深圳某工程的加层改造应用实例

某工程改造加固实例分析

张苏芳 巴桂江

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（北京大学深圳医院518054，深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司 518054）

【提 要】本文结合深圳某工程的加层改造应用实例，对已建并在设计时已考虑加层、而实际加层改造时

则需要进行加固的原因进行了分析和探讨，同时根据工程具体情况，选择合理的加固方案和可

靠的加强措施，较好实现了改造加固的目的。

【关键词】加层 加固

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1 工程概述

某工程建于1999年，为2层框架结构，原设计时，幼儿园读书笔记 根据建设单位要求，结构按照6层、

总高为26米进行设计，抗震设防烈度为7度，建筑场地类别为Ⅱ类，框架抗震等级三级。

基础采用预应力管桩。建设单位于2004年提出加建到7层，且七层为大空间会议室，中间

部分柱无法升到屋顶。按照建设部有关文件，对新建或加建建筑均应按照新规范进行设计

和计算，复核计算结果表明，原设计底层柱及三层部分框架梁及次梁不能满足现行规范设

计要求。因此，该工程在进行改造加层时，需要进行部分构件的加固。

2 加固原因分析

通常，按照加层后层数和高度进行设计的建筑，在日后进行加建时不需要再进行加固

设计的。但本工程经过结构整体计算复核后，其不能满足现行规范的设计要求，其原因如

下： 圆床图片

(1) 新加层数为7层、较原设计多一层，余额宝一万元一天收益多少 加建后高度超过30米，按照《建筑抗震设计规范》

（GB50011-2001）的有关规定，框架的抗震等级为二级，较原设计提高一级，因此，

结构抗震计算的要求较以前提高了许多，如柱端组合弯矩及柱剪力增大系数均提高为

1.2，柱下端截面组合的弯矩设计值增大系数由三级的1.15提高为1.25等等；同时，层

数及总高的加大，也使该建筑总重及水平地震荷载增大，从而使各柱所承担的竖向荷

载及地震剪力等也相应增大，因此使得该建筑底层柱的抗剪能力不能满足设计要求，

这是需要对底层柱进行加固的原因之一。

(2) 新规范的要求较老规范要求高。虽然该建筑竣工后至该次改建时间不长，但正好处于

新旧规范更迭的时期，如《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震

设计规范》等很多规范均进行了修订。新规范的一些要求较老规范高，其具体表现如

下：

A. 《建筑结构荷载规范》修订之后，楼面活荷载取值较以前有所提高，一般楼面活荷

载标准值有1.5kN/㎡提高到2.0 KN/㎡；

B. 《建筑结构荷载规范》将基本风压的重现期由30年改为50年，根据规范条文说明，

修订后的基本风压值与旧规范取值相比，总体上提高了7～10%；

C. 《混凝土结构设计规范》对混凝土强度设计值、钢筋强度设计值进行了修订，新规

范取值要小于旧规范；

D. 《建筑抗震设计规范》修订之后通过提高地震作用和抗震构造措施达到安全度水准

有所提高；

总之，由于新规范的修订，安全度水准的提高，对结构整体及构件提出了更高的受力、

变形等性能要求，虽然原设计考虑了后续的加建，仍不能满足新规范对此的要求。需要表格英语 采

取一定的加固处理。

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加固方案的确定及加固措施

整体计算及各构件验算表明，原设计基础、大部分框架梁及次梁满足设计要求。但由

于首层层高较高，结构水平变形及部分底层柱配筋不能满足规范要求，需要对首层柱的截

面刚度及配筋适当加强。原屋面梁（二层顶梁）由于荷载及地震作用等原因，配筋也出现

部分不足等现象。由于该建筑的加层与改建不能影响正常的使用要求，这给加固方案的确

定带来了一定的困难，经多次现场勘察、反复计算并进行相关的经济比较，同时，考虑到

施工进度等，最后采用如下加固方案及加固措施：桃花五月天

(1) 首层增设三道混凝土剪力墙。剪力墙的长度、数量及位置经反复试算确定（见图1），

使首层的框架结构改变成框剪结构，相应框架柱所承担的地震剪力较纯框架时要小很

多，从而使部分原框架柱的配筋能够满足设计要求。同时，首层剪力墙的设置，也使

得结构竖向布置更加合理、使该建筑在加建后结构的侧向刚度达到下大上小，逐渐变

化的理想状态。

图1 首层加固柱及新增剪力墙平面图

(2) 新增的剪力墙采用植筋的方式分别在上部与框架梁、左右与框架柱连为一体。下部在

原基础梁之上增设基础梁并使其为新增剪力墙的基础。见图2所示。

图2 新增剪力墙作法示意图 A-A

(3) 部分柱根据增加剪力墙后，计算配筋大小的不同，分别采取两种加固方法。第一种，

采用外包钢法。如图3、4所示。其施工及有关技术措施均按相关德能勤绩廉个人总结 规范。但所不同的是，

为确保粘钢效果、减少用钢量、降低柱计算长度，加固时将柱脚从基础承台顶至0.00黄忠射箭

标高范围内，对其进行加大截面的办法。这样保证了柱四角粘钢的锚固，使其能与柱

有更好的结合。第二种，柱脚截面加大加固法。其主要用于柱配筋稍有欠缺、但还不

足以进行粘钢或其它方法进行加固的部分柱。

图3 第一种柱加固示意图 图4 柱脚及柱粘钢施工现场图

(4) 原屋面梁（二层顶梁）的加固主要采用粘贴碳纤维的方法。个别部位粘贴碳纤维不财产保全怎么收费 能

满足要求时，采取粘钢板的学术论文格式 方式。对于支座处梁顶面的加固，考虑楼板的翼缘效应，

采取碳纤维（钢板）从柱两侧通过的方式。

4 结语

通过该加建工程的设计与施工，我们有以下一些体会：

(1) 新建工程时、对业主有今后加建要求的建筑，在设计时应留有一定的安全度，其不仅

仅要满足设计时相关规程、规范苦瓜图片 的要求，还要有一定的前瞻性，考虑到随着国家经济

实力的增强、建筑的安全度也将不断提高；同时，对加建后建筑功能的要求也会是多

种多样。因此，初期设计充分考虑这些因素，将会减少日后加建时进行加固的代价。

(2) 工程的加固要充分考虑结构的安全、施工方便、造价、进度等诸方面的因素，选择最

佳加固方案，采取有效技术措施、以达到最佳加固效果。

(3) 加固材料的好坏和施工是否按照有关操作程序关系到施工质量优劣，虽然本文未对其

相关技术要求和措施进行讨论，但对加固工程来讲，不容忽视。

最后，在该工程在加固设计、施工及本文撰写过程中得到了华森建筑与工程设计顾问

有限公司刘维亚总工程师的悉心指导，在此谨表示衷心的感谢。

参考文献

[1] 建筑抗震设计规范(GB50011-2001). 中国建筑工业出版社，2001.

[2] 混凝土结构加固技术规范(CECS 25：90). 中国计划出版社，1990.