论文部分内容阅读
摘要：工程使用功能的改变，会对原建筑正常使用造成一定的影响，因此需要经过计算分析，通过采取措施来满足继续使用的要求，这样也会涉及到加固相关问题。
关键词：鉴定报告 计算分析 结构加固
中国甲午战争博物馆陈列馆由于使用功能改变，现对该建筑物进行改造及局部接建一层可行性鉴定。经过现场实际观测，并查阅甲方提供的原建筑全套图纸，采用现行规范及规程，对陈列馆进行结构分析计算，提出本工程的鉴定报告。
1 鉴定依据
1.1 设计规范、规程 ①建筑结构荷载规范GB50009
-2001（2006年版）。②混凝土结构设计规范GB50010-
2002。③混凝土结构设计规范GBJ10-89。④建筑抗震设计规范 GB50011-2001。⑤建筑抗震设计规范GBJ11-
89。⑥建筑地基基础设计规范GB50007-2002。⑦混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002。⑧建筑抗震鉴定标准GB50023-95。⑨混凝土结构加固技术规范 GB50367-2006。⑩用建筑可靠性鉴定标准GB50292-1999。■建筑抗震加固技术规程JGJ116-98。
1.2 《中国甲午战争博物馆陈列馆改造部分混凝土强度检测报告》。
2 工程概况
中国甲午战争博物馆陈列馆位于威海市刘公岛南坡，该楼于1993年12月由天津大学建筑设计研究院设计。
原结构各层框架柱、梁、板、墙均采用C30混凝土。内外填充墙分别为240mm厚和370mm厚的粘土空心砖。基础采用柱下独立基础，持力层为全风化岩，地基承载力特征值fak=300kPa。楼板为现浇混凝土板。
3 结构现状
①现场调查及检测结果综述 应建设单位要求，于2006年11月到现场对该建筑物进行了详细观察，从外观上看，该工程的梁、板、柱，混凝土表面完好，未发现结构裂缝和过大变形等异常现象。②查阅图纸 经宏观检查与查阅设计图纸可知：主楼的实际柱网、结构布置及框架梁、柱的截面尺寸与原设计基本一致。
4 本次改造主要有以下几方面
①大楼梯改造。②新增两部电梯。③一层部分楼板上铺800厚焦渣混凝土，二层部分楼板上铺400厚焦渣混凝土。④局部接建一层。
5 局部改造及接层后主楼结构计算分析
5.1 计算依据 ①原结构：原结构为二层框架结构，局部四层，各层框架柱、梁、墙均采用C30混凝土。内外填充墙分别为240mm厚和370mm厚的粘土空心砖。②局部新接一层：新接部分钢筋混凝土柱子、梁采用C30混凝土，纵筋采用HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋。新加框架柱与原框架柱采用植筋方式连接，新接一层为水箱间，层高为2.7m，外墙为300厚粉煤灰空心砌块，内墙为200厚粉煤灰空心砌块。使用荷载标准值：①楼面：3.5kN/m2。②屋面：0.5kN/m2。③粉煤灰空心砌块：8kN/m3。④粘土空心砖：11kN/m3。
5.2 计算结果 本工程的结构分析选用中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部编制的SATWE-8软件05.00版进行结构内力分析计算。原结构改造及新接一层后结构计算结果的主要性能参数如下：
注：T3为振型3的扭转系数，T1为振型1的平动系数。
Ratio-1为最大位移与层平均位移的比值，
Ratio-2为最大层间位移与平均层间位移的比值。
框架柱轴压比没有超限。
5.3 基础承载力计算表
J-2a、J-4a的不满足承载力要求，需要对其加固。
5.4 框架柱体积配箍率按现行规范计算表（下表）
从验算结果可以看出，按现行规范计算，个别一、二层框架柱体积配箍率不满足现行规范构造要求，框架柱纵筋均满足要求。原建筑执行的是89版规范，按89版规范计算时，KZ1a、KZ2体积配箍率不满足要求，其余框架柱体积配箍率均满足要求。但考虑到结构的重要性，带*的框架柱体积配箍率按现行规范执行。
5.5 框架梁计算 经计算得出结果：将接层后的计算结果与原图纸中框架梁的实际情况相对照，得出一、二、四层局部框架梁不满足设计要求，其余框架梁均满足计算要求。
5.6 楼板计算 ①一、二层部分楼板由于上铺800mm、400mm厚焦渣混凝土，经计算原楼板不满足承载要求，需要加固。②原结构一层楼板荷载：GK：4.0kN/m2 QK：3.5kN/m2。上铺焦渣混凝土后楼板荷载：GK：13.5kN/m2 QK：3.5kN/m2。
经计算得知，改造后该部分楼板不满足承载要求，需要加固，采用加厚板及粘贴碳纤维加固法。
6 结论意见
综上所述，对原结构改造及局部接层是可行的，但需要采取以下几点措施：
6.1 卸荷。接层前须将屋面保温、防水等建筑面层凿除，原建筑女儿墙也需要凿除。
6.2 加固。①接层后部分框架柱配箍率超出规范要求，需要对其加固。建议采用碳纤维加固法。对受到海水侵蚀的框架柱采用碳棒加固。②一、二、四层改造后部分框架梁不满足承载要求，需要对其加固。建议采用碳纤维加固法。③J-2a、J-4a的不满满足承载力要求，采用扩大基础底面积法加固。
6.3 该工程必须先加固施工完后，然后才可以改造接层。
参考文献：
[1]李徽.试析建筑物的结构加固与改造[J].价值工程，2010（06）.
[2]侯国松.对电力厂房钢筋混凝土结构加固的相关探讨[J].价值工程，2011（10）.
