佳興·國(guó)際匯加固設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

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1、佳興·國(guó)際匯加固設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1前言長(zhǎng)沙佳興房地產(chǎn)集團(tuán)有限公司（甲方）開(kāi)發(fā)建設(shè)的佳興·國(guó)際匯項(xiàng)目，位于長(zhǎng)沙市金星大道與咸嘉湖西路交匯處西南角，建筑結(jié)構(gòu)主體已經(jīng)竣工，現(xiàn)擬在（1-3）～（1-11）和（1-A）～（1-B）四條軸線(xiàn)圍成的平面、標(biāo)高10米處加設(shè)消防通道。由于活荷載增大較多，甲方委托中南大學(xué)（乙方）對(duì)加設(shè)消防通道后建筑結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行評(píng)估、對(duì)加固方案進(jìn)行咨詢(xún)。2工程概況湖南佳興·國(guó)際匯3#公寓地上共二十七層，一層為商場(chǎng)，層高為4.80m；二層為辦公室，層高為5.20m；三層為物管用房，層高為5.10m；四層及以

2、上均為酒店式公寓，層高均為3.00m。該建筑為A級(jí)高度部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，其總長(zhǎng)度為37.90米，總寬度為17.90m，總高度為87.10m，其中一~三層（1-1/2）軸以西為幼兒園下部架空；一~二層（1-D）軸以南為兩層裙樓，采用框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，3#公寓南側(cè)需要設(shè)置消防通道，該通道擬設(shè)在標(biāo)高10米處、（1-3）～（1-11）和（1-A）～（1-B）四條軸線(xiàn)圍成的平面上。由于消防車(chē)開(kāi)上標(biāo)高10米處屋頂，活荷載有大幅度增加，已完工的原結(jié)構(gòu)無(wú)法承受消防荷載，經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，原設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)、各層柱及除頂層以外的樓

3、面梁均可滿(mǎn)足要求，頂層梁、板需要進(jìn)行加固處理，以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)安全和使用要求。需要加固的區(qū)域?yàn)?#公寓10米標(biāo)高平臺(tái)上（1-3）、（1-11）和（1-A）、（1-B）等4根軸線(xiàn)圍成的區(qū)域（以下簡(jiǎn)稱(chēng)為消防通道區(qū)），以下為加固設(shè)計(jì)說(shuō)明。3消防荷載取值根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012消防荷載取值的規(guī)定，參考中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)研究院副總工程師朱炳寅（教授級(jí)高工）的研究和建議，考慮本項(xiàng)目具體情況，消防活荷載可取為25kN/mm2。4加固方案說(shuō)明經(jīng)受力分析后，消防通道區(qū)梁和板的承載力均不夠。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，

4、頂板下部許多管道已經(jīng)安裝就位，擬通過(guò)在上部加寬加厚的方式對(duì)梁、板進(jìn)行加固，形成疊合受彎構(gòu)件，該加固方法屬于增大截面法。由于底部施工不便，加固設(shè)計(jì)的原則是盡量減少底部施工作業(yè)量，例如上部增大截面后盡量使原梁底部的配筋能夠滿(mǎn)足疊合梁的配筋要求，即全部或大部分原梁不需要在梁底部加配鋼筋。通過(guò)PKPM軟件計(jì)算，當(dāng)梁加高700mm，上部加寬100mm（一般在梁兩側(cè)各加寬50mm），板需要加厚50mm時(shí)，大部分梁的底部縱筋和箍筋能夠滿(mǎn)足要求，少部分梁和大部分板需要增配碳纖維進(jìn)行加固。梁、板截面增大部分采用C45級(jí)混凝土進(jìn)行澆筑

5、，縱筋的混凝土保護(hù)層厚度分別為25（梁）mm和20（板）mm。增大截面后形成的疊合梁所需上部鋼筋采用PKPM計(jì)算確定，結(jié)果見(jiàn)加固設(shè)計(jì)施工圖2#。在梁加高范圍內(nèi)布置HRB300級(jí)φ12豎向倒U形箍筋提供抗剪能力，抗剪能力需要進(jìn)一步加強(qiáng)處（例如主梁上次梁兩側(cè)），原梁頂板下部采用U形碳纖維布進(jìn)行加固。增大截面加固施工前，既有梁、板應(yīng)去除上部非結(jié)構(gòu)部分混凝土，頂面應(yīng)做成粗糙面，其凹凸差分別不小于6（梁）和4（板）mm。采用碳纖維布進(jìn)行加固，具有強(qiáng)度高、施工便捷、基本不增加尺寸和自重等優(yōu)點(diǎn)，并且對(duì)原有結(jié)構(gòu)的損傷很小，但必須注

6、意剝離防治，以免加固失效，因此，本設(shè)計(jì)采用在所粘貼的碳纖維布兩端安裝繞結(jié)自鎖式薄型錨板的防剝離措施，這種加固方法稱(chēng)為混錨纖維布加固法。本設(shè)計(jì)中，碳纖維布采用0.167mm厚、100mm寬的單向織物條帶，用結(jié)構(gòu)膠與既有梁、板底面全面粘貼，同時(shí)纖維布兩端安裝自鎖式錨板，用螺栓錨入混凝土中。粘貼前應(yīng)對(duì)既有梁、板底面的粘貼部位進(jìn)行表面處理，螺栓錨入前應(yīng)在既有梁、板底部相應(yīng)位置鉆孔，孔的深度和直徑須滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范的要求。倒U形箍筋應(yīng)從上往下穿入板底，用螺栓錨固，過(guò)板厚部分注滿(mǎn)結(jié)構(gòu)膠。原梁有吊筋處，倒U型箍筋下穿頂板后，通過(guò)錨板

7、與外應(yīng)從上往下穿入板底，用螺栓錨固，過(guò)板厚部分注滿(mǎn)結(jié)構(gòu)膠。原梁有吊筋處，倒U型箍筋下穿頂板后，通過(guò)錨板與外包于原梁翼下的U形碳纖維布連接,碳纖維布端與錨板采用自鎖方式連接。5結(jié)論采用增大截面和混錨碳纖維布結(jié)合的方法能夠滿(mǎn)足增設(shè)消防通道的設(shè)計(jì)要求，且施工方便快捷，造價(jià)經(jīng)濟(jì)合理。附：結(jié)構(gòu)加固后PKPM計(jì)算結(jié)果附1結(jié)構(gòu)周期、振型和地震力======================================================================周期、地震力與振型輸出文件(VSS求解器)===

8、===================================================================考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)的振動(dòng)周期(秒)、X,Y方向的平動(dòng)系數(shù)、扭轉(zhuǎn)系數(shù)振型號(hào)周期轉(zhuǎn)角平動(dòng)系數(shù)(X+Y)扭轉(zhuǎn)系數(shù)10.769883.900.90(0.01+0.89)0.1020.7133171.350.98(0.96+0.02)0.0