[摘要]提出了爛尾樓工程續(xù)建改造的工作順序，使用年限的確定和依據(jù)規(guī)范的選擇。強調(diào)了改造工程與新建工程在計算上的區(qū)別，改造工程需要更細致的對待。介紹了各構(gòu)件加固節(jié)點的做法。
　　1工程概況
　　項目位于大連市中南路虎灘樂園附近，為酒店類公建。原建筑主體結(jié)構(gòu)于1997年建成，因資金原因未投入使用，為地下一層、地上7層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。建筑面積約為4000m2，屋頂為彩鋼板弧形頂。2007年新業(yè)主要求在其上再接兩層，改造為酒店式公寓。為滿足消防及疏散的要求，還需在原樓一側(cè)增設(shè)樓梯間。原結(jié)構(gòu)和調(diào)整后結(jié)構(gòu)平面布置如圖1所示：
　　2確定結(jié)構(gòu)改造方案：
　　2.1原混凝土框架結(jié)構(gòu)檢測
　　為了了解結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工與原圖紙的符合性，該結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性是否滿足要求，業(yè)主委托大連理工大學振動與強度測試中心對主體結(jié)構(gòu)進行檢測。檢測項目主要包括：主要混凝土構(gòu)件抗壓強度檢測，混凝土碳化深度檢測，鋼筋分布、保護層厚度及銹蝕檢測，裂縫及其分布等外觀檢測。
　　檢測結(jié)果表明：
　　混凝土構(gòu)件表面未見明顯的結(jié)構(gòu)性裂縫和異常變形。但構(gòu)件的碳化深度普遍超過6mm，檢測報告提出了修正后的抗壓強度值。構(gòu)件鋼筋配置情況基本符合原有圖紙。因此調(diào)整后的結(jié)構(gòu)整體計算中，可以采用原有圖紙的鋼筋配置。該樓結(jié)構(gòu)體系較為合理，平面布置規(guī)則，整體性好，基礎(chǔ)為獨立基礎(chǔ)加防水板，其持力層為碎石含量較高的碎石土，為加層改造創(chuàng)造了好的條件。
　　2.2加固改造的項目
　　根據(jù)修改后的建筑使用功能，結(jié)構(gòu)的計算主要分為兩大部分，將接層后的建筑按照現(xiàn)行規(guī)范，重新建模計算，考察其周期比，位移角，位移比是否滿足規(guī)范要求，同時核對各構(gòu)件截面配筋。對于滿足的則不再予以處理，不滿足的構(gòu)件做進一步的驗算。對于梁，核算端部承載力和裂縫時的彎矩設(shè)計值取柱邊值而不應取中值；跨中考慮現(xiàn)澆板的有效受壓翼緣寬度，跨中和梁端受壓區(qū)鋼筋的雙筋梁作用，對于端支座還要同時考慮翼緣范圍內(nèi)的板鋼筋。加固施工，無論是植筋，還是增大截面法都會對原結(jié)構(gòu)砼造成破壞，保護本已脆弱的原結(jié)構(gòu)，是加固設(shè)計的原則。而外包鋼，粘貼碳纖維等加固手段都需要特殊的施工工藝，并且對施工和使用環(huán)境都有要求，材料、工期，造價都很大。所以在滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求下，加固設(shè)計不同于新建工程，要算得精細，不要出現(xiàn)對實際不需要作加固處理的構(gòu)件也進行加固。
　　在本工程中，整體計算后發(fā)現(xiàn)3，4層柱接層后其軸壓比不能滿足規(guī)范要求，個別位置的配筋也不滿足計算要求。因建筑功能的改變有部分隔墻要直接砌在樓板上，造成部分樓板配筋不足。因為新增加的墻體我們都盡可能采用輕質(zhì)材料，而且原設(shè)計的配筋較為保守，經(jīng)驗算，未發(fā)現(xiàn)梁受彎承載力不足的情況。在構(gòu)造方面，原結(jié)構(gòu)框架梁的箍筋加密區(qū)的箍筋間距不滿足規(guī)范要求，構(gòu)件砼保護層的碳化造成鋼筋保護層不足，以及個別的非結(jié)構(gòu)性裂縫。
　　2.3加固方案的確定
　　混凝土柱構(gòu)件加固補強的方法很多，有加大截面法、粘貼碳纖維布，外包鋼加固法等。結(jié)合結(jié)構(gòu)布置的特點、主體結(jié)構(gòu)傳力和承力的特征、新的功能要求、周圍環(huán)境等因素，從安全、適用、經(jīng)濟的角度出發(fā)，綜合分析確定。
　　處理柱軸壓比不足可采用加大柱截面，環(huán)向圍束碳布，外粘型鋼等方法。對于加大柱截面法，不可避免的存在應力滯后的問題，原有的砼已承受至少50%以上的荷載，已存在應變，新增的砼在使用中未必能達到設(shè)計強度，所以即便我們常常將新增部分砼的強度設(shè)計值乘以0.8的系數(shù)折減也未必能處理好老材料，老荷載，新材料，新荷載之間的應力分配。加大截面法現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大，施工速度慢，要將原結(jié)構(gòu)砼表面鑿毛，對原結(jié)構(gòu)有一定損傷。柱截面增大后對新的建筑功能也帶來一定影響。通過粘貼碳纖維布環(huán)向圍束來提高柱的正截面承載能力對于圓柱效果較好，對于方柱雖然可以將截面棱角圓化打磨，但對施工工藝的要求較高。所以本工程對于軸壓比不足的中柱采用外粘型鋼加固法，而邊柱因為涉及到建筑外墻，外保溫的破壞比較難處理而采用向建筑物內(nèi)側(cè)增大截面的方法（邊柱的軸壓比不足較小）。
　　處理梁箍筋加密區(qū)箍筋間距不足，可采用在梁端，箍筋加密區(qū)范圍內(nèi)粘貼碳纖維布的方法。
　　對于板配筋不足，我們先對計算中的支座彎矩進行調(diào)幅，考慮塑性內(nèi)力重分布，盡可能的加固板的跨中，因為這樣可以減少使用中加固材料被破壞的可能，并且施工方便，因為有可能梁上可能有隔墻，若加固支座則要砸除這部分墻體才可以施工。而且，板的跨中抗彎能力提高更能夠提高整塊板的剛度和承載能力。我們選擇板底雙向粘貼碳布的方法進行加固。
　　3結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計
　　3.1改造加固設(shè)計的依據(jù)和使用年限
　　本工程原設(shè)計是依據(jù)89規(guī)范設(shè)計的，主體結(jié)構(gòu)封頂至今已有10年。一般來說，按89《抗規(guī)》設(shè)計的既有建筑，若依據(jù)89系列規(guī)范進行加固改造設(shè)計，其后續(xù)設(shè)計使用年限應有別于新建建筑，依據(jù)文[1]，可取為40年。但和業(yè)主協(xié)商后，業(yè)主希望改造后的使用年限與該結(jié)構(gòu)已使用的年數(shù)之和仍為50年。因此，本次改造加固的復核計算和設(shè)計仍依據(jù)現(xiàn)行國家和行業(yè)標準，包括《混凝土結(jié)果加固技術(shù)規(guī)范》（GB50367-2006）、《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》（JGJ116-98）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2001），《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）等。
　　3.2改造加固的設(shè)計
　　對于軸壓比，配筋不滿足的中柱采用外包型鋼加固法，計算依據(jù)GB50367-8.2.2，選定外包型鋼的尺寸。需要注意的是要使型鋼穿過樓板，而不宜采取其他任何方法的錨固，連接辦法。因為此處柱彎矩最大。粘鋼施工采用后灌漿法。
　

