老廠房加固改造前檢測案例解析,通過實際案例，講解如何對廠房進行改造和加固，包括改造前檢測，改造設(shè)計，以及具體加固方法。——工程概況——該工業(yè)廠房始建于1991年，建筑面積約為3000m2，主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，單層10m高。原地耐力設(shè)計值：10t/m2，混凝土：110#(相當于c9)，鋼筋屈服極限：2500kg/cm2(相當于Q圍護墻：75#粘土磚和15#混合砂漿。由于業(yè)主生產(chǎn)規(guī)模擴大，原有廠房不能滿足新的設(shè)備布置需要。但由于廠房使用年久，多處出現(xiàn)裂縫，整體結(jié)構(gòu)不能滿足改造后強度要求，故需對該廠房進行改造加固設(shè)計。

——改造前檢測鑒定——

為改造加固提供設(shè)計依據(jù)，對該工業(yè)廠房進行檢測鑒定。

01原始資料的檢查核實包括原有地質(zhì)勘察報告、竣工圖、竣工驗收資料、隱蔽工程記錄、工程改造記錄等。

02現(xiàn)場材料檢測包括混凝土強度檢測，混凝土構(gòu)件碳化深度檢測，鋼筋腐蝕以及保護層厚度檢測，框架柱垂直度檢測等。

03結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀檢查包括墻體裂縫檢查，地基基礎(chǔ)開挖檢查，粉飾層剝落檢查等。

04結(jié)構(gòu)變形檢測包括整體不均勻沉降檢測和傾斜檢測。05改造方案調(diào)查和未來使用荷載調(diào)查根據(jù)現(xiàn)場改造前檢測鑒定的結(jié)果，該工業(yè)廠房主要存在以下問題：

1)通過回彈法檢測混凝土強度，并對在相應部位鉆取混凝土芯樣做抗壓試驗，對回彈法檢測混凝土強度的結(jié)果進行修正。對檢測數(shù)據(jù)進行計算分析后得出：該廠房主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件混凝土抗壓強度推定值為19~22Mpa。梁柱表面出現(xiàn)不同程度粉飾層剝落，鋼筋外露及銹蝕現(xiàn)象。

2)通過變形檢測，采用水準儀，測量了房屋的相對不均勻沉降趨勢(含施工誤差)。根據(jù)現(xiàn)場檢測條件，測量時以底層墻腳勒腳線為相對水準面，采用電子全站儀對廠房的整體傾斜情況進行了檢測。通過測量外墻轉(zhuǎn)角處上下兩端的相對三維坐標(含施工誤差)推算廠房整體傾斜率。結(jié)果顯示：該廠房沉降率為2.0‰，基本符合相關(guān)要求;相對傾斜為5.0‰，不符合相關(guān)要求。

3)廠房荷載不能滿足后續(xù)使用要求。廠房改造過2次，改造過程中任意在樓板上增加細石混凝土找平找坡現(xiàn)象多，造成局部地面厚度達300mm。

——改造加固設(shè)計——

01廠房改造廢棄設(shè)備基礎(chǔ)全部鏟除。露出結(jié)構(gòu)層，減輕廠房負荷。外墻墻體受雨水及廢氣侵蝕，若在原基層上進行裝飾修補，難度大，預期效果差，短期內(nèi)仍可能出現(xiàn)粉刷層脫落，得不償失。鑒于此，原外墻砌體、窗戶全部拆除，重新砌筑輕質(zhì)砌塊1.5～2m高，除獲得良好的通風作用和裝修效果，同時降低結(jié)構(gòu)荷載。加固施工完成后，施工樓地面、護、設(shè)備基礎(chǔ)等，外立面采用面磚裝飾裝修。02加固設(shè)計為確保廠房使用，需對原廠房進行結(jié)構(gòu)驗算、加固等工作。加固設(shè)計時，根據(jù)原有結(jié)構(gòu)形式和受力特點，確定合理的加固方案。同時，還要考慮到進度要求、施工方便性、可實施性、經(jīng)濟性等因素。

【加大截面加固法】

本廠房柱子截面較小，經(jīng)采用PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件計算得知，該排架柱的軸壓比不足。對其進行分析比較后確定采用加大柱子截面法來加固該廠房柱，其正截面承載力計算取用《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》中的公式。

【外包鋼及粘貼鋼板加固法】

采用外包鋼加固的鋼筋混凝土梁柱，其正截面受壓、受彎承載力均按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定計算，采用等強度代換的原則確定粘鋼位置和粘鋼量，并且按《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，將外包鋼板和箍板乘以強度降低系數(shù)0.7。

