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1、 結構結構加固節(jié)點優(yōu)化匯編加固節(jié)點優(yōu)化匯編 （V V1.01.0 版版）總承包分公司技術部二零二二年七月李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08中建三局中建三局集團北京公司總承包分公司集團北京公司總承包分公司 結構結構加固節(jié)點加固節(jié)點優(yōu)化優(yōu)化匯編匯編 一、前言一、前言 中央“十四五”規(guī)劃發(fā)布以來，在類似北京這樣高度建成的超大城市，高質量的城市更新已成為城市發(fā)展的必然選擇，大量的老舊建筑需要進行加固改造來滿足當下的使用要求，由此建筑加固改造行業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了新機遇。實際上加固改造類工程從設計到施2、工都比新建建筑要復雜得多，在對建筑進行加固處理的過程中，需要綜合設計內容的施工可行性、對建筑使用的影響以及工程項目工期成本等多方面因素來不斷考慮，選擇適用的加固方案并結合實際情況不斷優(yōu)化。本文匯總了以實施項目各類加固優(yōu)化節(jié)點，提供了各類加固節(jié)點的優(yōu)化設計思路和施工中的管理建議。二二、改造加固類項目特點改造加固類項目特點 改造加固類項目存在以下幾個特點：1 建筑超期服役，結構鑒定評級低，原設計規(guī)范不滿足現(xiàn)行設計規(guī)范要求；2既有建筑施工圖紙無法成套提供，或建筑現(xiàn)狀與原結構圖紙不符；3.既有建筑可能存在部分已加固結構，此部分加固設計與現(xiàn)行加固設計規(guī)范不符，無法完全利用，但也無法完全拆除；4.既有建筑3、內部若存在部分特殊房間，無法在房間內部正常加固，對相關部位結構加固設計造成一定影響；5.既有建筑給排水管線與市政管線接口閥門，可能存在銹蝕嚴重無法完全斷水情況。李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08三、總體優(yōu)化思路三、總體優(yōu)化思路 1.對原建筑進行充分摸排，充分考慮原結構利舊。目前設計院基于結構鑒定結論，可能存在不考慮原結構殘值的情況（過度加固，設計安全富裕系數(shù)大），導致加固節(jié)點復雜，加固量大。此種情況需要充分與結構設計師溝通的基礎上進行優(yōu)化。2.結構加固標準選擇。在建筑抗震加固技術規(guī)程D4、B11/689-2016 的 3.0.6條第二款規(guī)定：對于后續(xù)使用年限少于 50 年的結構，即現(xiàn)行國家標準建筑抗震鑒定標準GB 50023 規(guī)定的 A、B 類建筑結構，可采用現(xiàn)行國家標準建筑抗震鑒定標準GB 50023 的規(guī)定進行抗震驗算，也可采用現(xiàn)行國家標準建筑抗震設計規(guī)范GB 50011 的方法進行。采用平面結構的樓層綜合抗震能力指數(shù)法進行設計更能符合 A 類建筑在加固設計時的基本要求。考慮了體系影響系數(shù)，局部影響系數(shù)等對樓層綜合抗震能力指數(shù)的影響，對建筑整體的抗震性能考慮既有結構的貢獻。相比 建筑抗震設計規(guī)范，在符合后續(xù)設計使用年限和結構安全的前提下，具有更好的實施優(yōu)勢。3.補充結構鑒定5、。項目進場后，根據(jù)項目實際情況可在與設計院緊密配合的情況下，對建筑進行補充結構鑒定，一方面，了解建筑結構安全真實情況；另一方面，為設計院提供支撐依據(jù)。四、加固設計優(yōu)化節(jié)點四、加固設計優(yōu)化節(jié)點 基于 75035 工程、國臺沙河改造工程、太平橋大街 4 號院改造工程等已實施項目，將典型加固優(yōu)化設計節(jié)點進行匯總。詳見附件。李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08附件：附件：序序號號 類類型型 原設計節(jié)點原設計節(jié)點 優(yōu)化后設計節(jié)點優(yōu)化后設計節(jié)點 優(yōu)化思路優(yōu)化思路 備備注注 1 設計規(guī)范/指標參數(shù) 結6、構模型計算各項指標及參數(shù)根據(jù)現(xiàn)行國家標準建筑抗震設計規(guī)范GB 50011 的規(guī)定進行抗震驗算 結構模型計算各項指標及參數(shù)根據(jù)現(xiàn)行國家標準建筑抗震鑒定標準GB 50023 的規(guī)定進行抗震驗算 在建筑抗震加固技術規(guī)程DB11/689-2016 的 3.0.6條第二款規(guī)定：對于后續(xù)使用年限少于 50 年的結構，即現(xiàn)行國家標準建筑抗震鑒定標準GB 50023 規(guī)定的A、B 類建筑結構，可采用現(xiàn)行國家標準建筑抗震鑒定標準GB 50023 的規(guī)定進行抗震驗算，也可采用現(xiàn)行國家標準建筑抗震設計規(guī)范GB 50011 的方法進行。體系優(yōu)化 2 整體加固設計方案 該工程首層存在配電室，根據(jù)業(yè)主方要求，結構期間配電7、室無法斷電，原加固設計方案需進入配電室內部進行結構加固（配電室不斷電情況下無法實施），優(yōu)化后方案，該部分結構構件加固無需進入配電室施工，增加現(xiàn)場可操作性。