某賓館副樓頂層加建會(huì)議中心方案可行性研究報(bào)告

1、<p>　　某賓館副樓頂層加建會(huì)議中心方案可行性研究報(bào)告</p><p>　　摘要：本文重點(diǎn)介某賓館副樓結(jié)構(gòu)加層的有關(guān)技術(shù)措施以及在滿(mǎn)足建筑使用功能，減少損傷原有建筑結(jié)構(gòu)的前提下，對(duì)原建筑物整體和構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算，論證方案可行性的研究報(bào)告。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：頂層加建混凝土加固 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)

2、： </p><p>　　一、建筑用途與甲方設(shè)想 </p><p>　　賓館副樓于1996 年設(shè)計(jì)，1997年建成投入使用。建筑功能用途為會(huì)議室、餐飲、娛樂(lè)、停車(chē)場(chǎng)，連續(xù)十多年為廣大群眾提供高質(zhì)量的服務(wù)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，副樓的業(yè)務(wù)量不斷增大，為了解決大、中、小型會(huì)議接待配套問(wèn)題，計(jì)劃在五層天面5～11軸x B～G軸原網(wǎng)球場(chǎng)及游泳池位置局部加建一層，用途為會(huì)議室。 <

3、/p><p>　　受甲方委托，對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模計(jì)算復(fù)核, 并比照計(jì)算結(jié)果對(duì)加層的可行性作出客觀評(píng)價(jià)，作為加層設(shè)計(jì)的較基礎(chǔ)依據(jù)。 </p><p><b>　　二、工程概況 </b></p><p>　　1．賓館副樓結(jié)構(gòu)體系為帶剪力墻電梯井的框架結(jié)構(gòu)，共6層，其中地下2層：負(fù)一、負(fù)二層均為停車(chē)場(chǎng)；地上4層：首層為大車(chē)停車(chē)場(chǎng)，二層為保齡球館，三層為宴

4、會(huì)中心，四層為大會(huì)堂、展廳、小型會(huì)議室，天面層為網(wǎng)球場(chǎng)、游泳池，局部電梯機(jī)房高出一層。結(jié)構(gòu)平面布置上，地下二層～地上三層為8m x 8m跨度的800x800柱截面標(biāo)準(zhǔn)柱網(wǎng)，四層因大會(huì)堂的使用功能抽掉了4軸～7軸x D軸～E軸共計(jì)8根柱子。形成一個(gè)跨度24mx40m，面積近千平方的大空間。對(duì)照原設(shè)計(jì)圖，對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的軸線(xiàn)，構(gòu)造作了檢查。證實(shí)除原設(shè)計(jì)天面層包圍建筑物外圍一圈構(gòu)架取消改為周邊花池外，該工程基本按照設(shè)計(jì)圖施工，加層可用原圖作為基礎(chǔ)

5、設(shè)計(jì)資料。 </p><p>　　2．建筑所處位置原為山包地，地質(zhì)條件較好。原圖紙?jiān)O(shè)計(jì)基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)及墻下條形基礎(chǔ)聯(lián)合400厚地下室底板的筏板的聯(lián)合基礎(chǔ)。原設(shè)計(jì)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為280KN/ m2。 </p><p>　　三、建筑物檢測(cè)鑒定 </p><p>　　為保證結(jié)構(gòu)安全和作為改造的依據(jù)，業(yè)主委托有資質(zhì)的檢測(cè)單位對(duì)主體結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，構(gòu)件鋼

6、筋配置和房屋外觀狀況等進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性檢測(cè)鑒定。檢測(cè)結(jié)果表明：梁、柱、剪力墻等混凝土構(gòu)件強(qiáng)度符合要求，構(gòu)件的鋼筋配置基本符合原設(shè)計(jì);主體結(jié)構(gòu)幾乎沒(méi)有明顯的損傷和嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷。因此，在結(jié)構(gòu)加層的驗(yàn)算中，可以采用原有圖紙的鋼筋混凝土強(qiáng)度等級(jí)和配筋進(jìn)行錄入和分析。 </p><p>　　四、加層方案的基本理論依據(jù) </p><p>　　由于建筑物建成時(shí)采用的是1989年版的國(guó)家規(guī)范，首先其地震作