【加固效果及抗震驗算】

加固后對該廠房按丙級建筑考慮，抗震設(shè)防烈度取8度，Ⅳ類場地，設(shè)計地震分組為組，設(shè)計基本地震加速度為0.2g，采用PKPM列工程軟件對加固后的結(jié)構(gòu)進行承載力驗算驗算結(jié)果表明，加固后結(jié)構(gòu)的承載力與變形均滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。

鈞測是一家綜合性第三方檢測機構(gòu),為客戶提供一站式檢測與咨詢服務(wù),取得樓板承載力檢測、房屋完損性檢測、房屋鑒定、房屋鑒定、工場驗廠檢測檢測、廠房鑒定、房屋性檢測、相鄰性影響檢測、損壞趨勢檢測、災后檢測、戶外廣告牌檢測、光伏板承重檢測、其他專項檢測等多項檢測資質(zhì)。

隨著國民經(jīng)濟的飛躍發(fā)展，農(nóng)村和城郊結(jié)合地區(qū)出現(xiàn)大量的自建房。這些自建房以多層磚混結(jié)構(gòu)和一般框架結(jié)構(gòu)為主，有的未經(jīng)專業(yè)人員設(shè)計;有的雖經(jīng)專業(yè)人員設(shè)計，但沒有充分考慮城市地處7-8度抗震設(shè)防區(qū)的實際情況，缺乏必要的抗震計算和抗震構(gòu)造措施;還有的設(shè)計雖然規(guī)范，但由于施工人員素質(zhì)不高，施工時忽略抗震構(gòu)造或抗震構(gòu)造不符合規(guī)范。同時，自建房多為私人承建，許多承建人往往憑著干過多年的建筑工或曾在正規(guī)的建筑工地參建過幾幢房屋的經(jīng)驗去承包建房。他們并不具備合格的施工員資質(zhì)，對建筑物的抗震構(gòu)造不知或知之甚少，缺乏必要的力學、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、建筑構(gòu)造等專業(yè)知識，由這種人承建的建筑物，在方面，特別是在抗震性能方面存在很大的隱患。

——在抗震構(gòu)造上存在的常見問題——

縱觀現(xiàn)有的大量自建房，除了未經(jīng)抗震設(shè)計外，由于建房業(yè)主和施工人員缺乏必要的抗震構(gòu)造知識，在抗震構(gòu)造上存在的常見問題有以下幾點：

01構(gòu)造柱存在的常見問題

1)磚混結(jié)構(gòu)房屋未設(shè)構(gòu)造柱或構(gòu)造柱設(shè)置的位置不當，該設(shè)的地方未設(shè)。

2)房屋轉(zhuǎn)角處構(gòu)造柱的縱筋未加大。

3)構(gòu)造柱縱筋與圈梁，特別是在屋面圈梁內(nèi)的錨固長度不夠。

4)構(gòu)造柱在樓、屋面上下端處箍筋未加密。

5)構(gòu)造柱與磚墻間未設(shè)馬牙槎，直上直下。

6)構(gòu)造柱與磚墻間拉接筋的相互錨固長度不足或間距不當。

02圈梁存在的主要問題1)縱向鋼筋在轉(zhuǎn)角處和丁字接頭處的錨固長度不足。

2)在轉(zhuǎn)角和丁字接頭處未設(shè)附加鋼筋。

3)在樓梯間圈梁被外窗洞口斷開處未與窗過梁連成整體或未按規(guī)定加長窗過梁。

03框架梁柱鋼筋存在的常見問題

1)框架梁柱節(jié)點的箍筋，特別是柱頂部的箍筋未加密或加密的長度不足。

2)框架梁端縱筋錨入柱內(nèi)的長度不足。

3)框架梁柱的箍筋端部未彎折成135度，只彎折90度，且端部直段的錨固長度不足10倍箍筋直徑，混同于一般的梁柱箍。

04在框架梁柱中，還有一些是因施工時有一定的難度，施工人員貪圖方便而造成的構(gòu)造問題：

①為方便拆模而縮短預埋拉接筋，造成框架柱與填充墻的拉接筋錨固長度不足，甚至漏埋拉接筋。

②框架梁柱節(jié)點內(nèi)柱箍缺失或未加密。因此處梁柱筋縱橫交錯，施工時常在模板上綁扎好梁筋后放入梁柱模板內(nèi)，此時再加節(jié)點內(nèi)柱箍會受到梁筋及模板的阻隔，難以操作。

