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第1章 既有建筑改造技术概述1

1.1 既有建筑改造技术的背景1

1.1.1 既有建筑改造技术发展现状1

1.1.2 既有建筑改造中的加固原则和方法2

1.1.3 消能减震技术在既有建筑改造中的应用4

1.2 既有建筑纠倾技术4

1.2.1 既有建筑纠倾技术发展现状4

1.2.2 建筑纠倾方法6

1.3 既有建筑增层技术9

1.3.1 既有建筑增层技术的意义及发展现状9

1.3.2 建筑增层技术的方法分类11

1.3.3 增层建筑的地基与基础12

1.3.4 增层结构非比例阻尼地震反应分析14

1.4 既有建筑物移位技术17

1.4.1 既有建筑物移位技术的意义与发展现状17

1.4.2 建筑物移位分类20

1.5 既有建筑托换技术20

1.5.1 既有建筑托换技术发展现状20

1.5.2 建筑托换技术的分类22

1.6 改造建筑后续使用年限的确定与相关设计参数取值24

1.6.1 改造建筑后续使用年限的确定24

1.6.2 不同使用年限对应的地震作用计算27

1.6.3 不同设计使用年限对应的抗震构造措施27

1.6.4 不同设计使用年限对应的楼面活荷载以及风压、雪压的合理取值29

1.7 承重构件托换过程引起的结构内力变化分析30

1.7.1 移位过程中约束释放引起的结构内力调整分析30

1.7.2 移位过程顶升差异对结构的内力影响分析36

1.8 既有建筑地下逆作开挖增建地下空间关键技术40

1.8.1 既有建筑增建地下空间的工程意义40

1.8.2 工艺原理及需解决的关键技术43

1.8.3 竖向支承体系（基础托换系统）设计计算46

1.8.4 新增基础底板及地下室墙、柱设计51

1.8.5 基坑支护和土方开挖施工52

参考文献53

第2章 秦山核电国光宾馆控沉与顶升纠倾55

2.1 工程概况55

2.1.1 既有建筑结构体系及主体倾斜概况55

2.1.2 工程地质概况57

2.2 结构不均匀沉降原因分析59

2.3 基础控沉设计60

2.4 建筑物纠倾设计63

2.4.1 纠倾方案比选63

2.4.2 顶升纠偏量计算66

2.4.3 顶升千斤顶布置方案设计68

2.4.4 顶升阶段托换节点设计71

2.5 顶升工况下上部结构整体分析77

2.6 顶升阶段上部结构的限位设计78

2.6.1 侧向限位装置设计78

2.6.2 抗倾覆设计81

2.7 框支转换部位的临时加强措施83

2.8 PLC协调纠偏顶升控制与施工85

2.8.1 施工流程设计85

2.8.2 顶升前期准备工作85

2.8.3 工程称重85

2.8.4 工程试顶升87

2.8.5 顶升过程控制与误差累积消除87

2.8.6 墙、柱恢复连接88

2.9 纠倾成果89

参考文献89

第3章 杭州天工艺苑增层工程90

3.1 工程概况90

3.1.1 既有建筑上部结构体系及布置概况90

3.1.2 工程地质条件及既有建筑地基基础设计概况91

3.2 工程实施需解决的技术难点94

3.3 基础托换加固设计96

3.4 原板柱结构加固设计99

3.4.1 柱加固99

3.4.2 剪力墙加固101

3.4.3 框架梁加固102

3.4.4 柱托板加固103

3.5 新增结构设计104

3.6 新增结构与原结构的连接设计105

3.7 新旧体系不同阻尼比的混合结构抗震设计110

3.8 子结构拟动力试验119

3.8.1 地震模拟振动台试验的缺陷119

3.8.2 子结构拟动力试验119

3.8.3 模型设计120

3.8.4 试验加载122

3.8.5 试验结果及分析124

3.8.6 试验结论131

参考文献132

第4章 某既有高层建筑下方逆作开挖增建地下停车库工程133

4.1 工程概况133

4.1.1 既有建筑上部结构体系及布置概况133

4.1.2 工程地质条件及既有建筑地基基础设计概况135

4.1.3 既有建筑下方增建地下二层概况136

4.2 项目实施难点及需解决的关键技术138

4.3 作业流程及典型工况设计141

4.4 基坑围护结构设计148

4.4.1 基坑围护特点148

4.4.2 基坑围护设计方案及施工要求148

4.4.3 进一步控制基坑变形的措施149

4.5 竖向支承体系（基础托换系统）设计150

4.5.1 原有工程桩质量情况分析150

4.5.2 新增锚杆静压钢管桩设计151

4.5.3 桩间临时水平钢支撑设计151

4.5.4 高承台桩压曲稳定分析154

4.5.5 深厚软土地基深开挖对既有桩基承载力的影响155

4.5.6 基坑侧向变形对桩基承载力的影响分析156

4.6 新增地下二层墙、柱托换设计158

4.6.1 “一柱一桩”的柱托换158

4.6.2 “一柱二桩”的柱托换159

4.6.3 地下二层外墙托换设计160

4.6.4 地下二层核心筒剪力墙托换设计161

4.6.5 承台与原工程桩及钢管桩之间的连接构造设计165

4.7 监测方案及要求167

4.7.1 基坑围护监测167

