本文作者:吴忠钢结构设计

厂房改建扩建加固设计方案(厂房扩建流程)

吴忠钢结构设计 2周前 ( 11-16 02:43 ) 736 抢沙发
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本文目录一览:

不明求解旧厂房改造加固有哪些方法有哪些?

1、加大截面加固法

在建筑加固中,加大截面加固法是很常用的一种。加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固。在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。加大截面后会影响厂房建筑的净空。

2、粘贴碳纤维加固法

碳纤维加固法是一种新型的加固方法,而且适用性很强。外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,达到提高构件承载能力的目的。具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

3、粘钢加固法

粘钢加固是将钢板采用高性能的环氧类粘接剂粘结于混凝土构件的表面,使钢板与混凝土形成统一的整体,利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

厂房改建扩建加固设计方案(厂房扩建流程) 建筑施工图设计

旧厂房改造加固的设计分析?

根据双柱联合基础设计原理及分析方法,对某旧厂房改造设计中新建钢框柱与原混凝土柱联合基础进行加固设计与分析。根据结构布置中不同柱间距及上部荷载条件,基于联合基础刚性假定,分别给出了锥形联合基础与梁式联合基础两种加固设计方案,对加固设计方法中厂房改建扩建加固设计方案的关键问题进行了详细的分析与总结,并结合该项目的设计环境给出了适用条件,可为同类工程提供必要的参考。

1概述

我国现行的国家规范、标准及相关文献中,对单柱扩展基础有基本的理论、设计方法及构造要求等。在独立扩展基础分析中,基于弹性理论分析,在竖向荷载作用下的基础,其基底应力分布并不均匀,实际的应力分布取决于基础自身的刚度和下部受力层土体。根据中国建筑科学研究院对竖向荷载作用下基础不同宽高比的板的力学试验分析,基于试验结果,对基础台阶高宽比不大于2.5的独立柱基可采用基底反力直线分布进行内力分析。双柱联合基础的设计,我国现行建筑地基基础设计规范没有具体的规定。国内外对双柱联合基础都有相关试验研究,对于矩形联合基础有一个基本假定:联合基础是刚性构件。

1)确定基础底面形心的位置,尽可能使其与两柱传给基础的荷载的合力作用点相重合,基底反力呈均匀分布,按地基承载力确定基础底面尺寸。2)分别对两柱柱下进行基础受冲切承载力及受剪承载力验算,以确定基础高度。

3)基于梁板设计理论,沿基础的纵向及横向(柱附近的一定宽度范围内)分别视为倒置的伸臂梁或悬臂梁,计算控制截面的弯矩以确定基础配筋。

2工程概况

某钢筋混凝土结构旧工业厂房,为双跨双坡形式,屋架为预应力混凝土折线形屋架,钢筋混凝土柱,柱下采用钢筋混凝土独立基础。厂房单跨跨度为24m,纵向轴距为6m,柱顶标高为7.2m。现根据生产需要拟对其进行改造加固后再利用。根据设计方案,拟在厂房内部其中一跨内新建二层钢框架结构,框架柱采用箱形截面柱,梁为焊接H型钢。改造项目所在地的抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.2g,为保证原混凝土结构厂房与新建钢框架结构抗震体系的协调,新建结构地上部分与原结构相互独立,新建钢框柱与旧厂房混凝土柱之间设置抗震缝,缝宽150mm;结构布置如图2所示。为满足功能需求,新建钢框架结构部分边柱与原厂房边柱及中柱距离较近,最小柱间距仅150mm,新旧基础相互影响。基于现有设计条件及相关理论,结合双柱联合基础设计方法,对新旧结构双柱联合基础加固设计方法进行分析,满足设计要求,完成改造工作。

3新旧结构联合基础加固设计方法

根据双柱联合基础的设计方法,对新旧结构共用基础的加固方法进行分析。共用新基础需要进行地基承载力计算、地基变形计算、基础受冲切承载力验算、受剪承载力验算以及底板配筋设计。

3.1地基加固与承载力验算。对于加固改造项目,原结构基础与地基已经相对稳定。地基承载力及变形计算时需要根据新旧结构受力特点、基础形式、施工条件综合考虑。常用的地基基础加固方法有很多种,如基础补强注浆加固法、加大基础底面积法、加深基础法、锚杆静压桩法、树根桩法等。结合本工程实际情况,当新增加部分荷载不大时,尽量利用原地基持力层作为加固基础的持力层,通过增大基底截面法,使加固后基础底面的平均压力接近原基础基底压力。确定基础底面形心的位置,尽可能使其与两柱传给基础的荷载的合力作用点相重合,基底反力呈均匀分布或梯形分布。这种加固方法施工简单,对原结构影响小,地基变形可控。

3.2基础受冲切承载力及受剪承载力。验算基础受冲切承载力及受剪承载力与基础截面高度呈线性关系,加大基础高度可以显著增大基础受冲切承载力及受剪承载力。3.3基础梁板配筋复核与加固。新旧结构共用基础基于联合基础设计理论,需要根据结构布置构建合理的分析模型。根据新建钢框架柱与原厂房柱之间的位置关系及荷载大小,分别采用不同的基础形式。当柱间距较小时,拟采用锥形联合基础;当柱间距较大时,可采用梁式联合基础。重新计算联合基础配筋并校核原底板配筋。

