应城市厂房加建加层改造安全检测鉴定单位/厂房鉴定中心

厂房加层改造检测鉴定报告——结构的复核与加固
在很多的实际加层工作中,往往出现很多原有框架结构构件的截面和配筋都不能满足加层后所承受的荷载的要求,因此必须对原结构进行加固。采用较多的方法有加大截面加固法,预应力加固法,改变结构传力途径加固法,外粘钢板加固法,碳纤维加固法等多种方法 ,每种加固方法各有特点和使用范围,应根据具体条件加以选择。本工程由于加层后房屋高度和荷载都发生了变化,使下部梁柱的受力发生变化,因此,对加层后的整幢房屋的柱、梁内力的变化以及承载力必须做一次详细的复核,根据框架计算的原则,计算出加层后框架梁柱的内力,然后再按原来框架梁柱的截面配筋进行承载力复核 。现以(2/ 3) 轴框架柱为例,加以设计加固说明。
此柱加层后承担内力:轴力N = 1072 KN ,弯矩M = 307 KN ·M
柱截面尺寸:500mm ×500mm ,混凝土C20 ,对称配4Φ18 ( A′S = A S = 1017mm ) 纵筋。
e0 = M/ N = 286. 4mm 　　　　(1)
ei = e0 + ea = 306. 3mm 　(2)
η= 1. 0e =ηei + h/ 2 - a = 526. 3mm (3)
式中e0 :偏心矩; ea :初始偏心矩; ei :附加偏心矩;η:偏心矩增大系数。因为
N =α1 f cbhξb + f′yA′s - f yA s = 1305. 6 KN > N = 1072 KN 　　　　　　　(4)
属于大偏心受压。由计算公式N =α1 f cbx + f′yA′s - f yA s 　　　　(5)
计算得x = 223mm
式中:α1 :系数; f c :砼轴心抗压强度;ξb :相对界限受压区高度; x :受压区高度; f′y :受压钢筋屈服强度设计值; f y 受拉钢筋屈服强度设计值; A′s ( As ) :受压(拉) 钢筋截面面积。
截面抗力弯矩为Mb = a1 f cbx ( h0 - x/ 2) + f ′yA′s ( h0 - a′s ) = 514. 3N ·m < M = N e = 564. 1kN ·m (6)

故应对该柱加固,采用对柱四角包以角钢L50 ×4 的湿式外包钢法加固,角钢与原柱混凝土间以乳胶水泥粘贴,并加扁钢环箍封闭 。
由公式N ≤α1 f cbx + f′yA′s - f yA s + 0. 8 ( f′y s2 A′s2 - f s2 As2 ) 　　　(7)
计算得x = 223mm
截面抗力弯矩为:
Mb = a1 f cbx ( h0 - x/ 2) + f ′yA′s ( h0 - a′s ) + 0. 8 f′s2 A′s2 h0 = 557. 3kN ·m > M = N e = 564. 1kN ·m 　　(8)
式中: f′s2 ( f s2 ) :受压(拉) 外包角钢强度设计值; A′s2 ( As2 ) :受压(拉) 外包角钢截面面积。
因此,采用角钢L50 ×4 的湿式外包钢法加固原框架柱可以满足要求,但此法在施工时要保证角钢与原柱混凝土之间粘结牢固,以保证角钢和混凝土协同工作。从加层构造来看,所加层荷载主要通过框架梁柱传递,对原结构楼板影响很小,经验算校核,框架梁的配筋能满足加层后的截面配筋要求,故可不对框架梁进行加固。

该加层工程的设计根据工程实际情况,考虑了各方面不利因素,采用了安全、简洁、经济可行的方法进行加层和加固,工程施工中没有对生产造成不利影响,保证了生产的正常进行。从整个加层设计过程可以得出以下结论:
(1) 钢筋混凝土框架结构加层和加固前,必须进行详细准确的性鉴定,即坚持" 先鉴定后设计,先加固后加层"的总原则来进行。
(2) 根据性鉴定结果,对结构主要承重构件的承载力进行计算和校核,并考虑房屋的使用要求,确定合理的加固方案。
(3) 在混凝土结构加固工程中,应严格控制施工质量,使新增结构和原混凝土结构融为一体,以保证新旧结构共同工作,共同发挥作用。
(4) 钢筋混凝土框架结构加层中,要注意框架柱钢筋与原框架的连接,因为新加层部分的框架柱钢筋与原框架的连接是保证设计质量的关键。
总之,对于需加层加固的房屋都应根据实际情况加以认真分析,仔细验算,并根据地质条件、房屋的受力情况、施工质量等情况,对各种不利因素都应加予考虑,对原有房屋进行详细的检测和性鉴定后,进行详细的分析和方案选择、结构计算和校核后才能进行,不能一概而论。本厂房经过加层加固改造后,增加了使用面积,并改善了内部工艺流程和工作环境。在保证原有的结构安全的前提下做到经济适用,在有限的工期内完成了加层加固改造任务,并保证了工厂生产的正常进行。

一、施工过程中房屋增层特点

1.有利因素

旧楼加层后，原屋盖变成了楼盖，若旧楼屋盖为结构找坡，增层时则需要垫平，增加荷载有一定的困难；若旧楼屋盖建筑找坡，增层时则需要凿除找坡层。而施工过程中增层则无此问题。

旧楼加层后，原屋盖变成了楼盖，由于使用功能的改变，使得荷载增加，则造成旧楼屋盖承载力不够，因此需要进行结构加固。而施工过程中的增层只要通过设计变更就可处理。

便于立面统一处理。正在施工中的房屋进行了增层，因工程正处于主体阶段，尚未进行立面装修，因此便于对增层后的立面装饰进行统一处理。而旧楼加层则无此条件。

框架柱主筋接头易处理。若旧框架结构加层，**层框架柱须凿出主筋后再焊接接长，或框架柱中打眼子用植筋灌胶处理，难度大、耗工耗时多，又不十分安全，施工过程中加层则无此问题。

不存在加层施工影响旧房使用问题。若旧房加层，施工期间一般会影响旧屋的正常使用，需停产、停用等，施工过程中增层因工程尚未使用，所以不存在此问题。

设计图纸、施工技术资料能一次性收集完整，归案齐全，不需要像旧楼加层那样对已建房屋结构重新检测或进行地质勘察等大量的调查研究工作。

不需要重做施工准备，重请施工队伍，重搭脚手架，可节约投资降低造价。

减少房屋的长高比，增大房屋的整体刚度，于结构有利。

2.不利因素

房屋增层后，因荷载增加，而房屋正在施工，地基受压时间太短，不能因地基压密而提高地基的承载力，因此加层施工前，需对已完成的房屋基础进行设计验算，并进行适当的基础加固。

因房屋增高，使房屋的高宽比加大，因此不利于抗震。

因房屋加层，使房屋日照间距、卫生间和防火间距相对减少。

二、房屋增层应注意问题

1.增层工程必须进行可行性研究，按建筑程序进行申报立项，审核批准后，方可实施。

2.房屋增层必须符合城市整体规划的要求。

3.增层须经原施工图设计单位进行增层鉴定和增层设计后，方可施工。

4.若增层后，已**过原设计的结构体系适用范围，如**高、**高宽比等，必须采用的结构措施，否则不得加层。

5.增高后，属高层建筑者，应满足抗震规范和防火规范的要求。

6.砖混结构增层后，要注意满足抗震规范和防火规范的要求。

7.纯框架结构增层，框架柱要满足轴压比的要求。

8.做好增层后房屋的沉降观察、倾斜观察等监测工作，并做好详细记录。