中国建筑第八工程局有限公司华北公司 100089
（摘要）结合工程实例，介绍滑冰馆工程南斯拉夫IMS体系拆除的安全保障措施的施工方法，取得了较好的施工效果，成功应用了型钢回顶支撑卸荷方法，结合BROKK400型拆除机器人对该体系进行拆除。并详细介绍了该保障措施及施工拆除的特点、施工方法和质量控制。其经验可供类似工程的施工提供参考。
（关键词）：IMS体系；回顶支撑顶紧装置；支撑卸荷
一、工程概况
北京市海淀区某体育馆改造工程，位于海淀区中关村南大街，地下一层。地上北侧三层。该工程为拆除改造工程,拆除原有结构板（IMS体系）主要目的是重新设计地下空间，对原有空间合理规划，增大空间利用率。地下室顶板为南斯拉夫（IMS体系）装配式板柱结构，柱与柱之间为主预应力筋，每跨内为三块大板拼接而成，板与板之间的板缝内布置有预应力筋。装配式整体预应力板、柱拆除位于西侧半圆区域。原体系中，柱头在两个方向均有预留孔，环向板缝（梁）预应力筋在上，径向预应力筋在下，如下图。
.png)
图1.0 3 IMS体系预制板详图
.png)
图 1.0 4 预应力筋布置图
二、体系介绍
IMS体系具有结构自重较轻，楼层为无梁预应力平板结构，节约了层高，使建筑布局具有较大的灵活性，但其对施工要求较高。我国于上世纪 80 年代在北京、四川、河北地区建造过一批装配整体式预应力板柱体系建筑。
结构的装配采用张拉钢丝束将楼板与柱子结合起来，成为一个均匀的双向预应力楼盖。相比于梁柱框架体系，预应力板柱体系刚度偏小，因此通常需配置一定数量的剪力墙。以预应力钢丝束为拼装手段使板柱挤压形成摩擦节点。 结构板、柱之间的剪力传递主要依靠摩擦力（竖向荷载），双向预应力对整体楼盖的整体性有良好的作用，能更可靠的将水平力传递给剪力墙。地震作用较小时，节点虽会产生较大裂缝，板柱间会出现相对的角变，但地震作用后，节点能回到正常状态，裂缝也能自动闭合。
三、原结构拆除前预应力状态计算分析
（一）建立整体模型，考虑现有恒载+预应力工况组合，进行内力计算分析。
（二）结构初始状态（建立之初）预应力损失理论计算，计算初始状态预应力 筋有效应力。
（三）根据初始状态预应力筋有效应力理论计算值与所测构件现存预应力筋有效应力计算推导值结果比对，评估结构整体分布预应力状态。
（四）仪器选型及计算结果：
光纤光栅是结构健康监测技术中最具发展前途的光纤器件之一，是光纤纤芯内介质折射率呈周期性变化的无源器件，其作用相当于一个窄带的反射镜， 只反射某一波长附近的光，其它波长的光波无损耗地透过。光纤光栅主要有 Bragg 光栅（Fiber Bragg Grating，FBG）、长周期光栅、啁啾光栅等。光纤 Bragg 光栅（无特殊说明，本文中光纤光栅均指光纤 Bragg 光栅）是最简单、最普遍 的一种光纤光栅，其折射率调制深度和光栅周期都是常数。
（五）经计算测试北京某馆冰馆的预应力混凝土梁应力释放法的数据采集工作，总计16个点，数据；
（六）经过计算可知，该项目的16个数据采集点的裸光纤光栅数据基本在预应力混凝土应力的可控范围内，无量级差异。混凝土应力在 0-20MPa 之间，经过和理论计算分析进行初步对比认为应力释放法的数据准确可用。
四、钢支撑设计及布置
（一）拆除地下室顶板（首层）架空层后，地下室顶板为400mm厚南斯拉夫体系（空心）预制板，板上为225mm厚做法。根据设计图纸，取折算后混凝土板厚为350mm，取混凝土容重为25KN/m³，钢支撑的做法层板自重为：0.35*1*1*25=8.75KN/m²，支撑范围内径向肋梁每跨柱间增设两处钢支撑，支撑点位于径环肋梁交汇处，钢支撑的搭设随拆除顺序分段进行。
拆除过程中考虑到未避免径向肋梁张拉段破坏，半圆区域外侧预制盖板区域与圆心区域后浇板待预应力板拆除完成后再拆除，保证其拆除的合理性和安全性。
五、 IMS体系拆除顺序介绍及型钢回顶支撑卸荷措施分析
对于预应力结构板拟采用采用机械液压剪（机器人）进行静力拆除，该区域板为有粘结预应力结构，拆除不考虑放张，拆除顺序采取从中间向两边，从外向圆心方向，先拆除楼板及环向梁，在、再拆除径向梁，共分四个阶段进行拆除。
（六）型钢回顶支撑优点总结
（一）型钢回顶支撑受力合理，承载力高，与传统的满堂式脚手架回顶支撑相比可有效减少撑杆数量，降低施工成本，支撑杆不受固定平面尺寸的约束，因此对于不规则建筑平面运用自如，支撑杆间距可根据梁板荷载及时调整，不受横向连接杆约束。
（二）支撑体系杆件相比于传统的满堂式脚手架用量减少，操作空间大，人员通行、材料搬运畅通，现场易管理。
（三）支撑速度快，可以缩短施工工期50%左右，加快施工速度，提高工效。
（四）本施工方法工作原理简单，便于操作；灵活性强，适用面广，易于推广,可以重复使用；回顶支撑顶紧装置使用寿命期后所有材料可回收利用。
本施工方法简单方便，充分保障回顶支撑承载力作用，将上部混凝土结构的荷载通过回顶支撑系统有效传递至下部混凝土结构，消除回顶支撑因未顶紧导致混凝土结构因受力过大引起破坏的现象出现，保障了整体的安全性能。
（参考文献）
[1] 陈安东.杭州国际博览中心既有结构室内改造拆除施工技术研究[J]
[2] 唐代远，陆新征，马玉虎，叶列平，李易等.支撑与混凝土支撑效果实例分析 【分类号】：TU753
[3] 中国建筑工业出 版社出版《建筑业10项新技术运用》