某建筑结构增层改造加固设计与施工.doc

某建筑结构增层改造加固 摘要：原工程设计为三层混凝土框架结构，只建了一层，层高为4.8米。现要求增加三层钢结构大空间开敞式办公用房，一层原砼柱与基础进行加固处，二层与钢柱基础可靠性连接，按新规范要求实施。 关键词：增层改造、加固设计、疑难处理。 A transformation of the building structure by strengthening the design and construction SHI Jie1 CHEN Shang-jian2，3 Yang Jing-hua3 （1 The new Highways Management Company Limited, Henan Xinxiang 453000，china； 2 Civil Engineering and Architecture, College of Wuhan University, Wuhan 430072，china； 3 Strengthening the Wuhan Yangtze River in Wuhan 430072，china） Abstract:Engineering design for the original three-tier concrete frame structure, built only one, of the 4.8 m high, are now required to increase open space for three large steel structure of office space, a layer of the original concrete columns and foundation reinforcement, the two-story Steel columns connected with the basis of reliability, according to the implementation of new regulatory requirements. Key words:By layer transformation, strengthening design and difficult handling. 1、工程概况 武汉市人民会议中心第二餐厅原设计为三层混凝土结构，只建成一层建筑物高度为4.8m。根据发展需要，在已建成一层结构上增建三层大空间开敞式办公用房，加层部分采用钢结构形式，建筑物高度增至19.8m。原建筑面积为1394.82m2，加层建筑面积为4098.35m2，加建后总建筑面积为5493.17m2。 该建筑为丙类建筑，抗震设防为6度，抗震等级为四级，结构安全等级为二级，场地类别为类 2、原结构功能复核分析 按照建设部有关文件，对新建和加建建筑均应按照新规范进行设计和计算，复核计算，2.1、新规范较老规范要求高2.1.1原《建筑结构荷载规范》修订之后，一般楼面活荷载标准值1.5kN/㎡提高到2.0kN/㎡；将基本风压的重现期由30年改为50年，新规范取值比老规范总体上提高7%～10%。 2.1.2《混凝土结构设计规范》对混凝土强度设计值、钢筋强度设计值进行修订，新规范值要小于规范混凝土强度设计值、钢筋强度设计值2.1.3《建筑抗震设计规范》修订后通过提高地震作用和抗震构造措施达到安全度水准有所提高。 图1 建筑结构增层加固结构立面示意图 2.2、加层的功能要求提高 该建筑建于，至今运行已近二十年楼面活荷载标准值通信办公室3.0kN/㎡，楼梯3.5kN/㎡，机房4.0kN/㎡，不上人屋面0.5kN/㎡都大幅度提高，按原三层框架柱截面配筋及截面积均偏小，故必须对一楼进行加固处理。3、加固方案的确定及加固措施 整体计算及构件验算表明，原设计基础进行加固处理，一层的框架柱、梁不满足设计要求，对一层的柱截面刚度和配筋适当加强对一层梁进行粘钢，楼板粘贴碳纤维布。由于该建筑的加层与改建不能影响正常的使用，加固方案。经多次现场勘察，反复计算并进行了相关的经济比较，同时考虑到施工进度等，最后采用如下加固方案及加固措施。3.1加固方法的确定 一层框架柱加固处理采用外包钢，经过反复计算核定经济比较，加大截面相对经济，但施工周期长，影响正常使用，采用外包钢。 3.2如果增加三层框架，自重增加，荷载，基础绝大部分不满足规范要求建筑面积的要求，施工周期长。在现有的基础承载能力情况下，采用增加三层轻钢结构较为合理，这样既缩短工期，又满足要求。 3.3钢柱与柱连接采用加大截面法，原柱400×400截面为600×600，钢柱底板尺寸600×600，与加大截面柱的连接将会不连续而有台阶。当采用外包钢加固一层混凝土柱后，轻钢结构的钢柱底