李新亞
(江蘇無錫市房屋安全鑒定中心,江蘇無錫 214000)
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談房屋結構類型以及違規(guī)改造的危害
李新亞
(江蘇無錫市房屋安全鑒定中心,江蘇無錫214000)
摘要:介紹了三種常見的房屋結構類型的特點及應用范圍,從墻體拆改、改變房屋使用功能、違規(guī)加層、私自開挖地下室等方面,分析了違規(guī)改造房屋結構的危害,指出房屋改造必須在了解房屋結構類型的基礎上進行,以保證房屋的結構安全。
關鍵詞:房屋結構,違規(guī)改造,墻體,樓板
近年來,隨著城市化進程的進一步發(fā)展,大量新建房屋進入市場,許多人購買新建房屋,為自己創(chuàng)造一個溫馨的家;也有部分人購買一些比較廉價的二手房,翻新一下,以此擁有一套屬于自己的房屋。但是無論新房首次裝修,還是老舊房屋翻新改造,對房屋內(nèi)部結構的改造都是必不可少的一部分。在改造之前,必須要了解一下自己的房屋屬于什么結構類型,從而方便自己的改造。房屋常見結構類型有哪些,哪些改造行為會影響房屋結構的安全,這些改造行為會帶來什么危害,今天,我們就這些問題來進行一番簡單的探討。
1.1磚混結構
二十世紀八九十年代的房屋主要是以實心粘土磚混合砂漿實砌墻作為承重墻,擱置于墻體上方預應力混凝土多孔板形成樓屋蓋,這種結構形式俗稱為老式磚混結構,其中擱置混凝土多孔板的一磚厚磚墻為承重墻,起到承受上部墻體以及樓面荷載的作用,而那些布置方向與多孔板擱置方向一致的一磚厚磚墻則是自承重墻以及抗震墻體,它們負責將上方墻體的荷載依次傳遞至基礎,并且抵抗側(cè)向水平荷載。
90年代以后的磚混結構主要以承重多孔磚或者承重砌塊代替以前的實心粘土磚,而樓面板也用現(xiàn)澆混凝土板取代了預制混凝土多孔板,并且還在墻體中增設圈梁、構造柱來增加房屋的整體性、穩(wěn)定性,這種結構被稱為新磚混結構。在這種新型的磚混結構中,所有一磚厚的墻均為承重墻體,用于承受上部墻體荷載以及樓面荷載;而增設的圈梁、構造柱則用于提高房屋的抗震性能。但是要注意的是,無論是圈梁還是構造柱都不承受豎向荷載。
1.2鋼筋混凝土結構
隨著混凝土的大量運用,多種新型結構形式出現(xiàn),根據(jù)運用的材料我們統(tǒng)稱它們?yōu)殇摻罨炷两Y構。然后,根據(jù)結構形式以及承載構件,還可以分為框架結構、剪力墻結構和框架剪力墻結構。
框架結構(frame structure)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成,構成承重體系的結構,它由梁和柱組成框架共同抵抗使用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載??蚣芙Y構具有空間布局靈活、利于安排需要較大空間的建筑結構、便于施工等等優(yōu)點,但是框架結構存在著框架節(jié)點的應力集中顯著、側(cè)向剛度小、施工受季節(jié)及環(huán)境影響較大等等缺點,框架結構一般是用于建造不超過15層的房屋。
剪力墻結構(shear wall structure)是指用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結構,通俗一點說就是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結構中的梁柱,以墻來承擔各類荷載引起的內(nèi)力,并能有效控制結構的水平力。由于剪力墻是建筑物的分隔墻和圍護墻,所以墻體的布置必須同時滿足建筑平面布置和結構布置的要求,因此剪力墻的間距有一定限制,故不可能開間太大,相對于框架結構,不適用于需要大空間的建筑,靈活性比較差,一般適用于普通住宅、公寓和旅館等。
框架剪力墻結構(frame shear wall structure),簡稱框剪結構,是由框架結構和剪力墻結構兩種結構體系相結合形成,吸取兩種體系的長處,做到既能滿足建筑平面布置時較大的使用空間,又具有結構上良好的抗側(cè)力性能。但是,由于剪力墻和框架之間剛度比值的變化會引起地震作用的重新分配,從而增加框架的負擔,使得框架的延性降低。
1.3鋼結構
而在現(xiàn)在常見的房屋結構類型除了以上所述的幾種之外,還有一種主要由鋼制材料組成的結構,也就是我們平時常說的鋼結構(steel structure)。鋼結構主要由型鋼和鋼板等鋼材所制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構件組成,各構件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。鋼結構相對于鋼筋混凝土結構而言,具有自重較輕且施工簡便等特點,因此鋼結構被廣泛應用于大型廠房、場館、超高層等領域,舉世聞名的悉尼歌劇院、國際體育場(鳥巢)就是其中的代表作。
1)墻體拆改。對于橫墻承重體系的磚混結構(也就是我們常說的老式磚混結構)中,擅自拆改縱墻(自承重墻)會造成的影響有3個:會削弱對橫墻的側(cè)向支撐作用和縱向水平作用,直接影響房屋整體結構和抗震能力;有些自承重墻體自身也是受力構件,拆除后會改變受力及傳力形式,削弱墻體承載作用;原自承重墻處圈梁變?yōu)榇罂缍鹊倪^梁或承重梁,增加了圈梁的荷載作用,形成超負荷構件。當陽臺采用的是挑板式結構時,拆除房間與陽臺之間的縱墻對結構安全影響非常大,因該墻體不僅承擔陽臺及上層結構傳來的荷載,同時也是抗傾覆的配重墻,當該墻體拆除后,易引起板式陽臺傾覆。
