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H O改， 做施 设 0 3 取 资 加固 并 工图 计; 4 2 有 质有 改 i
造经验的方 二 c 单位， 做好充分的 施工组织计划， 安 全高效地进行改造加固施工。 2. 需改造的厂房概况 某旧生产车间，为3层双跨钢筋混凝土装 配整体式框架结构工业厂房。厂房跨度6 m , 总宽6m x 2=12m ; 柱距6m ，总长114.4 m ; 在60m 处设伸缩缝 ，缝净宽0.4m 。原底层层 高8m ，二层层高6m ，三层层高5m。柱和梁 分别采用预制钢筋混凝土柱和花篮梁， 楼面采 用预应力槽形板， 屋面采用预应力多孔板， 在
向异性线弹性理论和三维有限元的方法 构造 一种正交各向异性接触模型， 模拟板与地基之 间的接触情况。二是在对旧水泥混凝土路面混 凝土加铺层和水泥混凝土沥青混凝土复合路面 进行力学计算时 接触面采用Goodman夹层单 元模型模拟既非完全连续又非完全光滑的接触 状态。Goodman模型是由Goodman等人最先 提出的用 于模拟岩 体节理的 一种特殊单元将它运 用于夹层即为夹层单元。夹层单元由两个面组成 两个面之间 假想由 无数微小弹簧连接， 厚度假 单元 定为 每片接触面有 个结点， q F 4 一个单元共有八个结 点是一种二维单元。三是对于设防水层的隋 况实 际施工中防水层的厚度在2 一 5mm之间， 一般约为 3mm。由 于防水 厚度很薄， 学者将其简化 层的 有的 为一种接触条件来处理， 在对设有防水层的钢桥桥 面铺装层进行力学分析时 同样采用了无厚度的
4 .3 .1基础加固
根据原基础状况、荷载大小， 考虑到此厂
房靠近一车流量较大的主干道 ，其施工作业面
基础 用三维有限元的方法对水泥混凝土桥面 柔性铺装的层间剪应力进行了计算和分析。并
通过对沥青类桥面铺装层的破坏现象的分析，
发现使用摩尔_ 库仑理论来确定铺装厚度是 比较合适的 即以桥面板与沥青铺装层之间的 层间剪应力为控制指标 要求其不超过层 间抗 剪强度。另外 还结合防水层、平整度、施工 工艺和车辙指标的要求 提出了桥面沥青铺装 层厚度的计算方法。张占军等人还用有限元的 方法对设防水层的水泥混凝土桥沥青铺装结构 的层间剪应力的计算进行了分析 讨论了防水 层的厚度、模量、泊松比、沥青混凝土铺装层
厚度和模量等参数对结构层层间剪应力的影 响。认为层间最大剪应力主要取决于面层厚度
和防水层模量;在防水层模量相同的情况下 ， 增加面层厚度是降低层间剪应力的最有效手 段。合理的控制指标是进行结构设计的重要依 据 也是此课题今后要重点研究的一个方面。 从现有的结构分析方法看 主要是用三维等参 元模型进行分析， 目前较多采用的是三维八结 点和二十结点单元。 合理的有限元模型是计算分析 的前提 从 目 前的研究状况来看 主要有如下几个方面急 需探讨。 对于桥面铺装 如何假设及模拟层间接触 状况是有限元建模一个很重要的问题。对于不 设防水层的情况， 可以借鉴复合路面的处理 式。一是在进行复合路面结构分析时 利用各
房的改造有了 很大的创作空间。②厂房结构受
力简单明了具有共性，便于安全可靠地进行改 造。厂房结构一般平立面规则 ，传力路线清 晰 ，节点受力明了，为结构改造提供 了必要的
பைடு நூலகம்
将底层改造成展示厅，其他楼层为办公楼，自 用或出租为了使用方便，业主要求整个厂房内 部仍保持大空间，便于自由分隔。考虑到楼层 净高的要求，以及尽可能减轻增层引起的附加 荷载，选择钢结构增层。在原厂房混凝土柱上 架设钢梁铺设组合楼板，并将增层引起的附加 荷载直接传递到基础。 4.2可行性分析 当初步设计方案确定后，对原厂房进行鉴 定，对方案进行可行性分析。按中国建筑科学
楼板和屋面板上做 100 m m 厚整浇层形成装配
4. 改造步骤 4.1改造方案设计 改造方案为在原底层和二层中部各加一个 夹层，将原二层的楼板拆除，降低1.4 m 后重
做 ，原三层楼板、屋面以及框架柱保持不变。
整体计算， 计算模型为三维空间结构模型， 根 据等效刚度原则，将钢梁换算成刚度相等的混 凝土梁进行建模输入，得出整个结构在不同 荷 载组合下的控制内力， 根据内力值选取截面进 行设计。由于原厂房没有布置纵向框架梁，因 此在纵向地震荷载作用下，其楼层相对位移超 出现行规范要求，原底层柱、二层柱在增层后 不能满足地震荷载组合下的承载力要求，因 此，必须对柱进行加固，并增设纵向框架梁， 以提高结构的纵向抗侧刚度。另外，增层后荷 载增加，超出原有地基基础的承载能力，因此 对基础也要进行加固。 4.3改造实施
整体式结构。基础为柱下混凝土条形杯 口基 础 ，纵向布置。该厂房在设计时没有考虑抗震 设防，边柱、中柱未设柱间支撑，中柱纵向未 设纵向框架。 3. 改造目的及优势分析 为最大限度利用厂房的内部空间，拟将该 3层厂房在总高度不变的情况下改造成5层综 合办公楼。其优势分析如下: ①厂房内部空间 大，便于充分改造利用。厂房的跨度大使得厂
科杖任济市场 2006年2月
黄胜 (泛华工程有限公司广东分公司设计中心 广东广州 510600)
1. 厂房改造设计的理论基础 随着改革的不断深入，人们可持续发展意 识的不断加强，工业厂房的民用化改造具有明 显的优势，盘活空置厂房将带来显著的经济效 益和社会效益，具有广阔的前景。改造与加固 相结合 ，可以最大限度地提升这些空置厂房的 价值， 根据使用情况的不同， 可以采用钢结构 增层加固或混凝土增层加固。改造加固后新旧 结构的共同工作是加固改造的重点和难点，而 专业化的检测、设计与施工是改造加固得以顺 利进行的必要保证。 厂房改造操作步骤为州1 合周围的整体规 姑 划对厂房的 造提出 案; 屯 改 方 睛具有资 专业 质的 部 门 对厂房进行检测， 对改造方 案的可行性进行分 析 C 按可行陛 析报 结合 对 分 告， 加固 初步方 进 案
研究院编制 的丁 软件对改造后 的方案进行 AT8
前提条件。 ③厂房受力构件的强度及承载力较
好。因为厂房采用预制混凝土构件 ，如预制排 架柱、预制花篮梁以及预制预应力多孔板、槽 形板、 「 形板等，构件制作质量较好 ，因当初 用于工业生产，故其承载力较大，所以可以满 足现行办公楼建筑的使用要求。④厂房较高， 可以通过增层充分利用 ，具有明显的经济效 益。⑤厂房的外墙为围护墙，改造时可以根据 建筑需要拆除重砌或直接加以利用。