制氧厂旧房改造实例简介
李宏伟
1工程概况
根据安阳钢铁公司四月份下发“安钢120吨转炉-炉卷轧机工程建筑物拆迁的会议决定”制氧厂需要拆除车间办公楼、操作间等共计2082.49m2。为了配合公司建设,制氧厂在公司没有给相应补偿的情况下,决定挖掘内部潜力,改造旧楼房以缓解生产和生活急需。限于篇幅仅对三车间办公楼的工程改造情况作重点介绍。三车间办公楼始建于80年代,全长33米砖混结构为两层楼,层高3.3米。内外墙均为240厚砖墙,横墙承重。楼盖为预制钢筋混凝土空心板,±0.000以下M10水泥砂浆砌筑,其上为M5.0混合砂浆,砖7.5,地圈梁设在-0.06米处,其上一二层均设圈梁。经现场勘查发现梁、柱等混凝土强度标号不足:实测混凝土强度低于设计强度。但目前主体构件没有异常现象,经核算和论证,可以在旧楼加固后增加一层,改建成计控操作间及办公用房,这样既提前了工期又缓解了我厂用房拥挤的矛盾。现将改造重点、难点部分阐述如下:
2. 改造结构设计
我们制定设计方案,具体内容如下图。
加层平面图
1)拆除原楼房房顶檐板、防雨层、保温层等,露出原屋面板,凿开屋面板找出二楼构造柱钢筋使钢筋外露100mm与增加层构造柱钢筋加肋满焊,这样构造柱就能从基础生根上至加层三楼楼板。由于图纸资料不全,原旧楼的结构、构造不清楚,找出的原旧楼构造柱不能满足结构要求,必须重新添加构造柱(如图示)。为了使新增加三楼的构造柱与旧楼更好的连接,凿出二楼的圈梁把三楼构造柱钢筋插入圈梁(构造柱主筋为4Φ14)。为了加强构造柱和墙体的拉结,每隔500mm高度设置两根直径为Φ6长1米的拉结筋砌入墙体,墙体留马牙搓,支模浇注混凝土,使墙与构造柱成为一体,提高整座楼承受震动的能力。
2)为了提高旧楼的整体性,新增加层沿外墙、内纵墙设置一道圈梁兼做过梁,梁截面尺寸为240×240mm,配置钢筋4ф12箍筋为ф6@200,使纵、横墙能够保持整体的箱形结构,充分发挥抗剪、抗震能力,增强房屋整体性。
3)根据计控车间生产要求,操作间需要大开间,这就要求加大梁的高度,如果按常规设计,增加梁的高度,那么房间的空间净高度就会过低,使房间压抑感增强,为了解决这一矛盾,在②轴线设计上翻梁,梁上翻150mm,这样既增加了梁的高度又能使房间空间净高度增加。
3基础梁柱设计
1)根据勘察资料,本楼房已使用十多年,基础没有沉降现象且地基土属湿陷性黄土,具有较高的强度,经研究可以增加一层。由于施工等原因,旧楼房的梁、柱混凝土强度偏低。①-④轴线底层房间属大开间,造成梁承受上部荷载的能力大大减弱。经研究在③轴线处增加一道墙,以减小梁横截面抗弯承载力。另外,底层地面东侧下沉,经观察墙体、柱、梁等没有发现裂纹,可以断定基础没有问题,而是地面回填土没有压密实引起地面下沉,地面用混凝土找平即可。
2)二层挑梁由于混凝土强度过低使梁抗剪承载力减小,为提高建筑物安全性,在每一挑梁下增加钢柱z(如图示),用([12]槽钢正面对焊,底部用膨胀丝加肋固定,上部顶紧挑梁头,增强挑梁抗剪能力。另外为增加柱z的整体性,在柱z0.8米处焊拉结筋砌入走廊外墙。为使新增加层与原车间办公楼保持一致,我们用1:2水泥砂浆整体粉刷外墙以保护混凝土构件和砖墙体外裸,过早钙化,延长楼体寿命。
3 效果
整个改造工程历时两个月,改造后使用效果良好,未发现任何异常现象,由此说明达到预期目的。