苏州市纪检监察固定办案场所3号楼加固

费继华

1 工程概况

原结构建于20世纪80年代，为地下1层，地上3层房屋，地上部分为砖混结构房屋，屋面、楼面结构均为混凝土预制多孔板(局部为混凝土现浇板)，现浇混凝土梁，砖壁柱，墙体为一砖实砌墙(局部为半砖墙)，地下部分为人防，现浇混凝土结构，基础为混凝土筏板基础，加固前原建筑见图 1。

2 主要结构现象及加固思路分析

由于使用功能的改变，原结构使用荷载为2.5 kN/m2，现在按招标方提供的实际使用用途和GB 50009-2001建筑结构荷载规范，考虑以后实际使用功能可能的改变，参照《鉴定报告》苏房鉴处(2009)安鉴A字第1号复核计算的荷载取值，本工程实际复核计算荷载取值如下:

1层(餐厅):恒荷载3.5 kN/m2，活荷载3.5 kN/m2;

2层(展厅):恒荷载3.5 kN/m2，活荷载3.5 kN/m2;

3层(会议室):恒荷载3.5 kN/m2，活荷载3.5 kN/m2;

屋面(不上人):恒荷载4.0 kN/m2，活荷载 0.5 kN/m2。

根据《鉴定报告》苏房鉴处(2009)安鉴A字第1号的计算结果，发现主要问题有:

1)1层～3层②轴～⑤轴砖壁柱受压承载力不够;2)外墙四角、楼梯间四角、纵横墙交接处均未设置混凝土构造柱，不符合现行规范要求;3)原圈梁较薄弱。

2.1 加固原则

由于原结构始建于20世纪80年代，虽然目前保存较为良好，但是由于时间的变迁，当时的规范已经和现在有很大的不同，要使其满足现行的规范是不大可行的，因此本次加固要大幅度提高原建筑的承载能力及抗震能力。

2.2 加固方案验算及分析

2.2.1 砖壁柱加固

1)思路分析:由于经检测砂浆强度仅为 M0.5，经验算原砖壁柱抗压强度不够，现在砖壁柱拟采用外包混凝土围套的加固方法进行加固，原截面尺寸为370×730，加固后截面尺寸为 610×850。

2)加固验算:经过计算，恒荷载 GK=391.86 kN、活荷载 QK=48+56+48+24=176 kN;轴向力设计值 N=1.2GK+1.4QK=716.63 kN;高厚比 β=H0/h=4.65/0.31=15;钢筋面积 As′=3.14×64×14=2 814 mm2;配筋率 ρ=As′/(bh)=2 814/(610×850)=0.54%;查表得组合砖砌体稳定系数 φcom=0.95;当为混凝土面层时，受压钢筋的强度系数ηs=1.0;组合砖砌体轴心受压构件承载力:

Nmax=φcom(fA+fcAc+ηsfy′As′)=0.95 ×[0.79 ×370 ×510+14.33×(850×610-370×510)+1.0×300×2 814]=5 433 kN。N＜Nmax，方案可行。

3)加固方案:考虑到加固过程中尽量减少对原结构的破坏，同时应满足加固后的使用要求，拟将每壁柱室内凸出部分凿除120 mm，砖壁柱两侧砖墙凿除120 mm，再外包混凝土围套，加固后截面尺寸为610×850(其中室外凸出部分为610×120，室内凸出部分为490)，这样混凝土围套将砖壁柱紧紧包裹，可以使混凝土围套和砖壁柱结合成一个整体来共同受力，提高柱的受压承载力，如图2所示。

2.2.2 增设构造柱

在外墙四角、楼梯间四角、纵横墙交接处新增构造柱，本着尽量减少对原砖墙破坏的原则，拟采取砖墙转角外包混凝土柱的方法，箍筋穿墙连接，使混凝土柱和原砖墙连接成一个整体，以提高原结构的抗震能力，如图3所示。

2.2.3 增设圈梁

由于原结构圈梁尺寸偏小，为 120×100，现拟在所有外墙标高4.000，7.600，11.200处增设圈梁一道，尺寸120×240，以提高原结构的抗震能力，见图4。

3 加固改造后效果

经过加固改造后，原大楼已经焕然一新，如图5所示。

4 结语

砖混结构的加固，要使其完全达到现行的规范是有难度的，只能在原结构的基础上提高其承载能力和抗震能力;这和本年度全国中小学抗震加固的观点一致:不同年代的建筑满足相应年代的规范。

[1] GB 50003-2001，砌体结构设计规范[S].

[2] CECS 25∶90，混凝土结构加固技术规范[S].

[3] GB 50010-2002，混凝土结构设计规范[S].

[4] 李宏毅.浅谈砖混结构的加固[J].山西建筑，2009，35(36):73-74.