　　對于邊柱軸壓比不足，采取向房間內(nèi)部增大截面的方法。計算依據(jù)GB50367-5.4.1。需要注意的是新增部分的箍筋與原柱的連接問題，不應將新箍筋與原箍筋直接對焊，因為這樣可能會對原有箍筋造成灼傷，也會使焊接的部位應力集中，對結(jié)構(gòu)不利。
　

　　梁端箍筋加密間距不夠，是構(gòu)造上不滿足GB50011-2001的要求。可采用粘貼碳纖維布的方法進行構(gòu)造加強。

　　接層部位位于下柱的柱頭，此處鋼筋很密。

　　對于檢測到的保護層碳化的情況，采用外涂阻銹劑涂刷構(gòu)件表面。在涂刷阻銹劑前，構(gòu)件表面須清理干凈，露出混凝土清潔的表面。對于那些非結(jié)構(gòu)性裂縫，為了防止鋼筋銹蝕，凡裂縫寬度大于0.3mm采用環(huán)氧灌漿料壓力灌漿，裂縫寬度小于等于0.3mm的可采用環(huán)氧膠泥進行表面封閉。對于改造加固部分都須做防火處理，滿足相關(guān)規(guī)范要求。
　　4結(jié)語
　　對于加固改造工程要做好檢測鑒定。同時明確使用年限，原設(shè)計的設(shè)計依據(jù)。根據(jù)使用年限，確定其適用的規(guī)范以及地震設(shè)防烈度和地震作用調(diào)整系數(shù)。對于風荷載的選擇也與使用年限有關(guān)。在加固節(jié)點設(shè)計中要充分考慮其合理性，有效性，可操作性。本工程加固方案針對性強，施工操作方便，工期短。既滿足了業(yè)主建筑方案的要求，又經(jīng)濟合理，取得了良好的綜合效益。
　　參考文獻
　　1. 戴國瑩.現(xiàn)有建筑加固改造綜合決策方法和工程應用。建筑結(jié)構(gòu)2006.36（11）
　　2.混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范。GB50367-2006.
　　

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