鋼筋混凝土框架改擴建結構設計

1、鋼筋混凝土框架改擴建結構設計摘要：隨著我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，我國多高層建筑迅速的涌現(xiàn)起來，并且其大部分主要采用鋼筋混凝土框架結構。而伴隨著我國國民經濟的發(fā)展，以及建筑市場的不斷開放，我國鋼筋混凝土框架改擴加結構越來越具有現(xiàn)實意義和實用效益。在進行現(xiàn)澆框架混凝土施工時，要由模板、鋼筋等多個工種相互配合進行。因此，施工前要做好充分的準備工作，施工中要合理組織，加強管理，使各工種密切協(xié)作，以保證混凝土工程施工的順利進行。關鍵詞：鋼筋混凝土 框架改擴建 結構設計 引言據調查，部分發(fā)達國家的既有建筑改擴建及維修工程已占了整個建筑市場的1/2-1/3，隨著我國經濟社會的不斷發(fā)展，加強改擴建工程技術研究具

2、有較大的現(xiàn)實意義和社會效益。而在實際工作過程中，在進行框架混凝土施工前，全體作業(yè)人員應接受技術人員必要的技術交底，將技術部門編制的混凝土工程珠施工方案，在作業(yè)層進行全面的理解并實施。1鋼筋混凝土框架改擴建結構設計1.1基礎的埋置深度根據建筑物的用途、結構類型、荷載大小和性質、工程地質和水文地質條件、相臨建筑物的基礎埋深及地基凍融情況等確定。一般鋼筋混凝土框架基礎埋深不宜小于0.5m，應低于設計地面100mm。基礎底面尺寸的確定應按地基承載力進行相關的計算。如下表（1）為鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度（單位為m）:結構體系 非抗震 設計 抗震設防烈度 6度7度8度9度框架 7060554525

3、框架剪力墻 14013012010050剪力墻全部落地剪力墻15014012010060部分框支剪力墻應采用筒體 框架核心筒 16015013010070筒中筒 20018015012080板柱剪力墻 70403530不應采用1.2沉降縫、伸縮縫以及防震縫的設計沉降縫設置是為了避免地基不均勻沉降在房屋構件中引起裂縫。在房屋擴建時，新建部分與原有建筑結合處也可設置沉降縫分開，沉降縫將建筑物從基礎至屋頂全部分開，各部分能夠自由沉降。設置伸縮縫是為了避免溫度應力和混凝土收縮應力而使房屋產生裂縫，伸縮縫僅將上部結構從基礎頂面斷開，基礎不斷開。而當房屋平面復雜、立面高差懸殊、各

4、部分質量和剛度截然不同時，應設置防震縫。對有抗震設防要求的房屋，其沉降縫和伸縮縫均應符合防震縫要求。如下圖（2）為沉降縫做法：圖（2）為沉降縫做法1.3 抗震設計在進行鋼筋混凝土結構設計時，要嚴格遵守三水準的抗震設防要求。第一水準：當遭受低于本地區(qū)抗震設防烈度的多遇地震影響時，建筑物一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用；第二水準：當遭受相當于本地區(qū)抗震設防烈度的地震影響時，建筑物可能損壞，經過一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；第三水準：當遭受到高于本地區(qū)抗震設防烈度的預估罕遇地震影響時，建筑物不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞?；炷两Y構房屋的抗震要求，不僅與建筑重要性和地震烈度有關，而且與建筑結構的

5、抗震能力有關，結構抗震能力又與房屋高度和結構類型、主要抗側力構件還是次要抗側力構件等直接相關。并且根據建筑物重要性、設防烈度、結構類型和房屋高度等因素，將其抗震要求以抗震 等級表示，抗震等級分為四級，一級抗震要求最高，四級抗震要求最低，對于不同抗震等級的建筑物采取不同的計算方法和構造要求，以利于做到經濟合理的設計。而框架結構體系是由梁、柱通過節(jié)點連接而成，抗震結構構件應具備必要的強度、適當的剛度、良好的延性和可靠的連接，并應注意強度、剛度和延性之間的合理匹配。2 具體鋼筋混凝土工程框架改擴建結構設計2.1工程概況某鋼筋混凝土工程主要位于繁華的商業(yè)街，南臨匯金廣場、無錫八佰伴，東面是崇寧路商業(yè)街