7、用的取值、抗震措施的細(xì)節(jié)以及取決于人民生活水平高低的設(shè)計(jì)使用荷載的大小與現(xiàn)行規(guī)范都有較大的差別，這是所有建筑物加層時(shí)必須面對(duì)的問(wèn)題。其次，加層建筑多為建于建筑物的側(cè)面或者建筑物的頂部（如本工程），它在建筑功能上雖是一個(gè)疊合，卻給結(jié)構(gòu)帶來(lái)一系列的的技術(shù)難題，反映原結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性的振型狀態(tài)將因此變得更加復(fù)雜，甚至完全改變?cè)Y(jié)構(gòu)的振型次序；原結(jié)構(gòu)框架柱將可能由大偏心受壓向小偏心受壓狀態(tài)或者小偏心受壓向大偏心受壓狀態(tài)過(guò)渡，設(shè)計(jì)公式也必須根據(jù)現(xiàn)狀

8、的真實(shí)配筋進(jìn)行P-M屈服承載力曲線(xiàn)調(diào)整，確保結(jié)構(gòu)的安全。再次就是加層建筑引起輸入到原建筑物周期的改變，同時(shí)加層建筑部分的材料阻尼比將給原建筑物的整體阻尼比帶來(lái)的影響，種種因素綜合起來(lái)將使得本身已經(jīng)夠復(fù)雜的地震作用取值變得更加復(fù)雜。妥善解決以上幾個(gè)問(wèn)題將會(huì)使加層方案不僅可行，而且安全經(jīng)濟(jì)。以下簡(jiǎn)單介紹一下本次加層所采用的設(shè)計(jì)思路。 </p><p>　　1．主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及規(guī)程、計(jì)算參數(shù)： </p>

9、<p><b>　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)部分： </b></p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》GB50367－2006 </p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)后錨 固 技 術(shù) 規(guī) 程 》JGJ145-2004 </p><p>　　《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》2006年版 GB50009－2001 </p><p>　　

10、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50011－2010 </p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50010－2010 </p><p>　　《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50007－2002 </p><p>　　《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》 JGJ138-2001 </p><p><b>　　地方標(biāo)準(zhǔn)部分 ： </b&

11、gt;</p><p>　　《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 DBJ15-31-2003 </p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)： </b></p><p>　　抗震設(shè)防烈度： 7 度（0.1g）； </p><p>　　抗震等級(jí)：框架三級(jí)、剪力墻三級(jí) </p><p>　　基本風(fēng)壓值為0.5KN/ m2

12、 </p><p>　　荷載取值：墻體按照建筑總說(shuō)明，采用輕質(zhì)陶?；炷疗鰤K容重進(jìn)行計(jì)算。 </p><p>　　2．加層計(jì)算方案簡(jiǎn)述： </p><p>　　天面現(xiàn)狀：通道標(biāo)高為19.6m，網(wǎng)球場(chǎng)架空部分高出1000，為20.6m。泳池部分再比網(wǎng)球場(chǎng)高出800，為21.4m。 </p><p>　　建筑改造方案：計(jì)劃將原天面層網(wǎng)球場(chǎng)、泳池區(qū)

13、不同標(biāo)高部分標(biāo)高統(tǒng)一，并劃分為5個(gè)面積大小不一的會(huì)議室。 </p><p>　　結(jié)構(gòu)方案：采用植筋的方法，將天面原有柱子鋼筋直通到會(huì)議室天面標(biāo)高。并采用鋼梁上鋪100厚混凝土板填平原地面標(biāo)高錯(cuò)落部分。會(huì)議室天面則采用鋼梁上鋪壓型鋼板（或采用網(wǎng)架）的輕鋼結(jié)構(gòu)形式建造（注：考慮到后加結(jié)構(gòu)不影響原天面結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，擬在其上空通過(guò)若干根鋼梁進(jìn)行跨越，并在其上進(jìn)行閉口型鋼板的鋪設(shè)及混凝土樓板的澆筑，混凝土樓板澆筑厚度的大

14、小在本次報(bào)告中為暫定，具體應(yīng)待實(shí)施方案根據(jù)樓板的舒適度進(jìn)行細(xì)化）。 </p><p>　　四、電算結(jié)果分析、 </p><p>　　經(jīng)過(guò)對(duì)照原設(shè)計(jì)圖紙及現(xiàn)場(chǎng)勘察，并對(duì)賓館副樓的整棟結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模計(jì)算（計(jì)算軟件采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院研發(fā)的PMPMSTAWE分析軟件）復(fù)核結(jié)果如下： </p><p>　　1．加層后構(gòu)結(jié)的整體計(jì)算結(jié)果（周期、位移）等均滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范的要求。