05有些建筑未經(jīng)過設(shè)計，常發(fā)現(xiàn)一些承建人為“保險”起見，把框架梁的縱筋配的很大，以為這樣就了。殊不知如此做法不但造成浪費，還違背了“強柱弱梁”的抗震設(shè)計原則，造成了抗震的隱患。在地震發(fā)生時，框架節(jié)點處的梁筋無法先于柱筋屈服，會使節(jié)點產(chǎn)生脆性破壞，或只產(chǎn)生柱膠而失穩(wěn)破壞。——加強自建房的防震管理——如上所述，排除設(shè)計因素外，施工工藝不當和施工管理不善是自建房存在防震隱患的主要原因。為保證建筑工程質(zhì)量，提高建筑物的防震、抗震能力，應在以下幾個方面采取措施：

01加大對村鎮(zhèn)自建房審批的檢查力度有關(guān)部門強調(diào)自建房應提供由專業(yè)人員設(shè)計的完整的施工圖。并對房屋的抗震構(gòu)造進行必要的審核。同時，應加大自建房建筑的監(jiān)管力度，強調(diào)自建房必須由有專業(yè)資質(zhì)者承建，只有符合這些條件，才發(fā)給相應的建房許可證，準予開工建設(shè)。

02加強建筑從業(yè)人員的職業(yè)和技能培訓一是重視對建筑施工人員的培訓，使自建房的承建人具有相當于施工員水平的，并須持證上崗。二是重視對鋼筋工的專業(yè)知識培訓和操作技能培訓，使他們提高對鋼筋混凝土抗震構(gòu)造知識的掌握程度，能按規(guī)范正確加工和布設(shè)鋼筋。

03采取恰當?shù)氖┕し椒ㄊ┕げ块T應采取科學、合理的施工方法，解決防震結(jié)構(gòu)方面的施工難題。例如框架柱與填充墻的拉接筋問題，可先預埋較短的鋼筋以方便拆模，待柱模拆除后再及時焊上足夠長度的拉接筋，以保證墻柱間的錨固連接。

【場地可靠】

避開土質(zhì)疏松易滑坡的坡地，避開軟弱土、液化土以及河岸、湖邊、古河道、暗埋的濱塘或溝谷、陡坡、松軟的人工填土，以及孤突的山頂或山脊等抗震不利地段，如果選址不當，將使房主直接面臨自然災害的危險。建設(shè)前應勘探，或挖探坑讓工程地質(zhì)人員確認地基的可靠性。

【平面形式合理、體型簡潔】

房屋平面盡量減少凸凹，縱橫墻對直拉通，質(zhì)心與剛心盡量重合，要避免突然變化，磚混結(jié)構(gòu)墻體布置均勻、對稱，合理布置縱墻，使房屋具有良好的抗震性能。但是由于磚混結(jié)構(gòu)相對來說限制了房屋的自由分隔，而住戶又缺乏一定的結(jié)構(gòu)知識，在裝修的時候很容易破壞抗震墻的設(shè)置。所以該結(jié)構(gòu)的房子在建造的同時應兼顧室內(nèi)裝修。

【增加必要的抗震構(gòu)造措施】結(jié)構(gòu)應具有良好的整體性。加強整體性的主要方法采取必要的抗震構(gòu)造措施。磚混結(jié)構(gòu)設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱等必要的抗震構(gòu)造措施。圈梁可以加強墻體間的連接以及墻體和樓蓋間的連接，與構(gòu)造柱一起對墻體在豎向平面內(nèi)進行約束，限制墻體的開裂，增強房屋的整體性、空間剛度和抗變形能力。尤其是設(shè)置在屋蓋和基礎(chǔ)頂面的圈梁能夠提高房屋的豎向剛度，抵抗地基不均勻?qū)Ψ课輲淼牟焕绊憽?/p>

1)圈梁：能設(shè)鋼筋混凝土圈梁自然。但從自建房抗震等級多數(shù)為6度和農(nóng)村的實際情況出發(fā)，做鋼筋磚圈梁更符合實際。

2)構(gòu)造柱：在房屋四角及縱橫墻交接處和交大洞口的兩側(cè)采用鋼筋混凝土構(gòu)造柱，與圈梁連成一體，這樣可以增加房屋延性，彌補脆性材料抗拉性能差的缺點，從而達到抗震目的。

3)材料性能要足夠可靠：如所用混凝土強度不能低于C20。配筋不能少于受力和構(gòu)造要求;所用鋼材應具有足夠的抗拉強度、屈服強度、伸長量，硫磷含量應在允許范圍內(nèi)，不能用偽劣次品。受力砌體的強度等級應符合設(shè)計要求，砂漿強度、砌塊質(zhì)量也必須滿足要求。這也是保證結(jié)構(gòu)整體性和耐久性的重要要素。

4)樓、屋蓋：傳統(tǒng)的房屋樓板和屋面采用預制板和純瓦片，這種形式除了雨季容易漏雨，冬冷夏熱，不節(jié)能