现代建筑结构抗震鉴别及加固构设研究

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1、现代建筑结构抗震鉴别及加固构设研究第1章某现有结构工程概况及工程鉴定1.1工程概况该工程为苏州某医院改扩建工程，该工程地处江苏省苏州市三香路，位于苏州新区和古城区交界处。地段东临医院职工住宅区，西临诊治楼，北临门诊楼，南临病房楼。改造工程基础形式为箱型基础，在10,11轴线处设逢分开，成为两个独立箱基。现有建筑1~10轴为七层局部八层，框架结构，简称为外科楼A，11~20轴线为十层，局部为十二层，框架-剪力墙结构，简称为外科楼B。两楼间设150mm抗震缝。现有主体建筑原设计时间为1985年，距今已有26年，原设计功能为病房楼，目前将改造为门诊医技病房楼。建筑功能的变化引起局部房间的活荷载变

2、大，且在使用上增设必要的电梯。同时建筑功能的改变，与之相关的设备专业随之改变。因此，与设备专业管线、管道相关的未预留楼板洞，需重新留设并增加必要的设备基础。同时，国家各专业相关规范均发生了较大改变和修改。原设计很多内容已不符合现行规范的要求，因此，需对现有结构构件进行相应的加固改造处理。现有建筑具体工程概况见工程概况表2-1所示:楼板为预应力空心板，上设50mm厚现浇混凝土叠合层，有特殊要求的房间为现浇楼板。1.2工程抗震设防类别根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）第3.0.2条，抗震类别应划分为重点设防类，即乙类。根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-

3、2008）第3.0.3条，标准设防类应按比本地区抗震设防烈度提高一度的要求核查其抗震措施。苏州市目前抗震设防烈度为6度，故本工程抗震要求按7度标准设防类要求进行。根据《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）第1.0.4，后续使用年限选择：在80年代建造的现有建筑，宜采用40年或更长，且不得少于30年。根据《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）第1.0.5，本工程后续使用年限40年的建筑（简称B类建筑），应按现行国家标准《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）中的相关要求进行抗震鉴定。1.3某现有结构工程鉴定对现有建筑的鉴定包括使用性鉴定,抗震安全性评估鉴定,抗震鉴

4、定及混凝土耐久评估。使用性鉴定包括混凝土外观检查,混凝土强度检测,构件尺寸及保护层检测；抗震安全性评估鉴定及抗震鉴定是从抗震承载力和抗震构造两方面综合判断结构实际具有的抗御地震灾害的能力；混凝土耐久性评估主要包括结构诊断、耐久性评定和剩余寿命预测等内容。根据以上各项评估鉴定给出的结论作为后期结构设计的依据以完成现有建筑工程的加固设计。1.4某现有结构鉴定意见及总结：1.4.1使用性鉴定意见梁柱节点工作无异常，但鉴于80年的施工条件限制，原200号混凝土实测强度在C17~18之间，低于规范要求的C20标准，需采取相应的加固措施。1.4.2安全性鉴定意见现有建筑的原设计时间为1985年，采用《

5、工业与民用建筑抗震设计规范》（TJ11-78）(简称78规范)设计依据，对6度区没有设防标准。故本工程框架结构的抗震构造措施不能满足现行鉴定标准的要求，结构主体框架柱箍筋肢距不满足抗震鉴定要求。故本工程1～10轴部分安全性评为评为Csu级，本工程11～20轴部分安全性评为评为Dsu级，需采取相应加固措施。1.5针对鉴定意见拟采用的加固方法1.现有建筑物结构主体采用单向框架，可采取粘碳纤维的加固方法增设加密箍，使原单向框架体系改为双向框架体系，以满足现行规范的要求。2.现有结构主体扭转不规则，可采用加大柱截面同时加强与最大位移点相连的框架梁柱的做法，改善结构的受力性能；同时减轻结构自重，采用

6、轻质隔墙，以满足规范要求。3.现有建筑物混凝土强度低于C20，且框架柱肢距不满足现行规范要求，可采取粘纤维布的加固方法约束混凝土，改善框架柱的延性。4.现有建筑物部分框架柱轴压比超限，主要是因为原结构的混凝土的强度较低，在不破坏原结构构件的基础上，可采用加大柱截面的加固处理办法。5.由于建筑使用功能要求，需对原设计楼板进行开洞处理；同时，建筑功能的变化引起局部房间的活荷载变大，也需进行加固。楼板加固采用粘贴钢板（碳纤维）的方法。楼板开小洞时，应尽量避开已有配筋，以减少对原结构的影响；较大洞口加固采用粘贴钢板（碳纤维）或增加配筋叠合层的方法，同时，较大洞口周边还需进行加固。另外，对于建筑及设

7、备专业要求楼板开洞，洞口较大时，采用设置钢梁的加固方法。第2章某现有结构抗震加固设计2.1现有结构加固设计的工作内容按照该建筑物的工程质量检测报告及业主方提供的功能改变需要对整体结构进行加固改造，如何采用具体措施开展工作，才能既保证结构改造后满足使用功能改变的要求，又保证结构安全的需要，同时不产生无谓的浪费，这必须从结构分析与验算、加固改造方案设计以及施工与效果检验等几个方面入手开展工作。现有结构的加固设计的工作是按以下