某优秀历史建筑改造加固实例

一个城市 的 建 筑，记 录 着 城 市 发 展 的 沧 桑 岁 月。 其 中，那 些 标志着当时文 化 和 科 学 水 准，或 者 具 有 特 殊 人 文 意 义 的 历 史 建 筑，会使人们看到城市绵延不断的历史，同时，也使一个城市永远 焕发着魅力和光彩。采用科学合理可靠的方法对优秀历史建筑 进行鉴定和加固是一项系统工程，具有重要的实际意义。本文以 某优秀历史建筑鉴定与加固技术为工程背景，深入研究优秀历史 建筑的安全性评估技术和修缮加固技术，不仅具有较强的理论意 义，而且具有显著 的 经 济 效 益 和 社 会 效 益，对 指 导 类 似 工 程 具 有 重要意义。
2 现场检测情况与结果
经过现场勘查发现，该建筑主要存在如下问题： 被抽查结构 构件配筋和保护层厚度总体上符合原设计要求，但保护层厚度略
低于现行规范的规定要求； 部分雨篷有微小裂缝； C 区所有的屋面 框架主梁以及部分屋面梁梁底都产生了不同程度的裂缝，缝宽在 0． 1 mm ～ 0． 5 mm 不等； C 区范围内的部分屋面板板底沿短跨方 向出现裂缝，但裂 缝 沿 整 个 截 面 高 度 范 围 内 没 有 贯 穿，主 要 是 由 于屋面板板底的 钢 筋 锈 蚀 引 起，通 过 现 场 开 凿 裂 缝，发 现 裂 缝 处 均有钢筋，裂缝部位的钢筋已经有锈蚀现象； C 区的屋面板的钢筋 局部有外露且锈蚀的现象； 其他区域的屋面板以及其他楼层的楼 板未见混凝土剥 落、钢 筋 外 露、钢 筋 锈 蚀 及 混 凝 土 裂 缝 等 损 伤 现 象； 个别柱子的牛腿发生混凝土剥落以及个别屋面梁存在钢筋外 露与孔洞现象； 混凝土碳化深度检测结果显示，混凝土结构构件 碳化深度较深均在 6 mm 以上，部分填充墙出现不同程度裂缝，但 是凿开墙体粉刷层后未见砌体裂缝贯穿。
摘 要： 以某优秀历史建筑鉴定与加固技术为工程背景，针对优秀历史建筑的加固改造工程现场检测、计算分析和加固方案选择
进行了具体阐述，探讨了该优秀历史建筑改造特点和方案选择遵循原则，对今后类似鉴定及加固工程具有参考作用。
关键词： 历史建筑，改造加固，方案选择
中图分类号： TU746． 2
文献标识码： A
第 38 卷 第 28 期
·42· 2 0 1 2 年 1 0 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 38 No． 28 Oct． 2012
文章编号： 1009-6825（ 2012） 28-0042-02
某优秀历史建筑改造加固实例分析
白永莉1 樊跟牛2
（1． 中国建筑设计咨询公司，北京 100120； 2． 北京金港机场建设有限责任公司，北京 100000）
3 加固改造设计方案选择
3． 1 加固改造原因与要求
通过本文第一章 介 绍，该 建 筑 改 造 过 程 中 荷 载 增 加，使 用 年 限已超过 50 年，材料老化强度下降，墙体粉刷层和屋面梁出现裂 缝，局部钢筋裸露。原设计未考虑抗震设防，抗震性能较差，在改 造过程中需要增 设 通 风 井 道，局 部 楼 板 需 要 开 孔，开 孔 部 位 也 需 要进行加固处理。综合考虑上述各种因素，应对结构进行适当妥 善的加固修缮处 理，以 确 保 该 优 秀 历 史 建 筑 顺 利 改 造，并 保 证 改 造后安全使用。改造更新设计力图做到不破坏原有建筑形式和 结构体系，继承和延续原历史建筑精神与内涵，在当代技术、文化 背景下探讨现代 主 义 理 念 的 表 达，力 求 做 到 简 洁 和 高 效、美 观 和 经济、文化传承与生态环保的统一。
现场采用光学经纬仪进行测量，该建筑南北方向向北的最大 倾斜率为 3． 5% ，东西方向向东最大倾斜率为 2． 3% ，均在正常范 围之内。主楼结构构件的实际截面尺寸与结构布置情况与原设 计基本吻合，被抽查结构构件的配筋和保护层的厚度基本符合原 设计的要求，但是保护层厚度略低于现行规范的规定要求。现场 测试混凝土结构构件碳化深度均在 6 mm 以上，采用回弹法与钻 芯修正法进行测试，推定混凝土强度等级为 C17，采用里氏硬度法 推定钢筋强度 250 MPa，满足原设计要求。
1 工程概况
该优秀历史 建 筑 在 简 洁 中 合 理 运 筹 各 项 功 能，建 筑 面 积 约 5 050 m2 ，用作办公楼。该楼建筑平面近似“H”形，主体为 3 层混 凝土框架结构，主体结构底层层高 4． 1 m，其余均为 3． 9 m； 建筑原 主体结构共分为五大结构分区（ A，B，C，D，E） ，各结构分区间设有 沉降缝，各分区之 间 的 上 部 结 构 与 基 础 都 相 对 独 立 ，基 础 采 用 柱 下钢筋混凝土条形基础，除 A 区外，底层的各地面架空层采用水 泥砂浆砌短砖柱，短 柱 上 架 预 制 钢 筋 混 凝 土 梁，该 区 域 地 面 架 空 层结构与主体结构分开，A 区的底层阶梯下的柱子采用现浇钢筋 混凝土短柱，现浇 钢 筋 混 凝 土 梁 一 部 分 支 撑 在 短 柱 上，一 部 分 支 撑在主体结构的折形连梁上。楼、屋面板为 80 mm 厚现浇板，板 采用直径 6 mm ～ 8 mm 分离式配筋，原结构材料强度均不详，主体 结构分区如图 1 所示。
D 北
A
B
CFra Baidu bibliotek
E
图 1 主体结构分区 现该建筑需进行 生 态 节 能 改 造，需 增 加 屋 顶 花 园，部 分 房 间 功能的改变，都会 使 原 结 构 所 承 受 荷 载 增 加，从 而 使 部 分 结 构 构 件在改造后不能 够 满 足 承 载 力 的 要 求 而 需 要 加 固 ，同 时，该 建 筑 使用年限已超过 50 年，使用过程中各种材料都会存在不同程度 老化，材料强度一 般 都 会 变 低，部 分 墙 体 粉 刷 层 以 及 顶 层 的 屋 面 梁还出现了裂缝。考虑到在改造过程中需要增设通风井道，这种 情况下局部楼板需要开孔，开孔部位也需要进行加固处理。 综合考虑上述各种因素，应对结构进行适当妥善的加固修缮 处理，以确保该优秀历史建筑顺利改造，并保证改造后安全使用。