北京市某框架结构别墅加层改造的应用研究

摘要

随着我国经济建设的飞速发展，原有建筑物的功能已无法满足人们使用要求，合理地对既有建筑进行改造，不仅可以加快建设进程节约资金，还可减少大规模新建带来的土地资源紧张、资金量大等问题，对个人和国家都有重大意义。
　　本文详细描述了现阶段建筑物加层改造的一般工作程序，并结合北京市某框架结构别墅改造这一实例来进行研究。主要研究内容如下:
　　首先按照加层改造工作程序的步骤对结构进行改造设计，并结合工程中常用的计算分析软件PKPM-鉴定加固模块对结构进行计算。主要内容包括:①根据原有设计资料，对结构进行现场调查和质量检验;②对原有建筑的“两级鉴定”分析，可得出原结构符合鉴定要求;③根据鉴定结论，选择加层方案为直接加层法;④对加层后结构分析，可得出需要加固的构件。分析现阶段常用的加固方法，对需要增加抗侧刚度的柱采用增大截面法，对承载力不足的柱采用粘贴角钢法，对承载力不足的梁采用粘贴钢板法;⑤根据规范的要求，对构件进行加固计算;⑥使用软件，对结构整体的加固效果做出评价，可得出各项指标均满足规范要求。
　　其次使用SAP2000有限元软件，对加层后结构再次进行计算分析。通过模态分析，可知周期及振型与PKPM所计算相吻合。在此基础上，通过建立5组加固模型，进行线性动力时程分析，在3组地震波分别作用下，计算所得数据并进行对比，可得出:①对柱采用增大截面法，可提高抗侧刚度，使层间位移角满足规范要求;②对承载力不足的柱分别采用粘贴角钢法和增大截面法，在结构整体效果的分析上，结论前者较为理想;③对承载力不足的梁分别采用粘贴钢板法和增大截面法，从施工角度分析，前者比较理想。
　　本文对同类框架结构的房屋改造工作有一定的借鉴意义，因此本文的研究内容具有一定的现实意义和实际应用价值。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 结构加层改造概述

1．1．1 结构加层改造的背景

1．1．2 结构加层改造的意义

1．2 国内外研究现状

1．3 房屋加层改造的方法

1．4 房屋结构中常用的加固方法

1．5 本文主要研究内容

2 加层改造的基本原理

2．1 建筑物加层的工作程序

2．1．1 结构调查和质量检验

2．1．2 可靠性鉴定

2．1．3 加层方案选择

2．1．4 加固方案选择

2．1．5 加固设计

2．1．6 施工组织设计

2．1．7 施工及验收

2．2 建筑物加固的原则

2．3 加固结构的受力特征

2．4 新旧混凝土工作问题

2．5 本章小结

3 工程概况及其加层改造设计

3．1 工程概况

3．1．1 原房屋布局

3．1．2 改造要求

3．1．3 结构体系

3．1．4 结构计算主要参数

3．2 现场调查和质量检验

3．3 原有结构的可靠性鉴定

3．3．1 鉴定要求及内容

3．3．2 鉴定过程

3．4 加层方案选择

3．5 加固方案选择

3．5．1 加层改造后结构的建模分析

3．5．2 加层改造后需要加固的构件

3．5．3 加固方法分析

3．5．4 本工程中构件加固方案

3．6 加固设计

3．6．1 梁的加固

3．6．2 柱的加固

3．6．3 结构构件的加固方式

3．6．4 梁板构件的植筋措施

3．7 加固效果的整体评价

3．8 本章小结

4 SAP2000对结构的弹性时程分析

4．1 理论简介

4．2 模型的建立

4．2．1 模型的基本情况

4．2．2 荷载的取值

4．3 模态分析

4．4 时程分析

4．4．1 地震波的选取与调整

4．4．2 结构加固方案对比分析

4．5 本章小节

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

个人简历

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