优秀历史建筑(汉口中国银行) 结构加固设计与检验

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1、优秀历史建筑(汉口中国银行)结构加固设计与检验罗仁安1，魏林春1，周小帆2，黄玮2，祝又霖3，邹鲜江3（1上海大学&上海市应用数学与力学研究所上海200072；2武汉市民用建筑设计研究院武汉430062；3武汉大筑建筑科技有限公司武汉430014）［提要］介绍了中国银行大楼复杂的结构体系和健康状况，结构“整体隐形钢框架体系”加固设计方案和“三重连接”加固方法，对部分重要的或有代表性的关键构件（梁、板、柱等）进行了补强加固的试验验证，用纯钢框架模型对加固后的构件进行计算，将计算结果与实测值进行了分析比较，表明该大楼工程加固效果达到设计要求，加固后大楼整体安全可靠性

2、满足使用要求。［关键词］历史建筑结构加固设计钢框架三重连接试验Strengtheningdesignandexperimentresearchofexcellenthistoricalbuilding(ChinaBank,Hankou)/LuoRenan1,WeiLingchun1,ZhouXiaofan2,HuangWei2,ZhuYoulin3,ZouXianjiang3(1Shanghaiuniversity&Shanghaiappliedmathematicsandmechanicsinstitute,Shanghai,200444;2Thecivilb

3、uildingdesigninstituteofWuhan,Wuhan430062;3WuhanDazhuconstructiontechnologyCo.Ltd.,Wuhan430014)Abstract:IntroducecomplicatedstructureandhealthystateofChinaBank,HankouBuildingandalsopresentation“integercontactsteelframesystem”structurestrengtheningplanand“tri-connection”structurestren

4、gtheningmethod.Useexperimentvalidatedsomeimportantmemberandrepresentationalcruxmember.Calculatereinforcedstructureaspuresteelframemodel,andcomparethecalculatedresultwithexperimentalresult.Theappraisalshowsthattheeffectofstrengtheningachievestherequestofdesign,andthebuildingissafeinus

5、enow.Keywords:historicalbuilding;structurestrengthening;design;tri-connection;experiment.1建筑物工程概况1.1大楼建筑与结构特色汉口中国银行（前汉口大清银行）是武汉市一幢有近百年历史的文物保护建筑，位于汉口江汉路与中山大道路口，始建于二十世纪初（1908始建-1915落成），至今已有近百年的历史。大楼高38.8m，地下室一层（局部两层），地上四层，建筑面积4939.48m2。原设计图纸和相关施工资料目前已不复存在。该楼呈四方形,气宇轩昂,古典风格突出，是一种典型的欧洲古典和

6、现代风格相结合的建筑物。中国银行的立面图,见图1。该楼主体结构体系传力途径复杂，其主体为砖砌体加局部框架承重的混合结构体系。地下室主要由砖墙砌体承重，地下室顶板采用混凝土现浇；一层局部采用混凝土框架，混凝土柱主筋采用螺纹钢和方钢；二～四层砖墙承重，一、二层楼板为钢梁——木或混凝土梁——木组合结构，三、四层为混凝图1汉口中国银行大楼立面造型土板；从而形成整体的混合结构体系。1.2建筑健康状况在历经二十世纪多个年代的改建扩建，再加上近百年的使用，该建筑物混凝土和砌体已经老化，存在较多隐患；多处混凝土梁、柱、板，以及木梁等都有不同程度的腐蚀和损坏；局部混凝土板、梁和柱

7、的混凝土蜂窝现象严重，轻敲时混凝土即脱落；梁身混凝土夹泥较多，部分位置夹有砖头，且局部混凝土振捣不实、离析。另外，有一些梁板混凝土严重剥落，钢筋外漏且严重锈蚀甚至出现多出贯穿楼板的裂缝，表面裂缝在1~10mm之间。按现行标准检测，一至四层沙浆强度均低于M7.5，且碳化深度大于3mm。砌块砖抗压强度平均值小于MU15，单砖最小抗压强度为4.7MPa。局部承重墙也受到剪切破坏，出现贯穿的裂缝。在抽检的混凝土柱中，几乎所有的混凝土强度都低于现行规范C20要求；抽检的混凝土梁中大多数混凝土强度低于现行规范C20要求，其中有部分构件混凝土强度低于C15。梁、柱混凝土表面已

8、经完全碳化，碳化深度为6