[发明专利]一种既有建筑的融合型改造结构

说明书

本发明公开了一种既有建筑的融合型改造结构，属于建筑改造技术领域，解决了现有技术中既有建筑改造加固的工程量较大、对既有建筑的结构历史风貌影响较大的问题。本发明的既有建筑的融合型改造结构，包括带支撑钢结构和支撑子结构，带支撑钢结构与既有建筑混凝土结构有楼盖叠合区，两者利用楼盖叠合区设置叠合梁，构成楼层剪力完全传递连接节点，支撑子结构设置于既有建筑混凝土结构区域。本发明的既有建筑的融合型改造结构可用于既有建筑的加固改造。

技术领域

本发明属于建筑改造技术领域，尤其涉及一种既有建筑的融合型改造结构。

背景技术

现阶段，针对既有建筑的改造加固方法，主要以增强建筑自身的竖向承载性能和水平(注：抗震为主)承载性能为主要目的。参考既往工程经验，既有建筑的竖向承载性能通常情况下相对容易满足相关规范的控制要求；与此相对应，既有建筑的水平(注：抗震为主)承载性能，限于其建设年代的规范标准的变更、抗震设防烈度的变化、结构可靠性控制标准的更新等原因，大概率难以较好的满足相关规范的控制要求，需要采取系统改造加固设计措施，保证改造后结构的安全性能满足相关规范的控制要求。上述分析内容，前述归纳为结构安全性加固；后者归纳为结构抗震加固(注：改造项目限于结构高度通常有限，风控情况相对较为罕见，故以抗震为主)；而结构抗震加固的具体设计方法及实施措施往往构成整体既有建筑改造加固的核心执行部分。

针对结构抗震加固，典型的改造设计加固方式主要包括以下几种：

1)增设剪力墙、框架柱、支撑、子结构等调整结构体系类型的改造加固方式。

2)以粘钢加固、碳纤维加固为代表的干作业方法结构构件改造加固方式。

3)以截面增大法为代表的湿作业方法结构构件改造加固方式。

4)以增设隔振支座、耗能阻尼器为主要措施的消能减震类型整体结构加固方式。

上述结构抗震加固方式的固有缺陷主要体现在以下2个方面：

1)对于建设年代相对较为久远的既有建筑，由于规范变更、抗震设防标准变化、结构可靠性控制标准更新等原因，可能导致相对较大的改造加固工程量，整体工程土建成本控制相对困难，整体改造工程的造价、工期、施工难度等均相对处于较高水平。

2)对于部分具备一定社会、人文、历史价值的既有建筑(注：例如历史建筑)，采用传统结构改造加固设计方案，可能对既有建筑结构部分的历史原貌产生较大程度的影响，改造前后建筑物的结构状态发生巨大变化(注：例如增设剪力墙、支撑、框架柱、子结构的体系改造或者增大截面法等构件改造措施)，对于既有建筑的社会、人文、历史价值保存与延续构成较为显著的不利影响。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种既有建筑的融合型改造结构，解决了现有技术中既有建筑改造加固的工程量较大、对既有建筑的结构历史风貌影响较大的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种既有建筑的融合型改造结构，包括带支撑钢结构和支撑子结构，带支撑钢结构与既有建筑混凝土结构有楼盖叠合区，两者利用楼盖叠合区设置叠合梁，构成楼层剪力完全传递连接节点，支撑子结构设置于既有建筑混凝土结构区域。

进一步地，带支撑钢结构为中心支撑钢框架结构、设置承载型约束屈曲支撑的钢框架结构或采用钢管混凝土的中心支撑钢框架结构。既有建筑混凝土结构为钢筋混凝土框架结构。部分带支撑钢结构钢梁与部分既有建筑混凝土结构的混凝土梁之间通过叠合梁节点样式设置楼层剪力完全传递连接。

进一步地，上述带支撑钢结构与既有建筑混凝土结构的楼盖叠合区对应设置的叠合梁，采用井字形平面布置。

进一步地，上述所述叠合区的面积占既有建筑楼层面积的40％～60％。