某框架结构办公楼加固设计研究.pdf

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1、建筑设计文章编号：1009-9441（2015）05-0004-02某框架结构办公楼加固设计研究□□赵培兰（太原城市职业技术学院，山西太原030027）摘要：以某8度地区框架结构办公楼的加固设计为例，对2现场踏勘与混凝土强度检测结构的混凝土强度进行了检测，采用“外包钢十钢支撑”的综合方法对混凝土结构进行加固。通过结构设计软件经过对现场人员的询问，该建筑物在施工时严SATWE验算，满足规范要求。格按照国家规范执行，混凝土均进行了养护和振捣，关键词：框架结构；鉴定；抗震加固；钢支撑现场踏勘也发现，混凝土柱、梁、板没有微蜂窝麻面中图分类

2、号：TU352.11文献标识码：B现象，混凝土施工质量较好，框架梁柱未发现裂缝。由于该建筑于2012年建成，均是按照现行规范引言设计和施工，所以不需对该建筑进行抗震鉴定，仅需对结构的改造必然需要对结构进行加固，传统要对建筑物的外观尺寸和混凝土强度进行抽样检测。的加固混凝土结构的方法有加大截面法、外粘钢法、2.1构件尺寸检查碳纤维加固法等，这类方法一般是通过加大结构的对办公楼的部分框架柱、框架梁进行了构件截刚度来提高结构的承载力和侧向刚度，而结构的刚面检测，检测结果表明，框架柱、框架梁的截面尺寸度越大受地震影响越大，为了抵抗地震力，

3、截面必然实测值与设计值的偏差在规范的允许范围内。2.2混凝土强度检测增大，势必造成工程造价的提高。若采用柱外包钢混凝土强度通过钻芯法来检测，该法属半破损和加钢支撑的加固方法，可以利用钢支撑的延性增法。现场取芯位置、数量、室内试验依据CECS03：加结构的抗侧刚度，提高结构的抗震能力，而且对建2007《钻芯法检测混凝土强度技术规程》的有关规筑物破损较少，合理的设计可以应用于工程的加固定执行。芯样试件的混凝土强度换算值按（1）式计改造中。算：1工程概况c4Ff＝α（1）cu2πd某钢筋混凝土框架结构办公楼，地下1层，地上c式中：f——

4、—芯样试件的混凝土强度换算值，MPa；cu6层，屋顶为出屋面楼梯及水箱间。一层和二层为F———芯样试件抗压试验测得的最大压力，N；商业营业厅，一层层高4.5m，二层层高3.9m，三层d———芯样试件的平均直径，mm；至六层为办公楼，层高3.6m。基础为钢筋混凝土α———不同高径比的芯样试件混凝土强度换筏板基础，框架抗震等级为二级。框架柱截面尺寸算系数。为：地下室和一层至四层为650mm×800mm，五层本次钻芯法检测共取芯样180个，强度评定结为600mm×700mm，六层为600mm×600mm。混论见表1。凝土强度等级均为C3

5、0，梁柱纵筋均为HRB400级。该工程建筑场地类别为Ⅲ类，抗震设防烈度为3加固方案选择与结构计算8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组3.1加固方案选择2为第二组。办公楼荷载为2.0kN／mm，商场荷载为通过现场检测发现，原有房屋的混凝土强度满23.5kN／mm。足原始设计要求，由于在原有结构上增加2层混凝该办公楼在建成两年后，由于在原有6层钢筋土结构导致荷载增加，柱子内力增大，结构也由原来混凝土框架结构的基础上又增加了2层混凝土结的多层建筑变为高层建筑，依据的规范有所不同，通构，导致结构的抗震承载力不能满足要求。过S

6、ATWE软件验算也发现增加2层后柱子的轴压·4·Research＆ApplicationofBuildingMaterials表1实测混凝土强度标准值重影响建筑物的使用功能。如果对建筑物增加混凝混凝土现龄期强度推定值／MPa土剪力墙，现场湿作业多，影响工期。经研究，决定楼层梁、板柱采用“外包钢十钢支撑”的综合加固方法对建筑物-131.536.4进行抗震加固。1、234.832.6大量关于利用钢支撑加固混凝土结构的研究表3、430.335.2明，采用钢支撑加固混凝土结构可以取得较好的效5、631.031.8果。文献［1］提出，利用有

7、延性的钢支撑系统加固7、837.135.1钢筋混凝土结构，结构的滞回环饱满，有效地提高了9、1035.633.9结构的强度刚度和耗能能力。文献［2］也指出，经过钢支撑加固后的框架结构，结构的抗震能力有较比和层间位移角等不满足现行规范要求，为了避免大的提高。在反复荷载作用下，支撑屈服前，结构的出现安全隐患，需对办公楼进行抗震加固。滞回曲线饱满，耗能能力高，而支撑屈服后耗能能力原有结构为框架结构，如果仍然按框架结构来降低。本次对该办公楼的加固采用增加钢支撑的方设计，通过柱来抵抗水平力，需要大面积增大柱的截法来提高结构的侧向刚度，对于柱

8、子采用外包钢法面，将会出现较大的梁和柱，增加建筑物的自重，严来提高其承载力，钢支撑布置见图1和图2。图1加固钢支撑平面布置图（GZC表示钢支撑）图2GZC立面图3.1.1外包钢加固柱法“外包钢十钢支撑”的方法加固后，结构的周期比、对于轴压比不足的柱