湖南厂房加固设计规范最新(厂房加固施工方案)

本篇文章给大家谈谈湖南厂房加固设计规范最新，以及厂房加固施工方案对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔，本文目录一览：，1、，旧厂房改造加固的设计分析？，2、，某厂房地基基础加固处理方案？

本篇文章给大家谈谈湖南厂房加固设计规范最新，以及厂房加固施工方案对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

1、旧厂房改造加固的设计分析？
2、某厂房地基基础加固处理方案？
3、工业厂房标准化尺寸是多少

旧厂房改造加固的设计分析？

根据双柱联合基础设计原理及分析方法，对某旧厂房改造设计中新建钢框柱与原混凝土柱联合基础进行加固设计与分析。根据结构布置中不同柱间距及上部荷载条件，基于联合基础刚性假定，分别给出了锥形联合基础与梁式联合基础两种加固设计方案，对加固设计方法中的关键问题进行了详细的分析与总结，并结合该项目的设计环境给出了适用条件，可为同类工程提供必要的参考。

1概述

我国现行的国家规范、标准及相关文献中，对单柱扩展基础有基本的理论、设计方法及构造要求等。在独立扩展基础分析中，基于弹性理论分析，在竖向荷载作用下的基础，其基底应力分布并不均匀，实际的应力分布取决于基础自身的刚度和下部受力层土体。根据中国建筑科学研究院对竖向荷载作用下基础不同宽高比的板的力学试验分析，基于试验结果，对基础台阶高宽比不大于2．5的独立柱基可采用基底反力直线分布进行内力分析。双柱联合基础的设计，我国现行建筑地基基础设计规范没有具体的规定。国内外对双柱联合基础都有相关试验研究，对于矩形联合基础有一个基本假定:联合基础是刚性构件。

1)确定基础底面形心的位置，尽可能使其与两柱传给基础的荷载的合力作用点相重合，基底反力呈均匀分布，按地基承载力确定基础底面尺寸。2)分别对两柱柱下进行基础受冲切承载力及受剪承载力验算，以确定基础高度。

3)基于梁板设计理论，沿基础的纵向及横向(柱附近的一定宽度范围内)分别视为倒置的伸臂梁或悬臂梁，计算控制截面的弯矩以确定基础配筋。

2工程概况

某钢筋混凝土结构旧工业厂房，为双跨双坡形式，屋架为预应力混凝土折线形屋架，钢筋混凝土柱，柱下采用钢筋混凝土独立基础。厂房单跨跨度为24m，纵向轴距为6m，柱顶标高为7．2m。现根据生产需要拟对其进行改造加固后再利用。根据设计方案，拟在厂房内部其中一跨内新建二层钢框架结构，框架柱采用箱形截面柱，梁为焊接H型钢。改造项目所在地的抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0．2g，为保证原混凝土结构厂房与新建钢框架结构抗震体系的协调，新建结构地上部分与原结构相互独立，新建钢框柱与旧厂房混凝土柱之间设置抗震缝，缝宽150mm;结构布置如图2所示。为满足功能需求，新建钢框架结构部分边柱与原厂房边柱及中柱距离较近，最小柱间距仅150mm，新旧基础相互影响。基于现有设计条件及相关理论，结合双柱联合基础设计方法，对新旧结构双柱联合基础加固设计方法进行分析，满足设计要求，完成改造工作。

3新旧结构联合基础加固设计方法

根据双柱联合基础的设计方法，对新旧结构共用基础的加固方法进行分析。共用新基础需要进行地基承载力计算、地基变形计算、基础受冲切承载力验算、受剪承载力验算以及底板配筋设计。

3．1地基加固与承载力验算。对于加固改造项目，原结构基础与地基已经相对稳定。地基承载力及变形计算时需要根据新旧结构受力特点、基础形式、施工条件综合考虑。常用的地基基础加固方法有很多种，如基础补强注浆加固法、加大基础底面积法、加深基础法、锚杆静压桩法、树根桩法等。结合本工程实际情况，当新增加部分荷载不大时，尽量利用原地基持力层作为加固基础的持力层，通过增大基底截面法，使加固后基础底面的平均压力接近原基础基底压力。确定基础底面形心的位置，尽可能使其与两柱传给基础的荷载的合力作用点相重合，基底反力呈均匀分布或梯形分布。这种加固方法施工简单，对原结构影响小，地基变形可控。

