一、本公司房屋接层加建安全检测鉴定项目实例展示：
1 浙江省富阳市人民医院新建的病房大楼,平面呈三角形,地上15 层,地下1 层,框架-剪力墙结构,人工挖孔桩基础,面积2. 7 万m2 ,总高度59m;地震设防烈度为六度,属于乙类抗震,按七度进行抗震设防设计。该工程由浙江省医疗卫生设计院设计,浙江省长城集团公司施工,浙江大学监理公司监理。当该工程施工到10层时,医院根据自身发展的需要,提出加层的要求,希望大楼至少能加2层,以满足今后若干年内医院病区增加、功能完善的需要。在医院院内用地紧张的条件下,在正在中的新病房大楼上加层是可行的Zui经济方案。
2 加层的结构可行性
该加层从结构上来看,首先是加层后引起结构使用荷载的增加,水平风荷载和地震荷载的增大,该的框剪结构构件是否能够承受;在桩基础业已完成的条件下,桩基础是否还有承担更大荷载的能力等方面的因素是要重点考虑的。根据《钢筋混凝土高层结构设计与施工规程(JGJ 3 - 91) 》中第5. 1. 2 条的规定,抗震设防裂度为7 度时,框架- 剪力墙结构高度≤60m时,框架抗震等级为三级,剪力墙抗震等级为二级;物高度> 60 m时,框架抗震等级为二级,剪力墙抗震等级仍为二级。框架抗震等级改变后,框架柱轴压比μn 的限值由三级的0. 9 提高到二级的0. 8,框架角柱的内力设计值及框架底层柱下端截面的弯矩设计值、框架柱的剪力设计值均要乘以增大系数,这给结构构件的抗震能力带来很大的影响。
该工程桩基础为人工挖孔扩头桩,桩底进入中风化基岩1. 0 m 以上。桩基静载试验时, 在6200kN设计极限荷载作用下,桩的沉降量很小,只有15 mm,沉降曲线比较平缓,没有明显的拐点;桩尖的扩孔质量很好,桩身混凝土使用商品混凝土,浇筑质量良好,混凝土强度均超过了设计强度,这些都说明桩的承载力很高,桩基础承载能力有潜力可利用,再增加一定的使用荷载,基础也是可以承受的。该工程的主体结构为框架-剪力墙体系,承受水平荷载尤其是地震荷载的能力很强,设计方经过计算分析,认为该结构可以满足因加层而导致水平荷载增大的要求。但是由于框架抗震等级的提高、荷载的增大,部分框架柱还不能满足轴压比的限值,部分梁由于剪力增大致使配筋量不足,这就需要对这一部分梁、柱进行必要的加固,使其满足规范要求,保证结构的安全正常使用。
3 结构构件加固方案的选择
目前,工程上常用的钢筋混凝土结构补强方法主要有:加大截面加固、外包钢加固、预应力加固、粘钢加固、玻璃钢加固等,这些加固方法,国内外很多科研机构都已进行了大量的研究工作,并且都已大量应用于实际工程。然而,这些加固方法都有一定的缺陷,比如它们都会增加构件自重、结点不易处理、施工难度大,而且还会增大构件截面面积、影响的使用空间。因此需要选择新的不会增大结构截面且施工容易的加固技术。近年来,纤维类材料在土木工程中的应用一直是国内外研究的热点,碳纤维材料是迄今为止应用于土木工程领域Zui早、技术Zui成熟、也是用量大的一种高科技结构补强加固材料。碳纤维材料具有良好的粘合性、耐热性及抗腐蚀性等特点,其强度一般为用钢材的十几倍,弹性模量也高于钢材,碳纤维布重量轻厚度薄,经加固后的构件,可以不增加原结构的自重及尺寸。碳纤维材料的加固施工,占用场地少,不需要大型施工机械,没有湿作业,施工很方便。从经济方面上看,达到相同加固目的的碳纤维材料的费用高于用钢的费用,但其机械、人工成本远低于常规的加固方法,综合比较后,碳纤维的加固费用与常规的加固方法的费用基本持平。经过加固方案的综合比选,该工程的各
方决定选择碳纤维加固方法。
二、房屋接层加建安全检测鉴定——我国既有加层改造出现了一系列新的发展方向 。
(1)由过去单个房屋加层发展到成片住宅区、数十栋的加层改造。
(2)由一般的民用加层发展到大型公共建筑、、商业、办公加层。
(3)由旧房屋加层发展到新建房屋加层,由使用若干年的房屋加层发展到施工过程中加层。
(4)由砖混结构加层发展到多种结构形式的加层,由单层加层发展到多层加层。
(5)由室外加层发展到室内加层,由地上加层发展到地下加层。
(6)结构加层方法趋于多样化,各种新工艺、新材料逐步应用于房屋加层改造。
(7)轻钢结构加层技术的研究和工程实践,取得了很大进展。
(8)物加层的设计受到重视,既注重结构安全,又满足功能和美学功能的要求。
为适应结构加固、改造、加层工程的迅猛发展,推动旧物的加层与改造工作,我国先后成立了中国老教授协会全国房屋加层改造技术研究委员会和中国工程标准化协会物鉴定与加固技术标准委员会等学术团体,使加层改造工程的学术探讨、经验交流日益活跃。近年来,我国已经召开了八届有关物加层改造的学术研讨会,并且出现了不少房屋加层的工程实例及相关研究。《技术》和《结构》于1993年出版了加层改造专辑,报道了这方面Zui新的研究成果。此外,结合近年来的工程实践及研究成果,四川省科学研究院主持编制了CECS78∶96《砖混结构房屋加层技术规范》,北方交通大学唐业清教授主持编制了国内第一本行业标准TB10114 -97《铁路房屋加层和纠倾技术规范》以及JGJ123 -2000《既有地基基础加固技术规范》,都列出了与加层有关的内容,使加层改造工程的设计和施工逐步作到有规范可遵循。