２０１１年第（）３期 Ｎｏ０３・２（）ｌ １ 总第１５３期 Ｖｏｌ・１ ５３ 某框架加固方案的研讨 俞文生 （福建省建筑科学研究院卡鬲建福州 ３５００２５） 摘 要：本文以石狮市某框架底昙柱配筋不足、水平地苠力怍碍ｊ下层问位移角偈大为俐．综台号患各杆加固方 ０经、 。 及结合本工程买际特点，研究探讨了采用增加住Ｍ交叉斜撑的方法进行如固的可行性，以资借薹。 关键词：加固 柱闻交叉斜撑 侧向刚眨 中图分类号：ＴＵ３２３．５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：ｌ００ ｉ ６１ ３ｊ（‘ ｌ １】ｆ） ００５５—０３ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ａ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ Ｙｕ Ｗｅｎｓｈｅｎｇ （Ｆｕｊ ｉａｎ Ａｃａｄｅｍｙ（）ｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｕｚｈｏｕ ３５００２５） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ。ａ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｏｆ Ｓｈｉｓｈｉ Ｃｉｔｙ，ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ａ ｌａｙｅｒ ｏｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｃｏｌｕｍｎｓ，ｔｌｌｅ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｆｏｒｃｅ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ａｎｇｌｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｃａｓｅ ｉｓ ｔＯＯ ｌａｒｇｅ，ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｒｉｏｕｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｙ，ａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉ ｔｙ，ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｐｒｏｊｅｃｔ，ｓｔｕｄｉｅｓ ｈａｖｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｃｒｏｓｓ ｂｒａｃｉｎｇ ｂｅｔｗｅｅｎ ｃｏｌｕ！￣ｌｎｓ ｔｏ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｈｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ，ｏｆ ｌｅａｒｎｉｎｇ ｆｒｏｍ ｔｈｅｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ Ｃｒｏｓｓ ｂｒａｃｉｎｇ ｂｅｔｗｅｅｎ ｃｏｌｕｍｎｓ Ｌａｔｅｒａｌ ｒｉｇｉｄｉｔｙ １工程概况 舍。 石狮市某建筑物原设计为两层、局部为１三层现浇钢筋混凝 土框架结构，现浇混凝土偻、 面板，为双跨双向框架。一层层 卢 一 ｌ ２ 现场检坝４、鉴定 根据现场实际检测结果结合设计图纸．采用ＰＫＰＭ系列 盟 Ｈ啪 ，盟 。Ｉ 盟 ． Ｉ￣ｔｌｔｆ ｒ 。 五ｌｌ“ｌ ； ； 盥Ｌ王 业 ｇ 孽 Ｈ ］ ． ． ．罾 Ｋ 柚Ｉ６¨ 置壬 皿 置 墨 ＩＬ４１ｌｌｌ￣ｌ 置 Ｉｎ ｎｌ￣ｌ１旦 置 王 ｎｌ＋ｌｌ 西 壬 监 Ｉ 置壬 皿 ｌ嘴Ｉ 基毒 皿 型 磊 量 ８ 盟 皿 ｌ目 嚣 ： ｊ １．ｍ ．】娃 ＮＩｘ３ＳＩ Ｉ ｌ ２１ｈ５１ 雌ｌ １ 自 量 户 ｎ们 Ｉ ．－杖韵 ，‘ｚＬ 五Ｉ而Ｉ ｌ 衄丑虮§ 量 一 Ｉ Ｌ■１１１￣１１ 瑚００ Ⅷ ●Ⅻ Ⅷ Ⅷ ］ ］ ］ 图１房屋结构平面布置图 备注：图中阴影部分为加固支撑平面布置图 高４．５ｎ１，＿二、三层层高３．３ｍ，主体结构高度为１１．１ｍ，房屋结 构平面布置见图１。该楼底层用作食章及商店，二、二层为宿 软件对该楼上部承重结构进行承载能力验算．