論建筑工程結(jié)構(gòu)設計中加層加固設計
2015-02-27
1工程概況
某大廈高層建筑原主體樓15層，地下1層面積3980m2，主體樓面積43200m2。原主體采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，抗震設防烈度為7度，剪力墻抗震等級為二級，框架抗震等級為三級?；A采用高強預應力混凝土管樁Φ500，壁厚125mm，AB型，樁端持力層為砂土狀強風化花崗巖，樁長約25米，單樁豎向極限承載力標準值為5000kN。由于業(yè)主提出加層要求，由原15層加至21層，建筑屋面高度由50.6米加高到79.7米，增加面積約9800m2。該工程為在建時加層續(xù)建，前后兩次設計均采用同一現(xiàn)行規(guī)范，故本工程不存在設計使用年限和新老規(guī)范銜接等相關標準問題。
2結(jié)構(gòu)加層設計分析
在建項目由15層擴建到21層，關鍵是解決好在新增的豎向荷載和地震作用及風荷載作用下結(jié)構(gòu)體系的整體性能、已建結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力及加固方法等問題。首先進行結(jié)構(gòu)整體分析計算，初步判斷加層的可能性。為了充分發(fā)揮原已施工完成的各結(jié)構(gòu)構(gòu)件及抗側(cè)力體系，先按原結(jié)構(gòu)布置方案直接增加6層進行分析計算。采用剛性樓板假定，按模擬施工加載方式，考慮±5％偶然偏心及雙向地震扭轉(zhuǎn)效應作用，對結(jié)構(gòu)進行了彈性靜力分析，由計算結(jié)果可知：結(jié)構(gòu)整體剛度偏柔，周期偏長，樓層層間最大位移與層高之比為1/720，超過規(guī)范1/800限值，樓層最小地震剪力系數(shù)值為1.51％，小于7度區(qū)的規(guī)范0.016限值，底部框架部分承受的地震傾覆力矩大于總力矩的50％，部分框架柱軸壓比達到1.15，嚴重超限，框架梁、剪力墻存在超筋現(xiàn)象。
