连接的转折点能够抵抗基盘平移过程中可能产生的空间扭曲效应。 2.2.3 沉降缝处移动基盘的整体性处理 为了达到两部分独立建筑物共同平移的目的，在进行移动基盘设计时，原沉降缝处采用宽体行走梁结构，该宽体行走梁承担两独立建筑物的上部结构重力。由于两独立建筑物的上部结构型式及其原基础型式不同，必须根据各自特点进行基础替代工作。 由于平移后的建筑物完全座落在新基础上，原沉降缝不存在，因此两个不同时期建造的建筑物引起的不均匀沉降问题也不复存在。原沉降缝处刚度强大的宽体行走
6、梁在建筑物平移就位后成为具有足够刚度的宽体条形基础。由于两部分建筑物的结构型式和体型完全不同，上部结构依然分开，以满足抗震缝的需要。 2.2.4 后浇基盘的抗冲切能力 框架柱承受较大的竖向荷载，为了将框架柱传来的集中力有效地传递到行走梁上，必须使新的混凝土交界面具有很强的抗冲切能力。现有框架柱与后浇基盘抗冲切问题可简化为在现有框架柱上后浇一个短牛腿，这个短牛腿实际上就是基盘行走梁，这样，框架柱的集中力就通过短牛腿传到地面滚动轨道上。 在工程施工前，为了了解新旧混凝土胶结面抗冲切的破坏机理，在实验室作了两个试件的抗冲切试验。 试件1是由3块100100100 mm 混凝土立方体相互通过结构胶粘贴
7、10010010 mm 钢板叠合而成。试件2为100100300 mm混凝土棱柱体，内埋钢板，在钢混凝土胶结面上用 6钢筋销栓。试件纵向一端用千斤顶加力，并用压力传感器测量力的大小，另一端采用型钢框架作反力架，在试件中点横向加载。 表1表示了在正压力为300 kPa 时胶结面的剪切特征。 从表1可以发现，试件1的钢板与混凝土的接触面就是剪切薄弱面，在正压力为300 kPa时滑动摩擦系数为0.45，在剪切应力达到1.35 N/mm2 时，交界面开始滑动，在滑动前，平均剪切刚度为2.34 kN mm2/mm；试件2的滑动胶结面处有4根6钢筋，在剪切应力达到6.01 kN/ mm2 时，胶结面开始滑
8、动，在滑动之前，平均剪切刚度为 2.88 kNmm2/mm。由于4根6钢筋的销栓作用和摩擦面的剪摩效应，试件2与试件1相比具有较大的剪切极限强度。图1表示了试件剪切面剪切应力与剪切滑移的关系，从该图也可以发现，与试件1相比，试件2不仅具有较高的剪切极限强度，而且也具有较大的抗变形能力。 上述实验表明：新旧混凝土胶结面为冲切破坏面；贯穿胶结面与新旧混凝土连接的钢筋对抵抗冲切起到了关键作用。在实际构造中，很难在框架柱与行走梁间增加销栓钢筋，为了增强抗冲切能力，本工程采取的措施为：进行胶结面粗糙度处理；节点部位采用高强度高粘性的改性混凝土以及行走梁四周的加封闭箍筋，另外行走梁的短牛腿作用以及新旧混凝
9、土胶结面的剪切摩擦作用也有利于提高后浇基盘的抗冲切能力。由于试件1与实际结构构造类似，通过对试件1试验获得的滑动摩擦系数、平均剪切刚度和极限剪切应力也可作为下节抗震分析的基本参数。 3 结束语 总之，在建筑物的平移中，基础的处理是非常重要的，它直接关系到平移过程中建筑物是否安全可靠，平移后建筑物是否完好无损以及使用阶段建筑物的可靠度是否低于原有结构。因此，我们要总结理论研究成果和相关施工经验，加强建筑物平移的试验研究，促进建筑物平移技术进一步发展。 参考文献： 1陈道政.我国房屋平移技术概述J.安徽建筑，2009，（1）. 2屈志中.钢筋混凝土破坏及其利用技术的新动向J. 建筑技术，2001， （2）. 3孙吉堂.结构整体平移工程和旋转施工技术J.建筑技术开发，2005，（2）.第 6 页 共 6 页