在验算中， 凝 土柱、梁抗压强度等级根据现场检测结果取（７２５，抗震设防烈 Ｎ￣Ｎ…介 程 ～ｌｉｔｆＪ甩 程师・国家二绒注册建造师。 ＇大 木工 基本 力 ５，０ 陬为！ 收槁｝ｊ期：？０１２Ｏ１ｏ ０ －＋ １—９ ７２７ 艟… 地回料糙反类别取为Ｂ类。恒衙载根据板厚干ｌ为Ｂ类荷ｌ买际装修面层 。蓑蓑 蓐 妥 ｋ修Ｎ／面ｍ ２０１１年０３期总第１５３期 俞文生・某框架加固方案的研讨 ・５６・ Ｂ向计算配筋 Ｂ向实际配筋 Ｈ向计算配筋 Ｈ向实际配筋 Ｂ轴柱 ¨ 坞 ∞ Ｚ ｍ ２ Ｂ向计算配筋 Ｂ向实际配筋 Ｕ Ｈ向计算配筋 Ｚ 臻 ｌ２ ２ ｌ２ ｌ２ ｌ２ 】０ ｌ６ １０ １６ １０ ｌ２ １０ ｌ２ １Ｏ ∞ｌ２ １０ Ｈ向实际配筋 由表１可见，该楼底层的２７根柱计算配筋均大于实际配 Ｚ ｎ 强 筋，不满足上部结构受力要求。 一种常用的加固方法，它不仅增加构件的承载能力，还增加其 侧向刚度。但是该加固方法施工需在一层对承载力能力不满 足要求的２７根柱子进行加固，工程量较大，同时影响底层店面 计算结果还表明，底层柱在ｘ方向地震作用下的楼层最 大位移角为１／４７３，不满足《建筑抗震设计规范》１／５５０的限值 要求，在Ｙ方向地震作用下的楼层最大位移角为１／２５５，接近 １／５５０的限值要求，见表２。 表２加固前房屋在７度地震作用下的楼层位移角 Ｈ Ｚ ｍ 正常营业，业主不同意施工，受现场条件，本方法在本工程 中无法采用。 ¨ 坞 Ｚ ｍ ２、增加剪力墙加固法 通过新增剪力墙承担上部垂直荷载和主要地震力，达到增 加框架结构侧向刚度、降低框架柱的配筋。但新增剪力墙的部 位原先无基础，加墙后，新增墙体起了传递上部垂直荷载和水 平主要地震力的作用，必须要有其自身的基础，新增剪力墙基 ｎ “ Ｍ Ｚ ∞ 础与原框架柱基础存在差异沉降的不利影响，同时新增剪力墙 影响底层商店大开间的使用功能要求。此方法在本工程中不 是最佳方案。 州３加固方案的选取 由前面的计算分析结果可以看出，底层混凝土柱在Ｂ向、 ｎ 趵 Ｍ Ｚ ｍ ０ ３、综合考虑各种加固方法的经济性、适用性及结合本工程 实际特点，本工程采取在底层框架Ｘ向、Ｙ向分别增设柱间交 Ｈ向的计算配筋均大于实际配筋，不满足上部结构受力要求； 同时底层框架在Ｘ向地震作用下的最大层问位移角不满足 《建筑抗震设计规范》的限值要求，在Ｙ向地震作用下的最大 Ｕ Ｚ 瞄 ３ 层间位移角接近的规范的限值要求。为了有效地解决这些问 叉斜撑以达到增加框架结构侧向刚度、降低框架柱的配筋。该 方法对现场破坏少，且加固工程费用低，柱间交叉斜撑平面布 置见图１，斜撑做法见图２。采用ＰＫＰＭ系列软件对该楼加固 后的上部承重结构再次进行承载能力验算，加固后底层柱的配 筋情况见表３，加固后建筑物在７度地震作用下的最大层问位 题，提出以下的一些加固方案： １、扩大截面加固法 ” Ｚ 吣 通过扩大钢筋混凝土柱截面以达到提高承载力的目的，是 移角见表４。 表３加固后底层柱配筋表（ｃｍ２） Ａ轴（ｃ轴）柱 Ｂ向计算配筋 Ｂ向实际配筋 Ｈ向计算配筋 Ｈ向实际配筋 Ｂ轴柱 Ｂ向计算配筋 Ｂ向实际配筋 Ｈ向计算配筋 Ｈ向实际配筋 ２０１１年Ｏ３期总第１５３期 俞文生・某框架加固方案的研讨 表４加固后房屋在７度地震作用下的楼层位移角 （２）本工程采用增加柱间交叉斜撑的方法进行加固是处理 类似工程的结构措施之一，并非唯一措施，在实际应用中应结 合工程实际特点，选择合理的结构处理措施。 （３）采用增加柱间交叉斜撑的方案时，应对斜撑构件进行 优化设计，以期获得理想的效果，避免由于刚度过强导致结构 由表３、表４可以看出，该楼采用增加柱间交叉斜撑的方 法进行加固后，房屋侧向刚度得到极大的提高，同时解决了底 层柱配筋不足的问题。 平面内刚度严重不均匀，对抗震产生不利影响，对交叉斜撑的 平面布置、节点做法进行详细研究，遵循有利于改善结构体系 抗震性能的原则，以达到预期的加固效果。 ４结论与建议 （１）在实际工程中，由于建筑功能需要，结构刚度的上下较 参考文献 ［１￣ＧＢ５００１Ｏ－－２００２，混凝土结构设计规范［Ｓ］． ［２ Ｇ ０３６７—２００６，混凝土结构加固设计规范［ｓ］． ￣３３ＧＢ５０２９２－－１９９９，民用建筑与可靠性鉴定标准［Ｓ］． ［４￣０５Ｇ３３６，柱间支撑标准图集［Ｓ］． 大变化情况难以避免，以商住楼为典型，底部商业用房需要大 空间，层高大，墙体少，上部为住宅，空间小，层高小，墙体多，导 致两部分的结构侧向刚度相差较大，本工程采用增加柱间交叉斜 撑的方法对底部框架进行加固，以较低成本增加楼层侧向刚度。
