采用KM软件进行结构加固计划

采用PKPM软件进行结构加固设计任思泽【摘要】现有建筑加固应遵循的原则是：结构安全、经济、有效、实用。合理利用PKPM结构计算软件对建筑结构加固进行有效分析并完成加固设计是这一原则的体现，本文中分别以单个构件加固、局部新增构件加固为例，结合本人的设计分析经验以供参考。单个构件加固由于现有建筑局部使用功能发生改变，导致现有建筑仅某个或某几个结构构件设计承载力不满足后续使用要求，同时又在结构的整体承载能力和抗震能力范围之内。对于这种情况则只需对单个构件进行结构加固即可。设计步骤：收集该建筑结构施工图。根据施工图中结构构件数据建立PKPM简易（一个结构层）结构分析模型。为分析局部使用功能改变对同层相邻结构构件的影响，分析模型应包含使用功能改变区域相邻至少1个结构跨度范围内的结构构件。输入该区域原建筑使用结构荷载，完善各项计算参数（材料强度参数设置同施工图说明；由于是局部加固计算，从偏安全考虑，各项参数原则上不应考虑折减）。然后在SATWE计算模块中进行第一次计算，得出计算结果。最后将模型中所有正截面受弯构件计算梁配筋面积与原结构施工图中梁实际配筋面积进行对比：如＞，则应考虑计算中是否有荷载参数出错，或该区域原使用荷载已经超出设计承载力要求。说明不再属于单个构件加固，应将其按结构区段加固另行考虑。如0.9≤≤，则可将本次计算模型直接作为参考模型，进行下一步计算。如≤0.9，则应考虑计算中是否有荷载参数出错。如已确认各项计算计算荷载参数正确。方可将本次计算模型作为参考模型，进行下一步计算。其中：——为原梁正截面受弯抗拉实际配筋面积；——为第一次参考模型计算时，梁正截面受弯抗拉钢筋计算面积。BA保留参考模型计算结果，然后在参考模型中将原结构荷载改为建筑使用功能改变后的结构使用荷载。在不改变其余参数设置的情况下进行第二次SATWE计算，得出计算结果。将计算模型中框架柱轴压比与参考模型中对应框架柱轴压比进行对比分析。如，可不考虑使用功能改变对建筑结构竖向作用力的影响；否则应建立多个结构层分析对下层结构的影响。BA将模型中所有正截面受弯构件计算梁配筋面积与原结构施工图中梁实际配筋面积进行对比，再结合结构构件特性选取加固方法：如所有构件≤，则表示该构件使用荷载在原构件设计承载力范围之内，不需加固。如模型中边跨梁构件≤，则说明本次使用功能改变对相邻区域构件影响较大，则应扩大结构分析模型范围。如≤≤，该梁跨高比大于4，且长期使用的环境温度不高于60℃，不处于特殊环境(如高温、高湿、介质侵蚀、放射等)时，采用碳纤维布的方法对其进行加固。精首先驻，采挽用差棍值法但初步旨计算弦加固若碳纤师维布师有效彼截面拳面积唱。详其次作，采什用瞧,阀计算集出梁明加固慈后混凶凝土练受压土区高境度颜。驰然后据，验倘算哥加载再后该乏梁最释大正宽截面孙弯矩滨作用跨力羊。浆最后硬，酷将南带入想《混侍凝土司结构阴加固脚设计命规范大》（江GB把50武36良7-往20链06肺）中密第扩9.玉2.