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[加固方案] 同济大学文远楼的加固工程

[加固方案] 同济大学文远楼的加固工程

加固方案
(1)对于阶梯教室需增加屋顶花园的部位。
由于屋顶花园的恒载与活载都较大,而原结构相应位置处的梁板截面尺寸较小,配筋较少,因此需要加固。可以采用以下两种方法达到加固的目的。
(一)增设钢结构架空层,刚结构架空层的支点直接作用在原结构的框架柱顶上,屋顶花园上的所有荷载直接作用在架空层上,再由架空层传到柱子及基础;该区域的框架柱建议采用单面(边柱内面)加大柱截面或湿式外包钢的方法进行加固。但是这种加固方案需要相应抬高屋顶花园的标高,钢结构部分的防腐处理和后期维护比较麻烦,造价比较高。
(二)反梁复合加固法。在梁的上部增加截面高度250~300mm左右,再在梁面现浇60~80mm厚的钢筋混凝土架空层;梁底用碳纤维和角钢复合加固;柱子的处理与方案一相同。该方案需要抬高屋顶的标高,但是室内净空影响不大,后期维护费用少。
(2)原160人阶梯教师屋顶需要增加太阳能系统,在增加了太阳能系统后,作用在框架梁柱上的荷载大幅度地增加,如果直接将荷载作用在屋面板上,屋面板也需要加固。为了减少对原结构的承载能力的影响,建议将在改造过程中太阳能系统产生的荷载通过钢构件架空的形式直接将荷载传到框架柱上,由于该区域框架柱截面偏小,建议对该框架柱子采用单面(内面)加大柱截面或湿式外包钢的方法进行加固。
(3)中部三楼屋面增加屋顶花园的部位在原屋面板上整浇一层现浇混凝土板或板底粘贴钢、碳纤维等材料进行加固。
(4)其它部位不满足要求的柱子可以采取单面增大截面法或湿式外包角钢法或粘贴碳纤维的方法进行加固。如对不满足要求的各层柱可以采用四面加大截面法加固,此法还可以提高结构的整体抗震能力;其它部位不满足要求的梁可以采用梁底粘贴碳纤维的方法进行加固。
(5)由于在改造过程中,局部部分需要增加通风井道等设施,这些部位相应地需要进行楼板开洞,对于开洞部位的楼板也要进行局部加固处理。具体加固措施在加固设计时可以根据实际情况作相应的处理。
(6)原结构墙体粉刷层裂缝只需将裂缝作适当的修复处理即可;对于进厅入口部位的圆柱顶四周的雨蓬混凝土裂缝可以先用结构胶灌实,再用碳纤维骑缝粘贴加固即可。
(7)对于一些轴区域内产生裂缝的屋面梁,虽然其为非承载力裂缝,但为了防止裂缝进一步扩展,需要对裂缝作灌缝处理,同时在梁底粘贴碳纤维对裂缝处作局部加固处理。
(8)由于原设计中没有考虑抗震设防的要求,抗震结构不完全符合现行有关规范的标准。但是在本次改建过程中,可以在原有结构的基础上适当提高该房的抗震性能,如可以采用加大柱子的截面,在轻质隔墙部位增加抗震耗能支撑或增加部分剪力墙以及其它各种可行的措施来提高结构的抗震性能。
(9)由于房屋建造年代久远,梁、板、柱的混凝土碳化严重,为了保护主要受力钢筋不受锈蚀的影响,建议对裸露在空气中的混凝土表面进行粉刷处理或涂刷其他具有保护作用的涂层。
(10)采用适当的措施,加强框架填充墙与框架梁柱之间的连接作用。

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