城市改造游泳池加固設(shè)計(jì)研究

導(dǎo)語：城市改造游泳池加固設(shè)計(jì)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］城市綜合體改造加固是社會(huì)發(fā)展和社會(huì)人們需求的結(jié)果，其改造根據(jù)建筑功能改變的需要而進(jìn)行對(duì)既有建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造加固，比較典型的是既有建筑改造成影劇院、樓層或樓面新增大型游泳池，為保證既有建筑結(jié)構(gòu)改造后的安全性和可靠性，必須進(jìn)行有效對(duì)原結(jié)構(gòu)的鑒定、檢測(cè)、加固設(shè)計(jì)等才能保證改造后建筑結(jié)構(gòu)的安全性。樓層或屋面改造游泳池是比較特殊的改造項(xiàng)目，因游泳池構(gòu)筑物對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度變形、裂縫及建筑室內(nèi)凈高要求比較嚴(yán)格，本文以城市綜合體改造高層建筑的裙樓屋面新增大型游泳池為例，闡述這種構(gòu)筑物對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)的影響及加固設(shè)計(jì)需考慮的因素，本文不以計(jì)算為目的，強(qiáng)調(diào)加固設(shè)計(jì)的概念對(duì)保證改造后建筑結(jié)構(gòu)安全及可靠的重要性，為類似城市綜合體改造項(xiàng)目加固設(shè)計(jì)參考。

［關(guān)鍵詞］構(gòu)件截面加大；梁粘鋼加固；剛度變形；裂縫

1工程概況

某高層建筑裙樓主體為地上三層，地下三層的框架結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)平面幾何尺寸為12X12米，框架梁最大跨度為12米，部分次梁跨度為12米。甲方根據(jù)商業(yè)發(fā)展的需求和人們生活的需要，擬在其裙樓屋面新增一座面積約650平方米，水深1.2米的大型游泳池項(xiàng)目，相應(yīng)在屋面新增約荷載標(biāo)準(zhǔn)值25KN/m2的水和水池自重（累計(jì)約1625噸重量），此泳池覆蓋范圍及相鄰區(qū)域荷載取值和檢測(cè)試驗(yàn)取值詳見表1。對(duì)原結(jié)構(gòu)屋面梁板結(jié)構(gòu)承載力影響非常大，經(jīng)結(jié)構(gòu)整體驗(yàn)算個(gè)別柱承載力也受到影響。其表現(xiàn)：地基基礎(chǔ)滿足設(shè)計(jì)要求；個(gè)別柱的配筋缺少；泳池覆蓋范圍內(nèi)及相鄰梁配筋缺少，少數(shù)框架梁和次梁剛度變形較大，撓度和裂縫超規(guī)范要求；泳池覆蓋范圍內(nèi)板正負(fù)彎矩處缺鋼筋較多，板撓度和裂縫超規(guī)范要求。針對(duì)梁板柱結(jié)構(gòu)體系承載力和剛度變形及裂縫不滿足結(jié)構(gòu)安全要求，采取相應(yīng)的加固設(shè)計(jì)、構(gòu)造改造設(shè)計(jì)及特殊工藝施工，以保證結(jié)構(gòu)改造后結(jié)構(gòu)安全性和可靠性要求，該項(xiàng)目竣工及投入使用后經(jīng)檢測(cè)達(dá)到預(yù)期的要求，其平面圖詳見附圖1。

2加固設(shè)計(jì)及處理措施

根據(jù)游泳池構(gòu)筑物的特殊要求及結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施施工條件對(duì)構(gòu)件采取以下加固設(shè)計(jì)。

2.1框架柱加固經(jīng)結(jié)構(gòu)整體驗(yàn)算個(gè)別框架柱配筋缺少，考慮不影響建筑室內(nèi)使用空間，柱采取注膠包鋼加固法進(jìn)行提高柱的承載力，增強(qiáng)柱的抗震延伸。這種加固方法安裝便捷，施工周期短，干作業(yè)施工，施工噪音和粉塵比較少，且施工質(zhì)量比較容易把握。

2.2屋面框架梁和次梁加固框架梁和次梁因剛度變形較大及配筋缺少，游泳池對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度變形及裂縫較敏感，框架梁和次梁采取截面加大法進(jìn)行加固，但梁截面加大盡量減少梁的截面加大高度，以不影響游泳池下層建筑室內(nèi)凈高要求，為解決下層建筑室內(nèi)凈高的要求，其頂面加高與游泳池后期新增疊合板300毫米一致，其底面采取粘鋼加固法進(jìn)行對(duì)框架梁和次梁加固，經(jīng)這樣處理后既滿足了下一層室內(nèi)建筑凈高的要求又充分利用樓面疊合板空間尺寸以達(dá)到空間利用最大化要求。其加固設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：樓面便于濕作業(yè)施工，不需要搭設(shè)模板，鋼筋便于綁扎，樓層板下框架梁和次梁粘鋼加固，干作業(yè)施工，鋼板加工和安裝方便，施工周期比較短。

2.3樓面樓板加固原屋面板厚度為120毫米，原設(shè)計(jì)樓層板根據(jù)結(jié)構(gòu)平面布置基本為單向板受力，屋面板負(fù)荷較重，經(jīng)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算顯示屋面板正負(fù)彎矩處配筋缺少較多，而且板剛度變形較大，板裂縫超規(guī)范要求，根據(jù)游泳池地板管道安裝和使用要求，需屋面板上300毫米的管道安裝空間要求。為充分利用管道300毫米空間在屋面澆筑300毫米厚的游泳池地板，這樣新舊樓層板疊加厚度420毫米，在結(jié)構(gòu)理論計(jì)算按疊合板進(jìn)行驗(yàn)算，施工上采取疊合板施工工藝，經(jīng)過這樣處理后，游泳池底板剛度變形和裂縫均滿足規(guī)范要求。

3游泳池主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

游泳池池壁是具有側(cè)向位移變形的構(gòu)件，且本池壁上開有大小不一形狀不同空洞，對(duì)該池壁計(jì)算模型采用有限元數(shù)值法進(jìn)行分析驗(yàn)算，此方法比較真實(shí)反應(yīng)多空洞池壁的應(yīng)力大小和側(cè)移變形幅度，再根據(jù)池壁構(gòu)件彎矩和剪力進(jìn)行配筋。

4加固設(shè)計(jì)效果

本加固設(shè)計(jì)方案經(jīng)過多方面的分析和論證，加固設(shè)計(jì)通過結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件及充分利用建筑室內(nèi)空間因素考慮，游泳池竣工和投入使用期間經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)，短期荷載作用下，試驗(yàn)對(duì)象區(qū)域內(nèi)梁撓度變形觀測(cè)值為21毫米，其設(shè)計(jì)值為40毫米，滿足重要構(gòu)件撓度值不大于梁跨度1/300的規(guī)范要求，達(dá)到建筑改造加固設(shè)計(jì)及建筑使用功能的預(yù)期效果。

作者:鄧玉嬌 單位:廣東中青建筑科技有限公司