3．2基础受冲切承载力及受剪承载力。验算基础受冲切承载力及受剪承载力与基础截面高度呈线性关系，加大基础高度可以显著增大基础受冲切承载力及受剪承载力。3．3基础梁板配筋复核与加固。新旧结构共用基础基于联合基础设计理论，需要根据结构布置构建合理的分析模型。根据新建钢框架柱与原厂房柱之间的位置关系及荷载大小，分别采用不同的基础形式。当柱间距较小时，拟采用锥形联合基础;当柱间距较大时，可采用梁式联合基础。重新计算联合基础配筋并校核原底板配筋。

4新旧结构联合基础加固方案

4．1锥形联合基础加固方案。当柱间距较小时，采用锥形联合基础。新增钢框架柱与原排架柱在地面以下、基础以上部分形成刚度较大的联合短柱，根据其受力特点，可以采用独立扩展基础计算原理分析联合锥形基础的内力。根据两柱传给基础的荷载及地基承载力特征值，确定基础底面积及底板宽度a2的尺寸，尽量使荷载作用点与基础底面形心相重合，基底反力均匀分布且不大于原基底反力设计值。验算基础受冲切承载力及受剪承载力，复核联合基础高度h1，h2;为了减少对原基础的破坏，降低施工难度，可以适当加大基础高度，使联合基础底板配筋与原基础底板钢筋相同。加固后的底板配筋应符合最小配筋率的要求。联合基础短柱外围箍筋应根据两柱荷载大小计算，配筋应满足两柱柱底剪力及两柱轴力差值的作用。短柱顶面在两柱之间适当配置纵向钢筋，以满足特殊工况下两柱间的内力。

4．2梁式联合基础加固方案。当柱间距较大时，可采用梁式联合基础，如图4所示。新增钢框架柱与原排架柱间距较大，梁式基础受力类似于倒楼盖模型。两柱之间基础梁上部会出现较大的正弯矩，两柱之外悬挑部分有较大的负弯矩。当基础高度不小于1/6柱距时，基底反力可按直线分布，可采用连续梁模型计算内力。根据两柱传给基础的荷载及地基承载力特征值，尽量使荷载作用点与基础底面形心相重合，基底反力直线均匀分布，确定基础底面积及底板宽度a3的尺寸。根据连续梁受力特点，基础暗梁应在柱两侧尽量设置悬挑，以平衡柱底弯矩并减小柱间正弯矩值。梁式联合基础高度h根据基础内力计算，并满足构造要求。

5结语

1)改造项目中新旧结构柱的荷载与位置与联合基础选型关系较大，新建结构方案布置时应充分考虑现场条件、荷载大小及结构形式，采用合理的基础加固方案，保证加固设计的安全性、施工可行性及经济性。

2)锥形联合基础与梁式联合基础加固设计方法都是基于基础刚性假定，设计中应控制基础宽高比，保证基础刚度，满足基底反力呈线性均匀分布的设计条件。3)本文基于某旧厂房加固改造项目的实例给出了双柱联合基础设计的两种方案及适用条件，可为同类工程提供必要的参考。但是新旧建筑联合基础加固设计较为复杂，受到各种外界条件影响，设计时应充分考虑各种不利因素，因地制宜，合理分析，满足设计要求。

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某厂房地基基础加固处理方案？

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改革开放以来,建筑业迅速发展,建筑工程质量逐年提高,但工程质量事故还时有发生,造成了许多不应有的损失。这是由于各地区的工程地质条件不同,土层分布、土的物理力学性质不同,既使同一建筑场地,往往土质也不均匀,在进行工程勘察、工程设计与施工中,如果对地基条件掌握不全,处理不当,就可能导致事故的发生,这些都会给国家和人民造成不应有的损失。因此,准确分析事故,合理地处理事故,是当前建筑业亟待解决的一个大问题。目前对已建建筑物的加固处理的方法有许多种,但常用的有以下两种:

(1) 灌浆加固:用钻机在基础上成孔至要加固的土层,然后用高压灌浆设备将配制好的水泥化学浆液灌入地层,通过劈裂、挤压作用,使土层与浆液产生物理化学反应而胶结,从而达到改善土体结构和性能的目的,提高土体的强度。(2)静力压桩加固:利用建筑物的承重柱重力作为反力,通过一套液(油)压设备,把预制桩分节压入土中,上下节桩接驳用预埋角铁焊接。压桩由液压控制,当压力达设计荷载并基本满足计划桩长要求时则终桩,终桩时的单桩承载力可直接从压桩设备的仪表中反映出来。终桩后将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋焊接,并浇注砼承台与基础连为一体,从而将上部结构的荷载通过桩直接传递到坚硬土层。

