李立新
【摘 要】文章首先通過對(duì)建筑增層改造的意義、適用條件以及設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行簡要的闡述,然后結(jié)合實(shí)際案例對(duì)其進(jìn)行全面的分析,總結(jié)了建筑增層改造中的技術(shù)應(yīng)用,以供同行參考。
【關(guān)鍵詞】增層改造;現(xiàn)實(shí)意義;加固分析;常用方法
1.現(xiàn)實(shí)意義
隨著社會(huì)的發(fā)展,我國的經(jīng)濟(jì)也再不斷的進(jìn)步,人們對(duì)生活水平的要求也在不斷的提高,但是由于多方面因素的影響,導(dǎo)致了建筑物不能建設(shè)發(fā)展下人們工作生活的需要,如果將其進(jìn)行拆除重建的話,極大的造成社會(huì)資源的浪費(fèi),因此我們只有采用增層改造的方法,來對(duì)其進(jìn)行一定改造,來增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的各方面性能,達(dá)到經(jīng)濟(jì)適用的目的。
目前,在人們生活中建筑增層改造已經(jīng)被人們廣泛的應(yīng)用,主要是因?yàn)檫@種方法,有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一,可以增大建筑物的使用面積,有效的節(jié)約了征地費(fèi)和房屋建筑的配套費(fèi);第二,這種方法有效的節(jié)約了建筑用地,而且在進(jìn)行工程施工的時(shí)候,對(duì)該地區(qū)的周邊環(huán)境沒有太大的影響;第三,這種改造方法,還有效的提高了建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)功能,是原有的各項(xiàng)功能得到了充分的利用,不但對(duì)環(huán)境有著一定的美化作用,還合理的調(diào)整了建筑格局、第四,這種建筑結(jié)構(gòu)的改造方法,有效的縮短了建筑工期,而且需要的成本也比較少,比較經(jīng)濟(jì)適用;第五,這也是建筑轉(zhuǎn)變的最好方法,有效的提高了建筑結(jié)構(gòu)的利用價(jià)值;第六,建筑結(jié)構(gòu)的承載能力得到了充分的利用,有效的提高了建筑物的利用價(jià)值。
在我國城市建設(shè)中,有很多建筑都使用這種方法,不但提高了建筑的空間意義,還有效的環(huán)境了城市中潛在的用地矛盾,而且還有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益,因此這種增層改造技術(shù)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2.適用條件和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
不是所用的建筑結(jié)構(gòu)都是用這種增層改造技術(shù),因此我們?cè)趯?duì)其進(jìn)行增層施工的時(shí)候,我們要對(duì)其建筑情況進(jìn)行仔細(xì)的分析,從而各個(gè)方面來考慮該建筑是否適合工程施工。在一般情況下普通的建筑都可以增加兩三層,一般適用于磚混結(jié)構(gòu)或者磚木結(jié)構(gòu)的建筑物,主要是因?yàn)?,這種建筑結(jié)構(gòu)屬于剛性結(jié)構(gòu),無法橫向側(cè)移,承受的荷載一般都是豎向荷載,而且具有較好的穩(wěn)定性,可以長期的處于荷載的狀態(tài)。
由此可見,我們?cè)谠鰧痈脑煸O(shè)計(jì)的前,首先要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行考慮,看起十分符合增層改造建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn),讓后對(duì)增層改造的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益等多個(gè)方面進(jìn)行分析,來對(duì)當(dāng)前的建筑進(jìn)行增層改造設(shè)計(jì)。在進(jìn)行增層改造設(shè)計(jì)時(shí),我們應(yīng)該把中心放在建筑地基結(jié)構(gòu)的處理上,并且還要對(duì)建筑各部分的連接做好一定的處理。下面我們就以實(shí)際情況為例,讓人們對(duì)建筑增層改造技術(shù)有著一定的了解。
3.工程實(shí)例
3.1工程概述
某建筑位于城市的市道外區(qū),該建筑是5層辦公樓,修建于20世紀(jì)80年代,總建筑面積達(dá)到2820平方米,樓梯采用的是縱墻承重結(jié)構(gòu),以毛石條形為建筑的基礎(chǔ)。在工程施工時(shí),主要采用粘土實(shí)心紅磚和混合砂漿作為墻體砌筑材料,而且該建筑的屋面是預(yù)制鋼筋混凝土樓板平屋面。目前,由于人們辦公的需要,人們就想將該建筑增加兩層,提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,而且在進(jìn)行增層改造時(shí),不能影響該建筑的其他功能。
3.2基礎(chǔ)加固方案