4新旧结构联合基础加固方案

4.1锥形联合基础加固方案。当柱间距较小时,采用锥形联合基础。新增钢框架柱与原排架柱在地面以下、基础以上部分形成刚度较大的联合短柱,根据其受力特点,可以采用独立扩展基础计算原理分析联合锥形基础的内力。根据两柱传给基础的荷载及地基承载力特征值,确定基础底面积及底板宽度a2的尺寸,尽量使荷载作用点与基础底面形心相重合,基底反力均匀分布且不大于原基底反力设计值。验算基础受冲切承载力及受剪承载力,复核联合基础高度h1,h2;为了减少对原基础的破坏,降低施工难度,可以适当加大基础高度,使联合基础底板配筋与原基础底板钢筋相同。加固后的底板配筋应符合最小配筋率的要求。联合基础短柱外围箍筋应根据两柱荷载大小计算,配筋应满足两柱柱底剪力及两柱轴力差值的作用。短柱顶面在两柱之间适当配置纵向钢筋,以满足特殊工况下两柱间的内力。

4.2梁式联合基础加固方案。当柱间距较大时,可采用梁式联合基础,如图4所示。新增钢框架柱与原排架柱间距较大,梁式基础受力类似于倒楼盖模型。两柱之间基础梁上部会出现较大的正弯矩,两柱之外悬挑部分有较大的负弯矩。当基础高度不小于1/6柱距时,基底反力可按直线分布,可采用连续梁模型计算内力。根据两柱传给基础的荷载及地基承载力特征值,尽量使荷载作用点与基础底面形心相重合,基底反力直线均匀分布,确定基础底面积及底板宽度a3的尺寸。根据连续梁受力特点,基础暗梁应在柱两侧尽量设置悬挑,以平衡柱底弯矩并减小柱间正弯矩值。梁式联合基础高度h根据基础内力计算,并满足构造要求。

5结语

1)改造项目中新旧结构柱的荷载与位置与联合基础选型关系较大,新建结构方案布置时应充分考虑现场条件、荷载大小及结构形式,采用合理的基础加固方案,保证加固设计的安全性、施工可行性及经济性。

2)锥形联合基础与梁式联合基础加固设计方法都是基于基础刚性假定,设计中应控制基础宽高比,保证基础刚度,满足基底反力呈线性均匀分布的设计条件。3)本文基于某旧厂房加固改造项目的实例给出了双柱联合基础设计的两种方案及适用条件,可为同类工程提供必要的参考。但是新旧建筑联合基础加固设计较为复杂,受到各种外界条件影响,设计时应充分考虑各种不利因素,因地制宜,合理分析,满足设计要求。

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钢结构厂房常用的加固方法有哪几种

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钢结构厂房加固的方法有减轻荷载、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。

这几种都是钢结构厂房较为常用的方法厂房改建扩建加固设计方案,当然钢结构厂房的加固方法多种多样,具体的加固方法还需要看客户的选择以及工程公司的建议,具体的加固放放还是需要根据实际出发。

钢结构厂房加固工程施工组织设计

一、对钢结构厂房厂房改建扩建加固设计方案的材料性能以及体系进行整体厂房改建扩建加固设计方案了解

在对钢结构厂房进行加固的过程中厂房改建扩建加固设计方案,首先需要厂房改建扩建加固设计方案了解该厂房建筑的可靠程度,包括钢结构材料的性能、结构体系以及存在的结构问题和损伤。组织有经验、有技术的专业人士对这些问题进行统一研究,分析出钢结构厂房的受力现状和持力水平,为下一步的加固优化设计奠定基础。

二、选择经济、合理、可靠的加固措施

钢结构厂房的加固设计的方案选择需要充分考虑结构的承重现状以及加固后的受力特点。从确保整理结构合理性和可靠性的角度出发,选择经济合理以及便于施工的加固措施。例如采取新旧结构或者材料的连接技术,结合现有的加固施工水平,尽量考虑综合技术指标。此外,在对钢结构厂房加固方案的优化设计方面,还需要采取有效的措施减少对周围环境和相邻建筑物所带来的负面影响,缩短施工周期。

三、尽量使用原有结构的承载力

钢结构185

海偌钢构88657934

为了避免对原有结构造成损伤,在进行加固过程中需要尽量使用原有结构的承载力。对厂房自身的承重结构件进行可靠性鉴定分析以及检测,整体了解其现有的承载能力,然后根据检测报告,保留利用更多的原有承载部件。因为对钢结构厂房进行大规模的拆卸,很容易给部件带来严重的损伤,而且新旧结构的连接难度较大,对加固效果会造成一定程度的影响,从而给钢结构厂房后期的使用埋下了巨大的安全隐患。

四、加固施工过程中的质量控制

钢结构厂房加固施工过程中,需要加强对实际结构的检测,准确掌握现有结构的实际情况和损伤状况,实时减少安全隐患。加固质量控制的技术措施包括钢结构的制作、焊接、安装、螺栓连接、防腐和防火涂料的涂装以及压型钢板的安装。在钢结构的加固过程中,要对使用的结构件进行质量检验,发现与检测结果不符或者检测时未发现的问题,应该采取及时的补救措施,相当大限度的确保加固方案的可靠性和有效性。

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