(2) 毫无疑问,已建建筑物出现不均匀沉降,无论是采取灌浆加固还是静力压桩加固,都会给工程造成一定的损失,此时应考虑的是如何将损失降到最低限度。

1 工程实例1.1 工程概况鹤山市某厂房为一幢高四层,框架结构的建筑物,长55.0m,宽15.0m,占地面积825m2,原设计采用人工挖孔桩基础,由于场地工程地质情况复杂,厂房中段和东段分别分布有一层厚为3～6m和7～9m的流塑状淤泥,使建筑区内部分地段挖孔桩方案无法实施,而改用条形基础下的砂垫层方案(垫层厚度1.00m),而西段淤泥层较薄(厚1～2m),却浇注了16条桩柱,于是同一建筑物采用了两种在受力和变形方面完全不同的基础型式。厂房于1992年10月建成,使用期间发现不均匀沉降,导致厂房结构出现严重拉裂和剪切破坏,危及安全使用。1.2 场地工程地质概况经对厂房场地进行工程地质勘察,其地层结构在揭露深度

2 内由上至下依次为:(1)填土:浅黄色,土质松软,层厚0.79～2.00m。(2)粉质粘土:灰～灰黄色,上部0.40～0.60m为耕土,软塑,N=2击,fk=80～90kPa。(3)淤泥(泥炭土):黑褐色,局部夹粉土,流塑,N=1～2击,fk=40～60kPa,层厚0.00～7.87m,层面埋深1.00～3.75m。(4)花岗岩风化坡积土;土性为砂质粘性土,灰白、浅黄色,含中粗砾,可塑,N=5～13击,fk=100～230kPa,层厚1.70～7.30m,层面埋深2.10～9.07m。(5)花岗岩风化残积土;土性为砂质粘性土,浅黄褐色,含中粗砂,可塑～硬塑,N=13～24击,fk=230～320kPa,层厚2.90～9.00m,层面埋深4.00～12.26m。(6)强风化花岗岩:N50击,层面埋深8.17～22.68m。

1.3 沉降原因分析

(1) 地质因素:据钻探揭露,厂房建造在一条山坡冲沟的边麓地段,地下水丰富,水位埋深约0.30m,淤泥(含腐木)等软土的分布极不均匀,层厚由西向东递增,这是造成厂房不均匀沉降的客观因素。

(2) 结构因素:同一栋厂房,采用了两种不同的基础型式,地质条件较好的西段,采用人工挖孔桩基础,桩端支承在坚硬状的残积土层里,而地质条件极差的东段,则采用了条形基础下的砂垫层,垫层厚仅1.0m,未作压密处理。根据推算,采用桩基础的最终下沉量仅为1.4mm(设桩长10m,进入坚硬状土层),而采用条形基础下砂垫层处理的基础经推算仍有200mm的沉降量,条形基础的刚度起不到变形(沉降)调节作用,因此导致厂房的不均匀沉降,影响到厂房的安全使用,所以必须尽快处理。

2 加固方案为确保该厂房的安全使用,对该建筑物的处理宜把上部结构的加固和地基的处理结合起来进行。先处理地基,以控制地基的继续沉降,后加固上部结构。根据钻探和变形测量资料显示,对厂房地基的加固可采用压力灌浆补强和静力压桩等方法,但根据业主的要求以不影响生产为原则,同时受场地工程地质条件的影响,决定采用压力灌浆加固法。

压力灌浆加固本次加固目的旨在通过浆体的渗压改善软土地基的承载力和压缩(变形)模量,逐渐减少地基的沉降量,以满足厂房的使用要求。

2.1.1 机理以一定的液压,将水泥和化学浆通过双液管注入土中,并使之迅速凝固,同时对软土进行割裂、扩散挤压和充填,并伴随一定的物理化学作用,一方面促使浆体,在软土中形成脉状充填;另一方面又使软土产生压缩和脱水固结,从而达到加固的目的。