地基承載力的確定是增層設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的問題,其大小決定增加層數(shù)和上部結(jié)構(gòu)方案的選擇,所以首先計(jì)算既有建筑現(xiàn)在的地基承載力,使增層后基礎(chǔ)底面處的平均壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)不大于地基承載力設(shè)計(jì)值。我國《磚混結(jié)構(gòu)房屋加層技術(shù)規(guī)范》按建筑物下實(shí)際地基反力與原地基承載力的比值確定原有房屋地基承載力,規(guī)范規(guī)定:當(dāng)房屋經(jīng)長期使用,未出現(xiàn)裂縫和異常變形,地基沉降均勻,上部結(jié)構(gòu)剛度較好,原基底地基承載力在80Kpa以上,且使用6年以上的粉土、粉質(zhì)粘土地基;使用4年以上的砂土地基;使用8年以上的粘土地基;結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn),其原地基承載力可適當(dāng)提高。一般認(rèn)為既有建筑的地基承載力在自身荷載作用下,地基固結(jié),產(chǎn)生壓密效應(yīng)而得到提高,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查,地基使用情況較好,人工挖孔取樣檢測(cè)基礎(chǔ)強(qiáng)度時(shí)發(fā)現(xiàn),該樓地基土質(zhì)為粘性土,密實(shí)性較好,然后計(jì)算地基變形,增層后的地基變形計(jì)算值,不得大于《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的允許值,經(jīng)驗(yàn)算原有地基容許荷載力不能滿足增層改造要求,經(jīng)與建設(shè)單位協(xié)商后決定,采取加固措施,保證使用階段的安全,其中基礎(chǔ)加固尤為重要,慎重考慮,采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面的辦法較為經(jīng)濟(jì),并在構(gòu)造上需采取有效措施作為保證,最后經(jīng)論證,確定采用。
基礎(chǔ)加固過程中,根據(jù)原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖,確定了基礎(chǔ)增寬加固部位,并根據(jù)原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)寬度及增層荷載情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算,確定基礎(chǔ)增加寬度,然后采用在毛石基礎(chǔ)兩側(cè)分別設(shè)置了“L”枕頭墊塊(墊塊長度可以取1.2米左右),交替施工,避免一次性大開挖對(duì)地基承載力影響過大。
3.3施工技術(shù)
原屋面板為改造后三樓的樓板,荷載加大后不能滿足使用要求,必需進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。查閱原設(shè)計(jì)圖紙?jiān)菝姘鍨楝F(xiàn)澆板,混凝土標(biāo)號(hào)C20,下層受力筋Φ6@110,板厚h=90mm,As=236mm2;經(jīng)計(jì)算改造后原屋面板加固處理方案:原有屋面放水層鑿除、在原有屋面板7.165標(biāo)高處加圈梁(QL)、在原有屋面板上加澆筑50mm厚現(xiàn)澆板。
原屋面板挑出1.8m雨蓬,改造后挑出部分為三樓的走廊,荷載加大;經(jīng)計(jì)算后,原有TL的As=823mm2,改造后走廊產(chǎn)生的As=866mm2,必需對(duì)挑梁加固處理(將挑梁上部;對(duì)加固后的挑梁進(jìn)行抗傾覆驗(yàn)算,滿足要求。
3.4構(gòu)造措施
①為進(jìn)一步提高整體性,增加層每層要求設(shè)置鋼筋混凝土圈梁,使增層部分新增荷載均勻傳到基礎(chǔ)上,防止增層后產(chǎn)生不均勻沉降,圈梁應(yīng)作內(nèi)外墻設(shè)置。
②鏟除屋面防水層,減輕增層部分自重,承重墻可采用承重多孔空心磚,非承重可采用石膏板、加氣混凝土等輕質(zhì)材料,屋面結(jié)構(gòu)采用木屋架或輕鋼屋架承重體系。
③增層部分結(jié)構(gòu)上保持一致,上下對(duì)應(yīng),在原結(jié)構(gòu)上直接增層時(shí),原地基基礎(chǔ)和承重結(jié)構(gòu)保持統(tǒng)一,窗口位置設(shè)置和原建筑應(yīng)相同,煙囪及上下水管、煤氣、暖氣、電器設(shè)備的布局要考慮原有系統(tǒng)的布局和走向,盡量做到統(tǒng)一。
④在對(duì)地基基礎(chǔ)及墻體強(qiáng)度進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)算并滿足抗震設(shè)防要求后,可采用輕質(zhì)高強(qiáng)材料來砌筑增加層墻體,當(dāng)個(gè)別墻段基礎(chǔ)強(qiáng)度不足時(shí),可先進(jìn)行局部加固處理。
⑤該建筑經(jīng)長期使用,墻體強(qiáng)度下降較大,增層驗(yàn)算時(shí),上部結(jié)構(gòu)的砌體強(qiáng)度降低10%~20%,通過試驗(yàn)確定準(zhǔn)確的砌體結(jié)構(gòu)承載力,墻體強(qiáng)度不足,為提高墻體的承載力和穩(wěn)定性,從增層建筑的安全儲(chǔ)備考慮,采用在原墻兩面加鋼絲網(wǎng)水泥砂漿的辦法加強(qiáng)。
4.結(jié)論
目前,在建筑工程中,增層改造應(yīng)用的十分廣泛,這不但提高了人們的生活質(zhì)量,還有效的緩解了建筑用地的壓力,給人們的生活帶來了便利。但是,如果增層改造設(shè)計(jì)不到位或者在進(jìn)行工程施工的時(shí)候,出現(xiàn)了一定的問題,這會(huì)嚴(yán)重影響建筑物的使用壽命,因此我們?cè)谶M(jìn)行增層改造工作的時(shí),不但要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,還要對(duì)其施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè),只有這樣才有利于建筑物的正常使用。
【參考文獻(xiàn)】
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