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随着我国城市化进程的加快,高层建筑如雨后春笋越来越多。钢筋混凝土剪力墙结构由于其整体性好,刚度大,抗震性能好,在高层建筑中得到广泛应用。施工过程中,由于工期短,工序繁多,施工速度快,工程质量事故时有发生,施工到许多层后或完工后,经检测发现某层或几层剪力墙混凝土强度远低于设计要求是常见的工程质量事故。如何处理这一工程质量问题,是摆在结构工程师面前亟待解决的问题,为了减少损失,部分置换或整层置换已成为不二选择。本文以某在建钢筋混凝土剪力墙结构住宅楼一整层混凝土强度远低于设计强度的工程为背景,根据现场实际情况,制定了无支撑分批整层置换剪力墙混凝土加固方案,根据分段分批整层置换的施工特点,利用midas Gen有限元软件对置换加固及后续楼层施工的各个阶段建立有限元计算模型,对置换混凝土的各个阶段进行计算,分析了置换层剪力墙两批墙段竖向应力的变化规律以及剪力墙两批墙段的竖向应力差变化规律,针对两批墙段的竖向应力差较大的情况,提出了改进方法,主要结论如下:(1)置换层每个剪力墙在置换前的初始应力水平不同,但每个剪力墙的第一、第二批墙段的竖向应力变化趋势相同。(2)凿除第一批不合格混凝土墙段后,每个剪力墙上部传来的荷载基本保持不变,而每个剪力墙的竖向荷载从由两批墙段共同承担变为只有第二批不合格混凝土墙段墙段承担,第二批不合格混凝土墙段的竖向压应力激增;在浇筑第一批新混凝土墙段并达到设计强度后,第二批不合格混凝土墙段竖向压应力稍有减少,第一批新混凝土墙段竖向压应力稍有增长。(3)在凿除第二批不合格混凝土墙段后,第一批新混凝土墙段的竖向压应力激增;在浇筑第二批新混凝土墙段并达到设计强度后,第一批新混凝土墙段竖向压应力稍有减小,第二批新混凝土墙段竖向压应力稍有增长。(4)从置换加固完成到后续楼层全部施工完成,置换层全部剪力墙的第一批、第二批新混凝土墙段竖向应力差减少平均值约为13%,原因是混凝土徐变特性减小了第一批、第二批新混凝土墙段竖向应力差,使截面竖向压应力重分布。(5)在分段分批方案设计时,增大第一批墙段截面面积的占比,同时减少第二批墙段截面面积的占比,可使置换完成后第一新混凝土墙段的平均竖向应力减小,两批墙段的竖向应力差也会随之减小;在浇筑第一批新混凝土时,而沿墙厚增大第一批新混凝土墙段的截面面积,待各批混凝土强度均达到要求后凿除增大部分混凝土,这种施工方法可以通过改变增大第一批新混凝土墙段的截面面积来调节第一批、第二批新混凝土墙段的竖向应力差。