既有建筑增层工程实录①

2012-12-26 06:21姜彬
华北科技学院学报 2012年1期
关键词:主楼基础荷载

姜彬

(中煤国际工程集团沈阳设计研究院,辽宁沈阳 110015)

既有建筑增层工程实录①

姜彬②

(中煤国际工程集团沈阳设计研究院,辽宁沈阳 110015)

本文通过对某教学楼增层工程实例的介绍,详细记录了在确定了既有建筑工程地质条件、基础条件以及进行建筑物荷载复核、地基鉴定、基础鉴定的前提下,对既有建筑增层工作做出正确评价,使既有建筑通过增层技术改造满足新的使用功能要求。同时说明既有建筑增层技术是一种对既有建筑重新利用、避免浪费、缩短建设工期的良好方法。

既有建筑;增层;评价

0 引言

随着时代的发展,许多既有建筑其使用功能已经不能满足现有情况要求。所以大多类似既有建筑被拆除代以新的建筑。但是,这其中许多既有建筑或因为建筑时间不是很久,结构及地基基础完好;或因为其既有结构形式、内部格局与新建建筑相似,所以一味简单地拆除无疑产生了重复建设,造成了浪费。如果对既有建筑进行有针对性的改造,如增层、移位等,就可以做到既满足现有情况要求又避免造成浪费的双赢结果。沈阳炮兵学院某教学楼增层就是一个较好的实例。

1 工程概况

该教学楼原由一栋主楼与两侧的附楼构成。主楼为3层,局部4层,其层高分别为4.8 m、3.8 m、3.8m、3.6m;两端的附楼与主楼垂直,为单层,层高为4.8m。(平面图见图1)

图1 既有建筑平面图

主楼与两端的附楼结构形式均为砖混结构,基础形式均为条带形基础,基础埋深1.60 m。现拟将主楼全部增为4层,附楼增为2层。根据建设方要求,其增层部分墙体材料采用承重空心砖,屋面采用钢梁及轻型屋顶。

2 工程实录

2.1 既有建筑工程地质条件

为确切掌握既有建筑的地基基础条件,在既有建筑的周围布设了勘探点进行工程地质勘察。根据勘察资料其工程地质条件如下:

2.1.1 场地地层结构

1)杂填土:黄褐色为主,稍湿,稍密~中密。一般厚度为0.40m~1.00m,平均厚度为0.60m。

2)粉质黏土:黄褐色及褐色,饱和,可塑。一般厚度为0.70m~1.30m,平均厚度为1.04m。

3)中砂:褐黄色,稍湿~饱和,稍密~中密。一般厚度为1.60m~4.20m,平均厚度为2.84m。

4)粗砂:褐黄色,稍湿~饱和,稍密~中密。本次勘察在控制深度内未穿透该层。

2.1.2 场区地下水

勘察期间,勘察场区地下水稳定水位埋深4.50m~5.00m。地下水类型为潜水。地下水补给来源主要为大气降水。

2.1.3 地基土承载力评价

地基土承载力评价及岩土工程参数见表1。

表1 地基土承载力及岩土工程参数表

2.2 既有建筑基础条件

为了对既有建筑物的基础作出确切评价,分别在主楼与附楼的基础两侧人工开挖了3个探井,对主楼与附楼的基础进行了直观鉴定与测量。经过测量,其主楼与附楼的基础的埋深、形状与大小如图2所示。

图2 主楼与附楼基础图

2.3 建筑物荷载复核

在荷载复核时,对于既有建筑物,根据目前的实际情况,分别计算了墙体的自重、楼板的恒荷载与活荷载;对于增层部分,在计算荷载时,根据甲方的要求其墙体材料按承重空心砖,屋面采用钢梁及轻型屋顶计算。计算依据为国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ 9—87,经计算增层后传至基础底面的荷载:主楼为212kPa,附楼为190kPa。

2.4 增层评价

2.4.1 地基鉴定

根据本次勘察,基底直接持力层中砂的地基承载力标准值fk=240kPa,按照国家标准《建筑地基基础设计规范》GBJ 7—89的规定进行深度修正,其地基承载力设计值:

均大于主楼212 kPa,附楼190 kPa荷载对地基的要求。

直接持力层之下地层为粗砂,地基承载力标准值fk=300kPa。

地基承载力满足增层改造的要求。

2.4.2 基础鉴定

通过现场调查得知,既有建筑物为1985年建成。经现场开挖鉴定,主楼与附楼的基础均为条带形毛石基础,基础未见开裂现象,毛石间砂浆充填饱满,其基础强度可以满足增层改造要求。

3 增层使用效果

该教学楼增层工作开始于2002年并于2003年竣工使用至今,经过观测,其建筑结构未出现异常,主体也未出现沉降情况,使用功能满足甲方要求。综上说明该工程各项鉴定结果是可靠的,增层是成功的。

4 结论

通过该教学楼增层的工程实践,可知:

1)如果某既有建筑的主体结构及地基基础满足增层设计需要,同时采用合理的建筑材料,建筑增层是可行的。

2)既有建筑增层在满足使用功能的同时,既经济合理,避免浪费又缩短了建设时间并在一定程度上减少了因大面积建设造成的环境污染。是一种比较可行的既有建筑改造方法。

[1]国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021—2001

[2]国家标准《建筑地基基础设计规范》GBJ 7—89

[3]国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001

[4]国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ 9—87

[5]国家行业标准《既有建筑地基基础加固技术规范》JGJ 123—2000

[6]地方标准《建筑地基基础技术规范》(沈阳市区部分)DB 21—907—96

Engineering record of increasing of layers of existing building

JIANG Bin

(Shenyang Design and Research Institute of Sino Coal International Engineering Group,Shenyang Liaoning110015)

An engineering case of increasing of layers of a teaching building was introduced in this paper.Proper assessment was performed on the condition that accurate data of the engineering geological condition,base condition,loading check,foundation and base evaluation were provided,which fulfilled the new functional requirements by the technical reform of increasing layers. The technique of increasing layers of existing building is a good way of reducing the materials and the time.

existing building;increasing layers;assessment

TU472

A

1672-7169(2012)01-0087-02

2011-10-13

姜彬(1973-),男,辽宁沈阳人,中煤国际工程集团沈阳设计研究院高级工程师,主要从事岩土工程勘察、设计工作。

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