肠4垦条计同算实停际应锣粘贴丧碳纤悔维布江截面耀面积叠，并举根据伯梁截台面尺希寸和生市场近材料膛提供郊信息调选择跪碳纤垃维布们加固赠宽度酱和层蓬数。限其中液：轨——势为考斩虑二稻次受郑力碳存纤维划布强冶度折刻减系叶数；洋布腹飘晴——简为加件固碳夕纤维慕布有寇效截佣面面街积；高绩芳返刃——糊为原垦钢筋穗强度岔设计送值；评魂柄易熄——嫌为加暴载后兵第二公次计溪算时摩，梁茄正截衡面受展弯抗吨拉钢尝筋计鸽算面壁积；袖度睬妙——所、波为原怖梁正楼截面秧受弯淘抗拉拦、抗宇压实掉际配攀筋面互积；床五燥霜咸——缝为碳钩纤维款布抗挺拉强犬度设床计值关；泰锈留彩盲——晴为加醉载后塔第二异次计薯算时全，梁狡正截军面最匀大弯帖矩值盐；销叨门取悄——盘为原沈梁混盖凝土争抗压顿强度核设计颗值；者溪夹雾坟——岸、泉分别币为矩鸦形截层面梁阶的宽桶度和测高度扩；享育恰码域——厌为加敏固前脆截面哪有效杆高度滤；估鸟毙秃杏——左为纵向向受申压钢顺筋合蒸力点饰至截效面近冶边的恢距离骗。孝如吃≤酱≤扛，换长期漆使用堆的环慌境温毕度不侨高宪于柱6炮0傻℃器，不被处于员特殊鹿环心境侍(忠如高潮温、禁高湿颈、介貌质侵甚蚀、赌放射诉等攀)辜，且地不宜霉采用社碳纤辅维布各加固选时，服采用衫可粘岛贴钢相板的符方法辅对其欢进行妖加固辱。拴首先普，采取用差烟值法辉初步墨计算还加固宏钢板什有效亚截面戏面积延。悼其次波，采溉用朵,汪计算亭出梁假加固兆后混恰凝土闸受压奋区高枣度李。膀然后爷，验奸算惧加载梨后该碎梁最锐大正愚截面碍弯矩秩作用传力离。胶最后肌，根樱据午、梁浑截面杰尺寸段和市辟场材馒料供圈应情权况选置取加印固钢己板厚姐度及蝶宽度梅。亲其中散：箩——态为考号虑二浙次受完力钢笼板强败度折繁减系膏数；皇证抚谢省——多为加尘固钢咳板截猎面面僵积；滋抬饭家痕——傍为原爽钢筋距强度牢设计安值；贤居妈惜铃——半为加企载后谊第二态次计忍算时炉，梁扯正截铺面受坛弯抗堡拉钢由筋计梅算面摊积；监节肃榨——是、子为原烫梁正梳截面清受弯过抗拉跟、抗粗压实设际配正筋面仿积；尊撤誉持秀——和为加裹固钢袖板抗料拉强谷度设请计值寨；因饺平震集——台为加部载后你第二奶次计劲算时纷，梁借正截蔬面最冬大弯守矩值王；肃敢姨骂缩——仰为原捎梁混鸭凝土赚抗压昏强度豪设计阳值；蝶边贼携正——柔、食分别偏为矩灵形截膊面梁溉的宽谋度和毯高度赏；饶逃队抖宜——础为加菠固前荐截面误有效诊高度杯；浴像应像荒——担为纵签向受姨压钢幻筋合点力点丢至截厅面近革边的苏距离云。狼如泡≤否≤气，且络不宜坐采用泡粘贴锯碳纤疼维和严钢板乌的方紫法加虑固；炎或品≤免。则去该梁群宜采拥用梁困底加惧大截捎面的与方法向进行蒸加固牙处理郊（新酬增混豆凝土竞强度毯比原棵构件业强度协提高翅一个千等级贤）。错首先周，采戏用差型值法屠初步伤计算扯新增速钢筋址有效猎截面始面积貌。下其次获，采减用弟，计测算出汗梁计前算出叮梁加核固后懒混凝踏土受唐压区虚高度婆。萝然后逐，验储算舒加载演后该毙梁最箩大正番截面临弯矩过作用柄力肾。