张荣伟

某售楼处钢结构问题诊断与加固技术

张荣伟

针对一临时性钢结构售楼处出现的结构设计问题,对其承载能力和挠度计算进行了复查,通过加大型钢梁截面,并辅助以行之有效的施工工艺,经济合理地完成了加固,为类似工程的加固设计积累了经验。

加固,结构诊断,钢结构

1 概述

某售楼处为一临时建筑,采用钢结构系统,建筑物长 20.7m,宽 15m,结构高度为 8.15m(Ⓒ轴处)。售楼处二层建筑平面及钢结构梁平面见图 1。建筑物在Ⓐ轴和Ⓑ轴之间有一夹层,建筑标高为 4.35m。

二层楼面板采用 YX51-240-720(δ1.0镀锌),压型钢板波峰处混凝土厚度为 4 cm,波谷处混凝土厚度 120 mm,平均厚度80mm。

售楼处主体钢结构由承包商A设计施工;售楼处混凝土垫层由承包商 B设计施工。2010年 3月 10日上午,承包商 A完成其承包内容;2010年 3月 10日晚上,承包商 B浇筑售楼处二层楼板混凝土垫层。2010年 3月 12日上午,质检人员检查发现：二层压型钢板和型钢梁 L3均有明显挠度(L2和 L1正常),其中L3跨中挠度约达 50mm,见图 2。二层压型钢板实际混凝土垫层平均厚度达 120mm(见图 3),远超出设计厚度 80mm。

2 结构诊断复查

钢筋混凝土结构取 25 kN/m3,则 80mm厚楼板重 2.0 kN/m2,120mm厚楼板重 3.0 kN/m2。二层楼板面层及下层吊顶共取1.0 kN/m2,可变荷载取 2.0 kN/m2。

2.1 压型板验算

YX51-240-720(δ1.0镀锌)主要参数为：

压型板重 10.9 kg/m2;惯性矩 I=64.55 cm4/m;截面抵抗矩W=20.69 cm3/m。

压型板验算见表 1。

表1 压型板验算

2.2 型钢梁验算

型钢梁主要参数及结构验算见表 2,表 3。

表2 型钢梁主要参数

3 提出加固方案

对压型钢板,必须减小其跨度;对梁L3则应加大其腹板高度以提高截面抵抗矩。经过技术经济分析,最终确定增加次梁 L4和 L5,并加大 L3截面。……