既有建筑楼板开洞改造加固分析 VIP专享VIP免费

既有建筑楼板开洞改造加固分析张海永【期刊名称】《《工程质量》》【年(卷),期】2019(037)012【总页数】4页(P76-79)【关键词】既有建筑;改造;结构加固【作者】张海永【作者单位】重庆市建设工程质量监督总站重庆400014【正文语种】中文【中图分类】TU352.10引言既有建筑的改造加固需求是伴随社会经济发展逐步产生且迅速发展的。我国现阶段有多种多样的需要改造加固的既有建筑，如传统文化风格古建筑、民国时期具有保护价值的建筑、超过设计基本使用年限的民用建筑和工业厂房、改革开放前期建设的一些质量低劣的建筑、受到地质灾害影响的建筑等。既有建筑的改造加固工程大致可以分为两类：一是对废弃的或存在安全质量问题的老建筑进行加固改造而使其重新投入使用；二是为满足用户的需求对既有建筑进行改造加固而改变或增加使用功能［1］。随着改造加固工程迅速增多，一些新技术、新产品、新设备、新工艺在设计和施工中也得到了应用，一些技术问题也逐渐显现出来，亟待解决［2］。本文在实际工程案例的基础上，对既有建筑改造加固过程中出现的问题进行分析解决，以期为楼板开洞改造加固类工程提供借鉴。1工程概况以重庆某多层住宅为例，结构形式为现浇短肢剪力墙结构，地下2层、地上4层。既有建筑结构无设计、施工等质量问题，且投入使用时间不到3年，现状良好。因业主装修需求，对-1层楼板进行开洞处理，-1层建筑平面布置及楼板开洞位置如图1所示。该工程属于上述第二类改造加固工程，即为满足用户的需求对既有建筑进行改造加固而改变或增加使用功能。在对建筑结构现场观察及结合原始图纸进行计算后，提出改造加固方案并进行对比分析，并考虑该工程的实际情况和需求，确定最适合该工程的改造加固方案。图1楼板开洞建筑平面图（单位：mm）2计算分析既有建筑按装修改造需求进行开洞处理，开洞尺寸为6.45m×2.60m，原楼板厚度为160mm，-1层结构平面布置及楼板开洞情况如图2所示。在该住宅建筑原始结构计算模型上，进行开洞处理，-1层楼板按真实情况计算平面内刚度，忽略平面外刚度，按装修改造完成后的实际情况输入永久荷载、可变荷载，然后进行结构整体计算。计算结果显示，楼层层间刚度比、抗剪承载力之比、位移比、周期比、剪重比等均无明显变化，竖向构件轴压比及配筋均满足规范要求。不满足规范要求的构件或指标有如下2项：①新开洞口周边楼板现有上部纵向钢筋不满足计算要求；②开洞所在楼板周边框架梁现有抗扭钢筋不足。综上，该既有建筑在楼板开洞后，整体结构各指标均满足规范要求，竖向结构构件也满足规范要求，需要加固的对象为梁、板等水平结构构件。图2楼板开洞结构平面图（单位：mm）3改造加固分析3.1改造加固原则既有建筑的改造加固首先要做到技术可靠、安全性高，因此就要根据计算分析结果采用成熟可靠的技术方案，对结构进行改造加固，并满足居住使用要求。1）新开洞口周边楼板上部纵向钢筋不足的原因是楼板开洞后形成悬挑板，楼板支座负弯矩变大。从增强楼板抗弯能力的角度，则可以采取增加楼板厚度或粘贴碳纤维布的方式；从减小楼板支座负弯矩的角度，则可以采用洞口周边设置边梁（混凝土梁或钢梁）的方式。2）开洞所在楼板周边框架梁抗扭钢筋不足的原因是楼板开洞后变成悬挑板，框架梁除承受弯矩、剪力外还承受了较大的扭矩。从增强梁抗扭能力的角度，则可以采取增加框架梁截面或框架梁外包型钢的方式；从减小扭矩的角度，则可以采用洞口周边设置边梁（混凝土梁或钢梁）的方式。鉴于该建筑已投入使用，改造加固的重点是方案的可实施性和尽可能地减小对建筑结构的影响程度。结合现场实际情况提出改造加固的方案，植筋、锚栓、外包型钢、粘贴碳纤维、新浇筑混凝土梁等加固技术的实施应充分利用现场的施工条件。3.2改造加固方案3.2.1增大截面加固方案增大截面加固方案指在梁板顶部同时增加框架梁高度和楼板厚度，即通过在原来混凝土构件上增设钢筋混凝土外加层的加固方式，达到增大构件抗弯、抗扭能力的目的。加固主要步骤为：首先切割、凿除拟开洞处楼板；其次凿除梁顶及板顶保护层，漏出原钢筋，剪力墙表面进行凿毛处理；新增梁纵筋应采用植筋方式锚入剪力墙内15d（...