4.7.2 主体结构监测167

第5章 某既有多层浅基建筑逆作开挖增建地下室工程169

5.1 工程概况169

5.2 工程地质和水文地质条件171

5.3 竖向支承结构体系设计172

5.4 周边围护结构设计176

5.5 增建地下室的作业流程及典型工况设计178

5.6 监测方案及要求180

5.6.1 基坑围护监测180

5.6.2 主体结构监测181

第6章 杭州京江桥·东辅道桥平移工程182

6.1 项目概况182

6.2 本工程技术难点184

6.3 平移流程（典型工况）设计185

6.4 平移托换桁架设计计算187

6.5 顶推系统设计191

6.5.1 顶推钢牛腿及配套设备设计192

6.5.2 移位方式比选以及推力设计193

6.5.3 水平推力作用下桥墩稳定验算195

6.6 桥梁不均匀移位内力分析195

6.7 同步移位控制与施工199

6.8 现场监测209

6.8.1 托换桁架加载试验监测209

6.8.2 平移监测211

6.8.3 同步落梁监测212

参考文献217

第7章 杭州汇和商城屋面整体顶升和拔柱改造工程218

7.1 工程概况218

7.2 工程实施的技术难点220

7.3 屋面结构整体顶升设计221

7.3.1 顶升流程设计221

7.3.2 顶升装置设计221

7.3.3 跟随装置设计222

7.4 顶升阶段屋面结构侧向稳定控制措施223

7.5 屋面结构整体顶升工况内力复核226

7.6 拔柱改造设计228

7.6.1 拔柱改造流程工况228

7.6.2 拔柱前后内力分析231

7.6.3 拔柱后屋面大跨度框架梁的加固设计232

7.7 楼板的开洞与封闭239

7.7.1 楼板封闭239

7.7.2 楼板开洞施工239

7.8 施工与监测240

7.8.1 千斤顶选型与布置240

7.8.2 PLC同步顶升控制242

7.8.3 框架柱截断和就位连接243

7.8.4 工程监测244

参考文献245

第8章 浙江某高层住宅建筑承重构件整层置换工程246

8.1 工程概况246

8.2 工程实施的技术难点247

8.3 竖向托换系统和置换流程248

8.3.1 竖向托换系统设计248

8.3.2 托换节点验算249

8.3.3 托换支撑计算254

8.3.4 置换流程设计255

8.3.5 置换过程结构内力分析255

8.4 水平抗侧支撑体系设计260

8.5 施工措施262

8.6 监测269

8.6.1 监测内容269

8.6.2 监测结果分析269

参考文献273

第9章 某34层高层建筑基础控沉与地基应力解除法纠倾274

9.1 工程概况274

9.1.1 既有建筑结构体系及主体倾斜概况274

9.1.2 工程地质条件277

9.2 结构不均匀沉降原因分析278

9.3 工程实施的难点279

9.4 基础控沉和纠倾流程设计280

9.5 基础承载力补强与控沉设计281

9.5.1 控沉桩设计282

9.5.2 控沉桩孔口加固设计282

9.5.3 控沉桩预加载持荷封桩设计284

9.6 纠倾设计285

9.6.1 纠倾的目标和原理286

9.6.2 迫降纠倾流程设计286

9.6.3 应力解除孔布置及掏土工艺设计287

9.6.4 纠倾过程的外挑筏板稳定加强设计288

9.7 结构加固设计292

9.7.1 筏板冲切破坏区域与载荷试验压桩孔加固293

9.7.2 筏板叠浇加固294

9.7.3 地下室剪力墙加固295

9.7.4 相邻地下车库加固295

9.8 控沉与纠倾协同施工297

9.9 现场监测及控沉、纠倾监测成果分析306

9.9.1 监测内容与频率306

9.9.2 控沉、纠倾监测成果分析306

参考文献310

第10章 深厚人工块石填海地基基础托换控沉工程311

10.1 工程概况311

10.1.1 不均匀沉降和倾斜情况描述311

10.1.2 工程地质和水文地质条件314

10.1.3 结构倾斜及不均匀沉降原因分析317

10.2 工程实施的技术难点318

10.3 沉降控制设计318

10.3.1 应急控沉止倾设计319

10.3.2 基础补桩托换控沉设计320

10.3.3 地下室加固设计320

10.4 施工流程设计325

10.5 深厚块石塘渣层灌注桩施工与托换325

10.6 现场监测与控沉效果分析329

第11章 昆明螺蛳湾国际商贸城耗能减震增层332

11.1 工程概况332

11.2 工程实施的难点336

11.3 结构增层的消能减震设计337

11.3.1 增层结构消能减震设计流程337

11.3.2 消能减震设计目标确定337

11.3.3 附加阻尼比确定以及减震前后整体参数分析338

11.3.4 耗能减震装置的设计与布置340

11.4 消能减震效果分析345

11.4.1 多遇地震作用下消能减震结构弹性分析345

11.4.2 罕遇地震作用下消能减震结构弹塑性分析355

11.5 减震装置深化设计361

11.5.1 减震装置连接设计361

11.5.2 阻尼器支撑刚度验算及强度校核361

参考文献364