锣最后传，根荒据耽、梁纵截面超尺寸决和市腹场材转料供宾应情唇况选延取加益固梁坦截面引配筋虽。遵其中拿：眯——蒸为新株增钢皱筋强嚼度利光用折店减系挤数；进专它宏岭——艇为新罩增受锐拉钢灶筋截砖面面爬积；腰储掘杂奶——村为原术钢筋梦强度侄设计恢值；尾由刊防技——许为加丰载后称第二阵次计数算时引，梁顿正截通面受限弯抗秒拉钢犁筋计喜算面和积；锋卫基是——闸、箩为原某梁正井截面叠受弯陵抗拉有、抗垄压实沃际配撑筋面撑积；蛮运李超曲——荣为新责增钢赶筋强菊度设亿计值业；浅桃仆座元——唤为加睛载后粒第二鉴次计友算时企，梁睛正截咬面最妄大弯迹矩值殊；趁种剑羽皮——扰为原虑梁混胆凝土屈抗压烫强度冤设计芽值；哑精饮集赵——杠、斗分别膛为加割固前周矩形旦截面妨梁的灰宽度六和有齐效截喝面高隔度；耀坦惠热冬——磁为加仓固后猫梁截炼面有计效高霜度；班尽箱若鼠——昼为纵萍向受慢压钢云筋合你力点能至截购面近序边的扔距离妖。暮未如果姐在第尤二娱次胸SA赔TW岂E炭计算悔结果响出现洽超配蚕筋现悉行，冬则需蝇在第吴二次杯计算掌模型衣中将娇该构基件截授面尺搜寸加只大。田然后瞧再其叔余计趴算参目数不锡变的跑情况见下德在巷SA攻TW离E言计算者模块勒中进澡行第陕三次秘计算伯。喘【督实例舞】：换成都晴某购出物中置心财厕务办洲公室龙重要秧设备巴放置报位置报结构崭加固诞工程季概况砌：该屯购物亚中心府为地脆下淹1征层，样地管上族6疗+1厦层框临架结粘构，折建昏于暂20翁0门1昏年，崭建筑科面积鞋达懒26塔00赏0邻平方课米。笑现需段在原匪结构灶五层焦某两耀根主寇梁（罗图指1睁中激梁梯A序、羞梁恩B粥）上备分别谦放辱置磨1泄个舌和钉9泪个重耳要设励备，知单个贡设备享最大埋使用饥荷载造达挎20害k杠N剃（设桐备自剧重狼10办k偶N息，最语大使反用活内载迈10颂k帅N患）。厕由于娇缺乏碎原结炉构设唱计计坡算数隔据，支受设则备加踏载直巷接影认响的尝结构瞧构件糠为一惜般构飞件且滋占整缠个建船筑中奉同类字结构撞构件崭的比颤例非职常小痒，因士此不这便于绒也没田必要职对整刷个建探筑结金构进骆行抗缓震鉴脂定分言析。栽本次题加固谣亦属搅于构俱件加码固，忆同时油，不明改变祝现有拉建筑较结构护的抗表震设鬼防等郊级、悉构造纠以及符后续少使用霞年限粮等。望恰隆设计慨步骤窗：巨根据前施工丸图中虫结构忆构件摔数据旺建掉立腹PK腐P讯M塑简易泻结构旧分析喇模型患。劈事图车1歌携某购季物中血心姜结构怀加载尤区域栽简易粪分析与模型屋根据素建筑办该区率域原蒸使用青功能工，输片入结强构使匹用荷事载，遍并完落善各杯项计晋算参修数后耻，在屯然后森在催SA腰TW面E喉计算依模块惕中进糟行第夸一次拖计算摆，得澡出计袍算结红果。锤然后珠将独各梁弊正截套面受且弯凝构件姨计算距梁配狼筋面米积甚与勉对应字原结亿构施溉工图胁中梁裤实际茧配筋简面积厉进行响对比岛。得允出钞0.消9集≤富≤雹，故患可将弱本次车计算蚁模型瑞作为比参考雁模型杂。您图料2.百持某购叉物中辆心参扔考模繁型中览梁、均楼面雷荷载鸭平面累图室在馋参考格模型忽中夺输入摊新增洞重要骄设备链使用沸荷载牌。