摘要：論述了當(dāng)前既有建筑增層改造的現(xiàn)實(shí)意義，并結(jié)合實(shí)例對(duì)某多層建筑增層改造中加固的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了分析，提出常用方法和措施。
關(guān)鍵詞：增層改造現(xiàn)實(shí)意義加固分析常用方法
一、現(xiàn)實(shí)意義
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，改革的不斷深入，許多既有建筑物受到當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)條件和建筑技術(shù)的制約，使用功能和結(jié)構(gòu)形式已不能滿足時(shí)代需要，若將這些建筑拆除，重新規(guī)劃建設(shè)，目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)條件尚不能滿足，但如果采用增層改造的方法，改造既有建筑，就能夠達(dá)到經(jīng)濟(jì)、適用的目的。
增層改造的優(yōu)點(diǎn)：
(1)將大幅度地增加建筑面積，節(jié)約征地費(fèi)用和配套費(fèi)；
(2)在既有建筑上增層，占地面積不變的情況下，增加該區(qū)域的建筑密度，節(jié)約用地還不影響該區(qū)域周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)；
(3)在增層改造的過(guò)程中，通過(guò)合理調(diào)整原建筑的平面和立面格局，更新了原有水暖、電等配套設(shè)備，達(dá)到調(diào)整使用功能、美化環(huán)境的要求；
(4)增層改造的建設(shè)周期短、投資小，對(duì)于目前13益增長(zhǎng)的建設(shè)需求具有十分重要的作用；
(5)增層改造是既有建筑由低層或多層建筑變?yōu)槎鄬�、中高層或高層建筑的有效途徑�?/p>
(6)充分利用既有建筑物長(zhǎng)期荷載作用下地基承載力的增長(zhǎng)剩余，在地基不作處理或略加處理的條件下，直接進(jìn)行增層改造，其經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
目前，我國(guó)城鎮(zhèn)現(xiàn)有房屋中相當(dāng)數(shù)量的既有建筑具備增層改造條件，增層與改造不僅節(jié)約投資，還對(duì)緩解13趨緊張的城市用地矛盾具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、適用條件和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
既有建筑是否滿足增層改造的條件，應(yīng)由建造年代、破損程度、結(jié)構(gòu)情況、建筑物重要程度及使用要求等進(jìn)行鑒定，通常對(duì)于現(xiàn)狀不錯(cuò)的建筑增加二三層是比較合理、經(jīng)濟(jì)的，一般適用于磚混結(jié)構(gòu)或磚木結(jié)構(gòu)類建筑物，該類建筑鋼性結(jié)構(gòu)體系較多，幾乎無(wú)橫向側(cè)移，通常不需要計(jì)算風(fēng)荷載引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，受力特征主要是承受豎向載荷，受長(zhǎng)期載荷作用，沉降基本完成，地基基礎(chǔ)強(qiáng)度得有剩余。
增層改造設(shè)計(jì)時(shí)首先要分析該建筑經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益，勘測(cè)、調(diào)查研究其結(jié)構(gòu)體系荷載分析、受力狀況、初步安全鑒定和地基基礎(chǔ)的受載作用情況，在確定可以進(jìn)行增層改造后，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是處理好地基和基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并注意新舊建筑物各部位的連接。
三、工程實(shí)例
1、工程概述
某5層辦公樓位于哈爾濱市道外區(qū)，建于20世紀(jì)70年代，長(zhǎng)41．8m，寬19m，建筑面積2820m，整個(gè)樓體采用縱墻承重，外墻490mm，內(nèi)墻240mm，基礎(chǔ)為毛石條形基礎(chǔ)，墻體材料為粘土實(shí)心紅磚，混合砂漿砌筑，屋面為預(yù)制鋼筋混凝土樓板平屋面，現(xiàn)建設(shè)單位要求增--層，使用功能不變。
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(wèn)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(guó)混結(jié)構(gòu)房屋加層技術(shù)規(guī)酚按建筑物下實(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(zhǎng)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《健筑地基基礎(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(guò)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(zhǎng)度可以取1．2m左右)，交替施工，避免一次性大開(kāi)挖對(duì)地基承載力影響過(guò)大。
3、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(lái)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(zhǎng)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(guò)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)。
既有建筑物的增層改造，在當(dāng)今社會(huì)具有相當(dāng)?shù)钠毡樾裕@對(duì)改善生活條件、美化環(huán)境和緩解建設(shè)用地緊張具有現(xiàn)實(shí)意義，在給既有建筑做增層加固中，要認(rèn)真做好現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，認(rèn)真分析資料，正確地進(jìn)行理論分析，準(zhǔn)確計(jì)算，綜合運(yùn)用多種加固方法，確定合理的建筑方案和結(jié)構(gòu)方案，以科學(xué)、簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì)的加固手段來(lái)確保原建筑物結(jié)構(gòu)安全和正常使用。
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