2.1.2 工艺流程制浆→成孔下管→液压注浆→割裂→挤压与充填→固结。

2.1.3 技术措施灌浆孔的布置:按每根柱位的四周布置4个孔,孔距1.5～1.9m不等,加固深度4.0～10.5m,深孔底部进入残积土层。注浆采用低压、慢灌、多量工艺,以便注入较多的浆体。重复注浆:在软土较厚的孔段,为增强注浆效果,往往在第一次注浆中,使之在一定浆压作用的范围内形成一道不规则的帷幕,再冲洗灌浆孔进行二次注浆,使浆液充分而有效的充填。先下后上或先上后下分层注浆:先下后上是成孔后浆液浆管下落至孔底,并由孔底开始注浆,而后一边注浆一边上拔灌浆管,使浆液从孔底开始扩散,以利于加固软土;先上后下是从基础底板深度开始注浆,而后逐渐向孔底延伸,先使砂垫层获得有效的加固。

2.1.4 施工效果分析灌浆前期的沉降情况:据了解,厂房于1992年10月建成,施工期间,施工单位自测最大沉降为80.00mm,交付使用后观测只是间断进行:1993年2月21日～6月1日,测得最大沉降为15.00mm,据此分析,该厂房在灌浆前期最大沉降量累计已达100.00mm。另据观测,伸缩缝的顶部(天面)间距已明显拉开,部分柱位的梁、板、墙均已出现裂缝。灌浆施工期的沉降:据观测(共44d),24号柱基沉降40.08mm,25号柱基34.77mm,26号柱基30.53mm。此间,由于灌浆施工导致地基应力释放,沉降有所加大。灌浆后期的沉降:据观测(历时14个月),其中24号柱基沉降28.93mm(日平均2.07mm),25号柱基39.22mm(月平均2.80mm),26号柱基45.64mm(月平均3.26mm),上述数据说明:经化学灌浆处理后,柱基的沉降得到了缓解,但基础的后期下沉仍未得到最终稳定,为确保厂房的安全使用,必须进一步采取切实有效的措施进行加固处理。

2.2 静力压桩加固法基于以上原因分析,这次采取的加固方案必须行之有效、一步到位、不得返工,最终选择“静力桩托换”进行加固。

2.2.1 机理通过一套油压设备,将预制桩分节(每节2.0～3.0m)压入土中,节与节用预埋角铁焊接,预制桩为250mm×250mm的方桩,预估桩长15m,压桩由液压控制,压桩荷载控制在45～55MPa之间,当桩压至预定深度并达到设计贯入度之压力时,其沉降控制标准为压桩荷载保持50MPa,每隔5min冲击一次,共冲击三次,下沉量≤3mm,并需稳定1h,做好记录,最终允许下沉量≤1mm。桩压完后将桩与原基础承台连接起来,将上部结构的荷载通过桩基传递到坚硬状残积土中。

2.2.2 设计技术参数最大压力1000kN,单桩承载力550～900kN,预制方桩尺寸250mm×250mm,混凝土强度C30,压桩速度2cm/s,压桩桩位和受力轴线允许偏位100mm,接桩处桩轴线倾斜度1%。

2.2.3 施工工序在设计桩位处开挖压桩基坑,利用安装在柱上的反力钢夹提供反力用压桩机压桩,待每个承台的静压桩都压完后,将预制桩与原承台连结成一体,由预制桩承担结构荷载。施工过程中用水准仪进行跟踪施工观测,控制柱的升降量为±1mm。在施工过程中发现场地的地下水较丰富,要用抽水泵进行抽水才能进行地下作业,但在抽水过程中,经水准仪监测,发现柱的沉降速率加快(0.50mm/h),立即停止抽水。后经研究,要求抽水前须对该柱进行卸荷处理,以免桩基础产生附加沉降,确保厂房安全。即将该柱的上部卸荷,通过卸荷装置传递到柱周(半径约3.0m)的土体上,共同分担上部荷载,待该柱处理完毕3d后,即混凝土基本凝固后拆除卸荷装置,经卸荷处理的柱,6～8d内,未发现明显沉降变化,说明卸荷处理效果显著。

2.2.4 施工效果监控加固效果的好坏,直接关系到厂房的安全动作,为检验加固效果,主要采取的措施是沉降观测,其成果也是本工程竣工验收的主要技术依据。本次加固处理对沉降值的质量指标定为:被加固的柱位其施工期间的沉降值在正常情况下累计≤10mm(指开工至施工结束),竣工后的沉降量应满足≤2mm/月,凡满足此质量指标者,均可判定为达到了加固效果。据施工后的观测资料显示,竣工后第一次(33d)的沉降观测,测得最大沉降量为-1.7mm,满足加固后沉降值2mm/月的质量指标,达到了加固的预期效果,质量良好。

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