除了上述對墻體的拆改行為,還有在承重墻上鑿洞、開槽。在承重墻上鑿洞、開槽,會削弱砌體截面,減少砌體的承載能力,降低住宅的安全性能。而且在開槽、鑿洞時,將使墻體產(chǎn)生較大的振動,造成灰縫松動,破壞砂漿與磚或空心塊材間的粘結,從而損傷砌體的整體性能。
12·16寧波房屋倒塌事故就屬于墻體拆改導致的悲劇。在對于該起事故的事后調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)倒塌房屋普遍存在拆改承重墻體、違法搭建、改變房屋使用性質(zhì)等現(xiàn)象,而且?guī)缀趺繉佣即嬖诓鸶默F(xiàn)象,尤其是底層承重墻體拆改最為嚴重,已查明的就達8處,其中103室有5處。由于承重墻體拆改嚴重,導致底層大部分墻體承載力嚴重不足,尤其是1樓的103室東側(cè)外承重墻的嚴重拆改,致使部分墻體進入承載力極限狀態(tài)??梢哉f,在這起房屋坍塌事故中擅自拆改墻體就是罪魁禍首之一。
2)改變房屋使用功能。改變房屋使用功能的行為中最為顯著的就是擅自將外陽臺改為廚房、浴室或雜物堆放室。將外陽臺改為廚房、浴室屬禁止行為,這樣易造成樓板滲漏,引起鋼筋銹蝕,導致板面開裂,削弱樓板承載能力;將外陽臺改為雜物堆放室會使陽臺樓板荷載明顯增大,使樓板處于超負荷使用狀態(tài),嚴重危及到房屋安全。
除此之外還有就是擅自將衛(wèi)生間移位、擴大或者增設。衛(wèi)生間移位、擴大或者增設后會造成樓板滲漏,引起鋼筋銹蝕,導致板面開裂,削弱樓板承載能力;特別是采用預制板的樓面板,由于預制板之間存在拼接板縫,衛(wèi)生間移位、擴大或增設后必然會造成嚴重滲漏。
3)拆改鋼筋混凝土框架梁、柱或者在剪力墻上開洞。鋼筋混凝土框架梁、柱及剪力墻均屬于承重構件,擅自拆改、開洞會導致其受力截面的減小,從而削弱其承載能力,所以禁止拆改及開洞行為;特別強調(diào)剪力墻是由鋼筋混凝土構成的墻體,與一般由空心磚等砌成的填充墻是不同的,它是承受地震荷載的主要構件,擅自拆改還會導致其抵抗側(cè)向水平力的能力下降。
4)在樓板或者屋面上開洞、開槽。對于鋼筋混凝土樓板,開洞、開槽都會削弱樓板截面,切斷或者損傷樓板鋼筋,處理不當將降低承載力;對預制樓板,開洞、開槽將直接破壞樓板的受力體系,所以應該嚴禁這種行為。
5)違規(guī)加層。在樓頂私自加層,會增加樓體自重,嚴重的會導致樓體下沉甚至垮塌。樓層越少,加蓋后風險越大,以3層樓為例,如果加蓋1層,那么承受荷載就超過了原建筑的30%,這對建筑本身無疑加大了安全風險。如2015年6月9日貴州遵義匯川區(qū)一棟房屋發(fā)生垮塌事故,事后調(diào)查時發(fā)現(xiàn),該棟垮塌的房屋起初是一棟3層房屋,而房屋業(yè)主于2005年未經(jīng)審批就私自對房屋進行加層,使之變?yōu)?層,這一行為導致房屋基礎部位出現(xiàn)不均勻沉降,再加上房屋初建時墻體強度不夠,從而導致房屋垮塌。
6)私自開挖地下室。私自開挖地下室究竟會帶來哪些隱患,如果在規(guī)劃時沒有地下室或是地下室沒有規(guī)劃成那么大面積,盲目開挖會導致結構框架受力改變。如果樓體本身沒有地下室,這樣的樓體基礎淺,再挖地下室,就會導致基礎的埋置深度不足,影響承載能力,造成不均勻沉降,其最終結果將是無法預料的。
如何使用房屋是業(yè)主的權利,但是正確使用房屋是業(yè)主的義務。只有在了解自己房屋的結構類型之后,才能根據(jù)自己所需而進行拆改。但是無論進行一種還是幾種違規(guī)改造行為,都會對房屋安全造成不可忽視的影響,從而危害到財產(chǎn)安全甚至人身安全。而且這些行為造成的危害不僅僅會危害自己,還會禍及他人,所以要嚴格予以制止。
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On structural types of houses and hazards of illegal reconstruction
Li Xinya
(Jiangsu Wuxi Housing Safety Review Center,Wuxi 214000,China)
Abstract:The paper introduces the three common structural types of houses and their features as well as its applied scopes,and analyzes the hazards of the illegal reconstruction of houses from the demolition and reconstruction of walls,functions of reconstructing houses,illegal storey-addition,and excavation of basements,and points out the reconstruction can only be undertaken after understanding the structural types of house,so as to ensure the structural safety of the houses.
Key words:house structure,illegal reconstruction,wall,storey
作者簡介:李新亞(1989-),男,助理工程師
收稿日期:2015-10-13
文章編號:1009-6825(2016)01-0057-02
中圖分類號:TU318
文獻標識碼:A