文档介绍:火车站更新改造中的结构设计-结构理论火车站更新改造中的结构设计【摘要】本文结合工程实例,对火车站更新改造中的结构设计及原有结构的加固进行了较为系统的总结,详细阐述了新、老结构在各设计阶段的主要受力特性与结构加固计算要点,以及设计和施工中的主要技术问题。【关键词】火车站;更新改造;粘贴型钢加固;组合砖砌体加固 ,铁路运输在经济发展中的地位越来越重要。在国家拉动内需、大力发展基础设施建设的背景下,许多上世纪七、八十年代修建的火车站站房都进行了现代化的升级改造。在站房改造工程的结构设计中,由于受原站房的结构形式、构件的老化、新旧规范的变化、使用功能的增减等诸多因素的影响,出现了原有结构承载力不足、原结构构件损伤不满足新的使用要求、新旧结构沉降不同无法共同受力等问题。如何合理解决这些问题就成为改造工程结构设计的关键,以下笔者就具体工程中遇到的问题作详细的阐述。 ,由一栋两层框架结构主站房和一栋局部二层的砖混辅助用房构成。现要求在不影响使用的前提下,将原有两栋楼结合在一起,砖混一层部分加为二层作为客运区,和原框架主站房实现功能上互通,在紧贴框架主站房旁边新设框架结构塔楼作为贵宾候车区(详见图1),同时在原两栋主、辅房屋上新设钢结构外壳,正立面为全玻璃幕墙,使改造后的站房更具有现代感(详见图2)。 ,按照新、老结构完全脱开的原则,,采用悬挑形式与主站房连接,相连处设100mm沉降缝。在钢结构外壳设计时,考虑原主站房与辅助用房在结构形式和高度上都不一致,受外力后的沉降也不会一致,所以屋顶不能作为新建钢结构外壳的支点,只能采用26米单跨钢管桁架梁一次跨过。同时塔楼与钢结构外壳基础全部采用250x250锚杆静压桩基础,桩承台底面标高与主站房独立基础底面标高相同,这样在施工过程和结构受力上对主站房都不会产生影响。经过以上处理后,塔楼和钢结构外壳可以作为独立的新项目来设计,对原结构不造成影响。但在进行内部功能调整时,就必须对原结构进行改造,这也是本次改造工程设计上的重点和施工上的难点,同时对原站房局部的结构处理也关系到整个项目结构设计的成败。 ,拆除原楼梯,在12-13轴间新建混凝土楼梯,同时在二楼新增候车平台。经计算,原结构增加荷载后,梁配筋及断面基本能满足设计要求,但原350x350框架柱配筋及断面略小于设计要求,特别是新增控制机房处的柱与设计要求有较大差距。同时原结构是按照老规范设计,不能满足现行规范的要求,主要表现在柱箍筋无加密区,新设楼梯处形成短柱,柱箍筋未全程加密。按照混凝土规范及抗震规范要求,必须对柱进行加固处理,在众多加固方案中,因为外包型钢可大幅度提高承载力和刚度,且操作简单、施工期短,抗裂、抗弯、抗压效果好,考虑造价及建筑要求,决定对柱采用外包型钢加固法进行加固处理。外包型钢加固法分为干式包钢和湿式包钢两种,干式包钢是指型钢和柱间无任何连接,中间虽填有水泥,但不能传递结合面的剪力,湿式包钢是指型钢和柱间用乳胶泥和环氧树脂粘贴,能确保结合面的剪力传递。干式包钢虽然施工方便,造价低廉,但不能满足本工程柱