车间改造成医院综合楼实例
2016-10-19曹加荣
□文/曹加荣
车间改造成医院综合楼实例
□文/曹加荣
此改造案例为改变原车间使用用途,作医用综合楼并将现车间扩大以满足医院使用面积要求。项目确定以后,首先对该车间进行鉴定,对改造方案进行可行性调研,采用PKPM程序设计软件对结构建立模块进行整体计算,得出相应的内力值并据此进行截面设计。根据原车间的实际情况并针对原结构存在的问题对原基础、框架柱等进行结构加固。
改变使用用途;改造;加固;荷载
1 原加工车间概况
某加工车间建于2001年,为3层双跨钢筋混凝土框架结构工业厂房。该车间单跨跨度6.00 m,总宽(跨度)6.00×2=12.00(m);柱距6.00 m,总长度96.00 m,于54 m处设伸缩缝,缝宽0.4 m。原首层层高8 m,2层层高5 m,3层层高5 m。结构构件梁、板和柱均采用现浇钢筋混凝土,基础为柱下混凝土条形基础,沿纵向布置。该车间在设计时中柱纵向未设纵向框架,车间内空旷。
2 改造方案
改变原车间使用用途,作医用综合楼并将现车间扩大以满足医院使用面积要求,将原3层车间在总高度不增加的情况下,增加一夹层,改造成4层医院大楼。具体作法:在首层增加一夹层,原各层结构保持不变。拟改造后首层及夹层层高均为4 m。
为尽可能减少因增加夹层而引起荷载的增加量,初步决定夹层结构选用钢结构构件,于原车间首层框架柱上架设双向钢梁,其上为支模后现浇钢筋混凝土楼板,将所增加夹层的荷载由钢筋混凝土柱传给基础。
确定以后,首先对该车间进行鉴定,对改造方案进行可行性调研,采用PKPM程序设计软件对结构建立模块进行整体计算,得出相应的内力值并据此进行截面设计。
经计算发现原车间存在如下问题:
1)原车间未设置中间沿纵向轴的框架梁,不满足对纵向地震力的规范要求;
2)原首层框架柱在增层后达不到地震组合作用下的承载力要求;
3)由于增层导致荷载增加原地基基础承载力不满足增层后的承载要求。
针对以上原结构存在的问题需对框架柱进行结构加固,增设沿纵向的框架梁(于跨中部位)提高承载力和结构的纵向抗侧刚度,对基础进行加固以增加地基基础的承载力。
2.1基础加固方案
经现场实地勘察,基础加固方案采取用混凝土套扩大基础底面积方法,加固基础,即在混凝土柱基础四周加钢筋混凝土套,以减少单位面积地基和基础的压应力。
施工步骤:将需扩大部分挖至与基础底部同深度,将开挖后露出的混凝土表面打毛后并清洗干净,然后在原柱基础底部外露表面沿高度每100 mm钻孔插入φ8 mm锚固钢筋用环氧树脂锚固,然后开始绑扎钢筋支模经验收后浇捣C30混凝土,新旧混凝土粘结牢固,见图1。
图1 基础加固
2.2柱加固方案
因承载力及抗震计算要求,原首层柱需进行加固。经分析,该项加固方法宜采用对原混凝土柱采用增加柱截面积方法,可满足加固要求。
该方法为在原柱子上增加部分截面积与原柱共同承担荷载(沿纵向柱前后两面及里侧增加面积),见图2。
图2 柱加固
施工时先将柱原外露面混凝土表面打毛清理干净,按图2进行配筋,新旧结合面进行插筋锚固,锚固筋插入原柱内≮120 mm,采用电钻打孔,环氧树脂填实支模浇捣混凝土应一次浇完混凝土采用C30,混凝土达到设计强度时再予以拆模。
2.3新增楼面纵向钢梁
新增钢梁采用工字型钢钢梁,梁柱连接节点均设计成双节点体系,以加强框架的整体性并提高结构的抗震力,钢梁与原横向混凝土梁采用刚性联接,见图3。
图3 节点
3 结语
该工程已完毕,已投入使用,现结构安全、稳定。
[1]江正荣.建筑施工计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
[2]王宗昌.建筑工程质量百问[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[3]《建筑施工手册》(第三版)编写组.建筑施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1996.
[4]罗新国,宓国权.混凝土裂缝的预防与处理[J].中国科技信息,2006,(1):135.
[5]杨伟军,赵传智.土木工程结构可靠度理论与设计[M].北京:人民交通出版社,1998.
[6]吴世伟.结构可靠度理论分析[M].北京:人民交通出版社,1990.
[7]赵庆彪,刘长武.软岩巷道锚注加固系统的“网络”效应[J].金属矿山,2003,(12):21-23.
[8]张廷荣.建筑施工质量事故处理与预防400例[M].郑州:河南科学技术出版社,1999.
[9]张有.建筑物的检测、鉴定、加固与改造[M].北京:冶金工业出版社,1997.
TU746
C
1008-3197(2016)04-37-02
2016-03-28
曹加荣/女,1972年出生,工程师,天津市北辰区不动产登记事务中心,从事房地产开发及房屋修缮工程技术工作。
□DOI编码:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.04.014