體系優(yōu)化 3 梁加固節(jié)點 對于采用增高且單側加大截面的梁，原設計箍筋一側錨入樓板，另一側與原梁箍筋雙面焊接 5d，該做法實施過程中剔鑿、新增梁與原梁既有箍筋焊接等操作費時費力，且澆筑砼時新老箍筋接觸區(qū)域無法密實，同時焊接完成后箍筋另一端與樓板植筋錨固操作不好實施。優(yōu)化后加大截面?zhèn)裙拷畲前鍙濆^ 15d，不加大截面?zhèn)戎苯訉⒐拷畈捎弥步铄^固可有效解決上述問題。箍筋優(yōu)化 4 梁加固節(jié)點 本工程實施過程中發(fā)現(xiàn)部分既有樓板為預制樓板構件，預制板無法進行8、植筋且開孔易破壞構件結構，針對該情況箍筋采用兩側植筋后梁底焊接。箍筋優(yōu)化 5 梁加固節(jié)點 進行結構計算時，原結構梁僅負筋不夠，在梁頂梁支座1/3 跨內加 60 厚鋼筋混凝土加固處理，避免對原結構梁進行過多剔鑿。梁配筋及加固方式優(yōu)化 李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-9、10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:086 結構梁加固改柱加固 該優(yōu)化節(jié)點適用于加固梁上部存在其他構筑物，結構梁加固存在困難的情況下，可在結構梁下方增設混凝土柱，減小原結構梁跨度。但該節(jié)點存在一定局限性，優(yōu)化后節(jié)點是否減少造價，需針對不同項目仔細核實。梁受力體系優(yōu)化 7 結構柱增大截面 結構柱使用混凝土增大截面法加固施工過程中，柱截面每邊加固 60-100mm。結構柱截面每邊加固至少 150mm。由于結構柱主筋一般直徑較大，加之箍筋及拉結筋影響，若加固截面較小將導致混凝土無法澆筑密實，當業(yè)主支持使用灌漿料時，可根據(jù)情況適當10、縮小截面尺寸。柱加固優(yōu)化 8 獨立基礎加固優(yōu)化 框架結構基礎原加固設計方案要求每個獨立基礎進行加固，根據(jù)單根結構柱核算上部增加荷載不超過原荷載值20%的原則進行優(yōu)化，基礎加固施工量大大降低。柱加固優(yōu)化 9 結構柱新舊構件連接形式 原加固設計節(jié)點，從鋼筋綁扎，模板支設、植筋數(shù)量方面都加大現(xiàn)場施工難度，按照優(yōu)化節(jié)點可快工期進度，降低施工造價。柱加固優(yōu)化 10 局部結構柱設計優(yōu)化 通過優(yōu)化設計計算參數(shù)，取消 19 軸處邊柱結構加固。計算原則：在該結構柱自身承載力滿足設計要求且軸壓比在允許范圍內的情況下，解決抗震指標不滿足設計要求的情況。將該結構柱設置為搖擺柱，允許其在地震力作用下局部破壞。此種設計理11、念僅可用于少數(shù)特殊結構構件，存在一定設計風險，需設計院自身評估風險程度。柱加固優(yōu)化 11 砌體承重墻基礎加固節(jié)點 砌體結構墻體增大截面加固是為了提高其受壓、受剪承載力。其結構基礎一般埋在房心土中，且埋深多為 2-3米，經多年沉淀，房心土與原基礎已共同形成了較穩(wěn)定的受力體系，如因改造加固對基礎過多擾動，不利于原結構受力。優(yōu)化方式是在相對標高-0.050 處增加地梁，地梁可直接落在房心土上，該方式減少了土方的人工開挖及回填、避免有限空間作業(yè)、縮短工期。基礎優(yōu)化 李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 1912、:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:0812 砌體承重墻基礎加固節(jié)點 磚混結構板墻加固過程中，板墻基礎可不加固至砌體結構條基處，但需在地坪標高以下 800mm 高度范圍內增設板墻基礎，在此情況下，原設計節(jié)點板墻兩側基礎需留設貫通筋，且節(jié)點復雜，優(yōu)化后方面現(xiàn)場施工同時簡化設計節(jié)點。基礎優(yōu)化 13 樓13、板加固節(jié)點優(yōu)化 碳纖維布在加固樓板時，與原構件緊密貼合，主要承受拉應力，限制裂縫的產生和發(fā)展，即樓板碳布加固重點為變形較大的位置。樓板與梁或墻的節(jié)點位置雖受力最大但是變形最小，如果按照國標圖集的錨固方式雖然看似增大了碳布端部的錨固力，但實際作用不大，而且圖集做法中螺桿較多，施工難度大，對原結構構件破壞較大，容易產生集中應力，所以在本工程中采用最易施工的碳布壓條進行端部錨固。結構樓板優(yōu)化 14 砌體結構轉角加固節(jié)點優(yōu)化 原加固節(jié)點復雜，優(yōu)化后節(jié)點滿足抗震規(guī)范要求，且施工便捷 砌體加固節(jié)點優(yōu)化 李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二14、司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:0815 磚混結構窗下墻加固優(yōu)化 優(yōu)化設計優(yōu)化理念可參考剪力墻結構窗洞口設計理念，通過窗上口連梁傳遞水平力，將窗洞口理解為門洞口。砌體加固節(jié)點優(yōu)化 李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08李杰 二司西部 2022-11-10 19:08