15、</p><p>　　2．加層后原基礎(chǔ)地基承載力滿(mǎn)足要求。 </p><p>　　3．加層后各結(jié)構(gòu)構(gòu)件（梁、板、柱、墻）結(jié)果基本能滿(mǎn)足建設(shè)單位所提供圖紙配筋、截面的承載力要求。但由于加層后地震作用力增大及電算軟件采用比原設(shè)計(jì)年代大的地震作用取值、抗震措施造成部分梁、柱承載力不足，需要進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)處理。柱加固采用外包角鋼的方法進(jìn)行加固處理。梁加固梁采用粘貼碳纖維布的加固方式，梁底滿(mǎn)貼2層碳纖

16、維布，兩端用U形碳纖維布箍箍緊，U形碳纖維布箍開(kāi)口端采用100寬的碳纖維布?jí)簵l各1道。 </p><p>　　4. 通過(guò)原設(shè)計(jì)模型與加層后的模型結(jié)構(gòu)配筋比較，在計(jì)算結(jié)果上，加層后天面層結(jié)果有局部比未加層前略顯有改善，通過(guò)分析后歸納原因有以下幾個(gè)方面： </p><p>　?。?）天面原泳池位置游泳池水荷載取消，荷載減少，結(jié)構(gòu)負(fù)荷減輕。 </p><p>　　（2）天

17、面未填高處依據(jù)圖紙算出保溫及批蕩恒荷載約為2.6KN/m2。上人天面活荷載為2.0 KN/m2。改為會(huì)議室后地面恒荷載約為1.2 KN/m2，活荷載為3.0 KN/m2（還未考慮結(jié)構(gòu)活荷載折減作用）。加層后該處荷載比原天面荷載略有減少。 </p><p>　　（3）原網(wǎng)球場(chǎng)需填高部分的天面荷載及活荷載改善，所有荷載作用于架空在原網(wǎng)球場(chǎng)的鋼梁、混凝土上，而此新增結(jié)構(gòu)與原天面脫離，并未作用在原天面大跨度梁上，亦未為對(duì)

18、原頂層柱增加任何附加彎矩，故對(duì)原結(jié)構(gòu)有利。且新增鋼梁是以鉸接的形式固定在植筋新澆的混凝土柱上。且新增直上柱子后，原頂層柱大偏心受壓的受力形式有所改善，柱計(jì)算配筋比對(duì)原計(jì)算有一定程度減少。在鋼梁與混凝土柱的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造上，由于鋼梁與柱都是鉸接的，新增荷載均以軸力的形式作用在下層柱上。復(fù)核計(jì)算結(jié)果，下層柱的軸壓比都控制得較理想（最不利處為軸壓比從0.23上升到0.38），新增荷載在原結(jié)構(gòu)柱的承載力范圍以?xún)?nèi)，故未對(duì)下層柱產(chǎn)生較大負(fù)面因素。 <

19、;/p><p><b>　　五、結(jié)論 </b></p><p>　　通過(guò)加層前后電算模型分析比較，復(fù)核建設(shè)單位提供結(jié)構(gòu)原狀圖，對(duì)照現(xiàn)行規(guī)范要求，結(jié)果顯示，賓館副樓天面加建會(huì)議中心對(duì)原結(jié)構(gòu)影響有限，局部采取補(bǔ)強(qiáng)措施后即可滿(mǎn)足要求。原因與加層后地震作用力增大及電算軟件采用比原設(shè)計(jì)年代大的地震作用取值、抗震措施有關(guān)。分析認(rèn)為加層對(duì)原結(jié)構(gòu)影響較輕微，現(xiàn)有基礎(chǔ)承載力亦能滿(mǎn)足加層要求

20、。賓館副樓頂層加建會(huì)議中心方案在經(jīng)過(guò)局部加固處理后可行。 </p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】 </b></p><p>　　[1] 唐業(yè)清.建筑物移位糾傾與增層改造[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008. </p><p>　　[2] 程懋坤,等.北京日?qǐng)?bào)社綜合業(yè)務(wù)樓加層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介[J].建筑結(jié)構(gòu), 1993, (6). <