爱好天文知识的你一定知道“北京天文馆”,这座于1955年开始修建1957年建成开放的天文馆是现代优秀建筑的代表之一,在这里举办过非常多的夏令营科普活动。因房屋建造年代较早,使用年限接近设计基准期,且历经了唐山地震、腐蚀、冻融等自然灾害,其外墙装饰、屋顶均受到不同程度的损坏,2005年北京天文馆(旧馆)进行了抗震加固改造,并于2008年7月11日改造完成后重新开放。
建筑主入口坐南朝北,正中为大厅,内有反映地球自转的傅科摆。西侧展厅陈列天文知识展览,东侧演讲厅经常举行学术交流和普及天文科学知识报告。大厅北侧为直径23. 5m象征天穹的天象厅,中间安装精致的国产大型天象仪,可表演日、月、星辰、流星、彗星、日食以及月食等天象,能容600人观看。
现场调查发现房屋主体存在以下问题:
1.承重墙体未发现肉眼可见裂缝,建筑物外立面顶部建筑面层多处出现裂缝。
2.支撑外穹顶的混凝土圈梁截面完整,未发现裂缝、混凝土剥落和钢筋锈蚀情况,外穹顶内侧保温材料表明完好,未发现剥落现象,穹顶外表面根部多处建筑面层出现裂缝,局部面层有剥落现象,内部钢网架穹顶未发现钢构件变形、锈蚀现象。
3.Ⅲ区半地下室墙体渗水,导致建筑面层剥落,地下室顶板钢筋外露、锈蚀。
4.其他处未发现墙体空臌、剥落,墙体也无严重酥碱和明显歪闪;支撑大梁的墙体无竖向裂缝;承重墙及其交接处无明显裂缝;楼层地面保护较好,未见损坏;混凝土构件无混凝土剥落和钢筋外露、锈蚀等现象。
现场调查完毕后,根据抗震鉴定标准,对北京天文馆(旧馆)按A类房屋进行抗震鉴定。房屋四个单体分别为不同的结构形式,Ⅰ区和Ⅱ区结构形式属于单层砖柱厂房;
Ⅲ区、Ⅳ区为多层砌体房屋。按照鉴定标准,A类单层砖柱厂房鉴定时应按规定检查结构布置、构件形式、材料强度、整体性连接和易损部位的构造等。
若8度时,承重砖柱每侧配筋少于3Ф10时尚应进行纵、横向抗震分析,并进行结构构件的抗震承载力验算。多层砌体房屋应按房屋高度和层数、结构体系的合理性、墙体材料的实际强度、房屋整体性连接构造的可靠性、局部易损易倒部位构件自身及其与主体结构连接构造的可靠性以及墙体抗震承载力的综合分析,对整幢房屋的抗震能力进行鉴定。
对A类砌体房屋可进行综合抗震能力的两级鉴定,在第一级鉴定中,墙体的抗震承载力应依据纵、横墙间距进行简化计算,当符合第一级鉴定时,应评定为满足抗震鉴定要求,不符合第一级鉴定要求时,除有明确规定的情况外,应在第二级鉴定中采用综合抗震能力指数的方法,计入构造影响作出判断。
由于该房屋建造年代较早,设计时没有考虑抗震设防,对该房屋现状、抗震构造措施以及抗震承载能力调查验算后,综合分析判断得出该房屋有多处抗震构造措施不能满足现行抗震鉴定标准的要求,各区结论如下:
Ⅰ区和Ⅱ区:
1.材料强度指标不满足抗震构造要求;
2.墙体转角处没有拉结筋,砖垛没有配置竖向钢筋;
3.外立面装饰物与主体结构没有可靠拉结;
4.楼层综合抗震承载力能够满足要求。
Ⅲ区:
1.墙体平面内不闭合;
2.外立面建筑面层表面部分多处裂缝;
3.外立面装饰物与主体结构没有可靠拉结;
4.一层和二层横向抗震承载力不能满足要求;
5.地下室局部存在渗水情况。
Ⅳ区:
1.外廊砂浆强度指标不满足抗震构造要求;
2.承重砖垛没有配置竖向钢筋;
3.外立面装饰物与主体结构没有可靠拉结;
4. 内侧穹顶网架杆件长细比较大,不满足构造要求。
历史建筑是我国重要瑰宝,是我国文化的重要体现,很多历史建筑在修复的过程中会遭遇到二次迫害,这次天文馆的抗震加固施工采取了一系列的措施最大限度保持原貌,改造加固后的天文馆迸发出新的生机。
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