在妹不改腰变其锡余参悼数设名置的茄情况框下进万行第骄二赚次侧SA花TW膝E否计算摔，得窃出计闭算结即果。场最后采将形正截炒面受绪弯恋构件怨计算勉梁配议筋面税积蔽与原沃结构决施工蔽图中豆梁实表际配丸筋面朴积惩进行拣对比筛。发灰现除准梁想B仁以外棚，其争余梁丧配筋用信息俘满足撞≤搜，不街需加断固。搂图抄3冻灰某购饺物中凡心新针增设浮备荷座载平扎面图脚梁私B恨的加亿固计齿算：混已知爪条件枪：梁臣宽苏b=鉴45旋0裙，梁贯高火h=起70锻0顶，梁那跨吸l=帆82通00荒m滥m垒，原帽梁混明凝土晚抗压铅强度薯设计箩值毒，原辱梁钢钞筋强欺度设萌计值辛，原皂梁底宴实际舌配筋雁，原幻梁顶吩实际笋配筋辟，加撤固计锁算梁阿底配役筋券。由牵于海且处通于唉长期秧温度害不应拥高抬于叔6蝇0源℃湖的闸正常径使用隔环境葬，故接选择烛采用望梁底抽粘贴薄碳纤兔维布默（取输）的寄方法绸对其枝进行斯加固芦处理缠。昏才趣绑首先敞，采重用差脖值法否求的义加固共碳纤矮维布逢有效公截面叨面积你：哲伪上旁其次事，计准算梁崖加固枕后混枕凝土靠受压唐区高摘度：窜检班肆租容龟酬斩寒卸重葬然后线，验较算影加载而后该无梁最悲大正街截面摄弯矩是作用宣力：棚炕弦，满娇足要正求。森最后厕，根朱据碳歌纤维研单层茄厚度煎，碳帝纤维海弹性牙模量弱，假份设梁哈底粘突贴碳爆纤维松布层婆数蜡。脂盛盾赌肆计算贞碳纤遮维布缠厚度渠折减下系剑数遥:就体疏汪惹耕间薄举计算串粘贴腔碳纤弯维布鸽宽度倚：愉齐葵煤派，取裁碳布衔粘贴崇宽线度质b=迁45紧0利。悄结构理局部萌新增塌构件炎加固啄魔由于允现有岭建筑米平、还立面欢发生石改变医，在测现有烧建筑黎结构获中新注增部华分结纸构构玩件，蓄导致柔现有劈建筑出结构简局部持区域今构件咏荷载纺效应急发生障变化辫。对右于此陕种情梯况应窃对建绢筑结西构进衣行整您体承洗载能非力和活抗震疯能力病进行设验算谦分析剑，并症确定娘具体牧加固券方案薄。攀设计纵步骤脚：够收集钳该建耗筑宽原贫结构刘施工挎图。藏根据嚼施工芝图中迎结构晨构件暮数据游，解建乏立框PK句PM得整体飞分析泡模型投（模缸型中默材料退强度迷等参劲数等浅应参栏考该言建筑帖原结摆构施重工图壁说明格）财。鸣为满撑足建脱筑平胳、立擦面发糖生改酒变需当求，梅在住PK海PM祝整体膀模型芝中对守应位掀置输扮入新姻增结祥构构拨件。波根据微建筑师使用朴功能艘要求冒，在疗模型更中输莫入结暂构使扔用荷惭载。敲在谎SA寻TW栏E茎计算填模块织中进丸行计丹算，物并得殿出计替算结勤果。煌根据蜂计算会结果叔进行甲分析怎如下锤：汪僻根据汉文本蚊文件劣输出种数据粮，分讽析结哑构局惩部新狱增构高件后晴，建踩筑整胀体抗竭震能须力是至否满陕足抗幅震规匪范要粘求。聋若满裙足抗毙震要丘求，羡则进惊行下堡一步胳分析盐；若消不满筑足，魂则通斑过调炉整模喝型中仰的构移件尺沫寸或壁改变器新增跪构件作布局凝等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