威海經(jīng)區(qū)海大老年康復(fù)中心加固改造設(shè)計-加固改造設(shè)計
威海經(jīng)區(qū)海大老年康復(fù)中心,位于威海市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū),抗震設(shè)防烈度7度(0.10g),Ⅱ類場地,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),地下1層,地上13層;建筑面積19000m2;建筑物高度52.5m,類別為B類建筑。該建筑2004年施工完成后并未交付使用。主體結(jié)構(gòu)經(jīng)鑒定,滿足原設(shè)計要求。但建筑改造后的使用功能,由老年公寓變更為綜合性醫(yī)院,抗震設(shè)防類別變更為重點設(shè)防類,需對結(jié)構(gòu)進行抗震加固。
圖29 建筑立面圖
本工程抗震設(shè)防類別變更為重點設(shè)防類后,抗震等級應(yīng)按8度要求,框架抗震等級提高到一級;經(jīng)計算,1~10層大部分框架柱軸壓比超限,且繞絲加固、包角鋼加固等加約束的方法提高幅度有限,只能采用加大截面法加固框架柱;且原結(jié)構(gòu)梁、柱配筋(箍筋等)不滿足一級框架的要求,原結(jié)構(gòu)幾乎所有構(gòu)件需加固,且外立面會改變,部分隔墻需拆除后再恢復(fù),工程造價高。因外立面已裝修完成,業(yè)主提出了不動外立面的要求。因此仍按框架結(jié)構(gòu)進行加固的成本較高。
本工程選取了改變結(jié)構(gòu)體系為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的加固方案,建筑高度符合A級建筑的高度要求。根據(jù)規(guī)范要求,高度不大于60m的框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的框架抗震等級為二級,與原設(shè)計一致,這樣大部分框架柱、梁不需加固;抗震等級一級的剪力墻,作為新加構(gòu)件,比較容易實現(xiàn)。所以改變結(jié)構(gòu)體系為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)是比較經(jīng)濟、可行的方案。新加剪力墻平面布置如圖30所示,地下1層至地上13層縱向、橫向共加了6道剪力墻,建筑外立面未受影響。新加剪力墻利用了建筑平面上隔墻的位置,對建筑方案影響較小。
圖30 新加剪力墻平面布置
新加剪力墻加固的工程,計算過程中要特別注意傾覆力矩比的問題??蚣懿糠殖袚?dān)的地震傾覆力矩要控制在50%以內(nèi),這樣框架才能按框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的框架進行要求,否則抗震設(shè)防類別變更為重點設(shè)防類后,框架的抗震等級仍然需要提高。
從計算結(jié)果來看,改變結(jié)構(gòu)體系后,本工程前兩個周期幾乎為完全平動,位移比、位移角等也滿足規(guī)范要求,抗震性能得到了優(yōu)化,更加經(jīng)濟、合理。
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山東建固
建大加固院
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