[3]金居高.结构加固技术的探讨[J].价值工程，2010（29）.
关键词：鉴定报告 计算分析 结构加固
中国甲午战争博物馆陈列馆由于使用功能改变，现对该建筑物进行改造及局部接建一层可行性鉴定。经过现场实际观测，并查阅甲方提供的原建筑全套图纸，采用现行规范及规程，对陈列馆进行结构分析计算，提出本工程的鉴定报告。
1 鉴定依据
1.1 设计规范、规程 ①建筑结构荷载规范GB50009
-2001（2006年版）。②混凝土结构设计规范GB50010-
2002。③混凝土结构设计规范GBJ10-89。④建筑抗震设计规范 GB50011-2001。⑤建筑抗震设计规范GBJ11-
89。⑥建筑地基基础设计规范GB50007-2002。⑦混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002。⑧建筑抗震鉴定标准GB50023-95。⑨混凝土结构加固技术规范 GB50367-2006。⑩用建筑可靠性鉴定标准GB50292-1999。■建筑抗震加固技术规程JGJ116-98。
1.2 《中国甲午战争博物馆陈列馆改造部分混凝土强度检测报告》。
2 工程概况
中国甲午战争博物馆陈列馆位于威海市刘公岛南坡，该楼于1993年12月由天津大学建筑设计研究院设计。
原结构各层框架柱、梁、板、墙均采用C30混凝土。内外填充墙分别为240mm厚和370mm厚的粘土空心砖。基础采用柱下独立基础，持力层为全风化岩，地基承载力特征值fak=300kPa。楼板为现浇混凝土板。
3 结构现状
①现场调查及检测结果综述 应建设单位要求，于2006年11月到现场对该建筑物进行了详细观察，从外观上看，该工程的梁、板、柱，混凝土表面完好，未发现结构裂缝和过大变形等异常现象。②查阅图纸 经宏观检查与查阅设计图纸可知：主楼的实际柱网、结构布置及框架梁、柱的截面尺寸与原设计基本一致。
4 本次改造主要有以下几方面
①大楼梯改造。②新增两部电梯。③一层部分楼板上铺800厚焦渣混凝土，二层部分楼板上铺400厚焦渣混凝土。④局部接建一层。
5 局部改造及接层后主楼结构计算分析
5.1 计算依据 ①原结构：原结构为二层框架结构，局部四层，各层框架柱、梁、墙均采用C30混凝土。内外填充墙分别为240mm厚和370mm厚的粘土空心砖。②局部新接一层：新接部分钢筋混凝土柱子、梁采用C30混凝土，纵筋采用HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋。新加框架柱与原框架柱采用植筋方式连接，新接一层为水箱间，层高为2.7m，外墙为300厚粉煤灰空心砌块，内墙为200厚粉煤灰空心砌块。使用荷载标准值：①楼面：3.5kN/m2。②屋面：0.5kN/m2。③粉煤灰空心砌块：8kN/m3。④粘土空心砖：11kN/m3。
5.2 计算结果 本工程的结构分析选用中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部编制的SATWE-8软件05.00版进行结构内力分析计算。原结构改造及新接一层后结构计算结果的主要性能参数如下：
注：T3为振型3的扭转系数，T1为振型1的平动系数。
Ratio-1为最大位移与层平均位移的比值，
Ratio-2为最大层间位移与平均层间位移的比值。
框架柱轴压比没有超限。
5.3 基础承载力计算表
J-2a、J-4a的不满足承载力要求，需要对其加固。
5.4 框架柱体积配箍率按现行规范计算表（下表）
从验算结果可以看出，按现行规范计算，个别一、二层框架柱体积配箍率不满足现行规范构造要求，框架柱纵筋均满足要求。原建筑执行的是89版规范，按89版规范计算时，KZ1a、KZ2体积配箍率不满足要求，其余框架柱体积配箍率均满足要求。但考虑到结构的重要性，带*的框架柱体积配箍率按现行规范执行。
5.5 框架梁计算 经计算得出结果：将接层后的计算结果与原图纸中框架梁的实际情况相对照，得出一、二、四层局部框架梁不满足设计要求，其余框架梁均满足计算要求。
5.6 楼板计算 ①一、二层部分楼板由于上铺800mm、400mm厚焦渣混凝土，经计算原楼板不满足承载要求，需要加固。②原结构一层楼板荷载：GK：4.0kN/m2 QK：3.5kN/m2。上铺焦渣混凝土后楼板荷载：GK：13.5kN/m2 QK：3.5kN/m2。
经计算得知，改造后该部分楼板不满足承载要求，需要加固，采用加厚板及粘贴碳纤维加固法。
6 结论意见
综上所述，对原结构改造及局部接层是可行的，但需要采取以下几点措施：
6.1 卸荷。接层前须将屋面保温、防水等建筑面层凿除，原建筑女儿墙也需要凿除。
6.2 加固。①接层后部分框架柱配箍率超出规范要求，需要对其加固。建议采用碳纤维加固法。对受到海水侵蚀的框架柱采用碳棒加固。②一、二、四层改造后部分框架梁不满足承载要求，需要对其加固。建议采用碳纤维加固法。③J-2a、J-4a的不满满足承载力要求，采用扩大基础底面积法加固。
6.3 该工程必须先加固施工完后，然后才可以改造接层。
参考文献：
[1]李徽.试析建筑物的结构加固与改造[J].价值工程，2010（06）.
[2]侯国松.对电力厂房钢筋混凝土结构加固的相关探讨[J].价值工程，2011（10）.
[3]金居高.结构加固技术的探讨[J].价值工程，2010（29）.