6、區(qū)，西面是健康路商業(yè)區(qū)，所處位置得天獨厚。根據市場發(fā)展需要，將原來位于錦江大酒店北側的烤鴨館完全拆除，再于原位加建五層裙房和接建一跨塔樓。因此，本工程為一棟高層改擴建工程，原建建筑地下共有三層，從下至上層高分別為2.90m、2.90m、3.20m,地上裙房六層，層高分別為2x4.90m2x4.60m3.90m3.50m，客房標準層十六層，層高均為3.30m，建筑物總高度為79.20m，建筑面積2.40萬m2；加建部分建筑地下二層，其層高均為3.50m，地上裙房五層，層高為2x4.90m2x4.60m4.50m，客房層十六層，層高同為3.30m，加建部分建筑面積1.40萬m2?？偨ㄖ娣e達3.8

7、0萬m2左右。2.2地基基礎根據地基土埋藏條件、巖土物理力學性質，本工程采用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，樁徑800MM，樁長46M左右，其單樁承載力特征值為3150KN?？紤]到本工程進度要求、減少試樁數量、裙房上部結構跨度大從而引起單柱軸力較大以及以后中山路隧道施工將會出現(xiàn)的對單樁承載力卸荷等因素，裙房采用樁徑和樁長與塔樓相同的鋼筋混凝土鉆孔灌注樁。2.3上部結構設計根據建筑物使用功能的要求和特點，選擇既能符合建筑使用要求又能滿足結構承載力需要的結構體系，是結構設計的重要環(huán)節(jié)。鑒于附近錦江大酒店的使用功能、塔樓僅加建一跨以及原建結構所采用的框架核心筒結構體系等因素，加建結構必須利用原建結構的抗側力結

8、構體系而與之連成整體，考慮到新老結構連成整體后平面質量中心的改變，在加建結構邊緣設置若干剪力墻，盡可能減小剛心與質心的偏移距離。加建塔樓位于崇寧路一側，原建塔樓位于該側的框架梁均設有懸挑梁，本工程改造設計時將分別利用該挑梁梁底、梁面及挑梁兩側板底和板面鋼筋，即鑿除挑梁及樓板外裹混凝土，保留梁底、梁面及板底、板面鋼筋筋，將新建塔樓框架梁、板鋼筋與其搭接焊接，使新老塔樓連接部位樓板內形成雙向雙層鋼筋網，以加強新老結構的連接，并在此處留設后澆帶，待加建塔樓建至屋面、新建建筑前期沉降基本完成后，再整體澆筑混凝土，從而使新老塔樓連成整體。連接部位后澆帶混凝土強度等級提高一級。2.4 伸縮縫及后澆帶設計本

9、工程系高層改擴建工程，且新建建筑還帶有與塔樓整體相連的裙房。由于塔樓與裙房上部結構層數差別較大，因而，在豎向荷載作用下，各自基礎的沉降值會相差很大，另外，原建塔樓已經使用多年，建筑物沉降已基本完成而趨穩(wěn)定，而加建塔樓為新建建筑，其沉降值將隨施工時塔樓的增高而不斷增加，新老塔樓之間的沉降會不一致，為避免因塔樓與裙房及新老塔樓之間因沉降不協(xié)調而在連接處結構構件產生過大的次生內力，導致結構局部開裂和破壞，擬在塔樓與裙房及新老塔樓之間設置沉降后澆帶，使其在施工階段豎向荷載作用下各自的沉降和變形能相對獨立，互不影響。沉降后澆帶必須在加建塔樓結構封頂、結構自重形成，塔樓沉降大部分完成后再予以封閉。對于地下室，考慮其防水需要及其層數和層高與原建地下室有較大差別，加建部位單獨設置地下室，僅在建筑上需要連通之處，按照相關規(guī)范要求，設置防水變形縫，采用柔性接口與原建地下室連通。結束語綜上所述，房屋改擴建設計不同于新建建筑，更多的是要考慮新舊建筑的連接，在理論上有完全斷開與連成整體兩種方法。完全斷開的方式受力明確，可自由沉降，但本工程新建塔樓僅加減一跨，房屋抗側移剛度小，作為獨立結構不符合高層建筑的規(guī)范要求；另外，設縫也增加了建筑處理難度和造價。所以本工程采用了新舊建筑連成一體，共同工作的方法。采用這種方法時，在進行基礎、上部結構以及后澆帶的設計中都要考慮盡量減小新