摘要:某舊住宅樓原房型為合用廚、衛(wèi),現(xiàn)通過在北側(cè)擴(kuò)建的方式實(shí)現(xiàn)在廚衛(wèi)均在套內(nèi)的成套改造。原結(jié)構(gòu)因年久,存在部分墻體承載力不足和梁板開裂、裸筋、鋼筋銹脹、平頂預(yù)制板拼縫等損壞現(xiàn)象。改造后原結(jié)構(gòu)荷載有所增加,故對(duì)原有基礎(chǔ)進(jìn)行加固。擴(kuò)建部分和原結(jié)構(gòu)部分基礎(chǔ)均采用筏板+樁,以減少房屋的沉降量對(duì)原有房屋的影響。介紹了加固設(shè)計(jì)方案和細(xì)部構(gòu)造情況。利用碳纖維片材加固出現(xiàn)損壞的梁、板。改造后設(shè)計(jì)后續(xù)使用年限為30年,安全等級(jí)為二級(jí)。

關(guān)鍵詞:擴(kuò)建;加固;碳纖維

1工程概況

本工程為上海某舊住房綜合改造項(xiàng)目,該項(xiàng)目原建于20世紀(jì)50年代,房屋為多層住宅樓。結(jié)構(gòu)類型為六層混合混結(jié)構(gòu),縱橫向承重體系。房屋各層均有圈梁,但未見構(gòu)造柱。房屋北側(cè)布置樓梯間和廚房、衛(wèi)生間,南側(cè)為臥室。原房型為合用廚房間、衛(wèi)生間,部分獨(dú)用衛(wèi)生間,本次改造主要通過北擴(kuò)的方式,原有樓梯拆除,新做單跑樓梯間,走道北移,保持原有的樓梯間樣式及疏散方式不變,各室入戶門至疏散樓梯間距離保持不變。根據(jù)建筑功能調(diào)整的需求,做部分?jǐn)U建,擴(kuò)建部分均為磚混結(jié)構(gòu),并對(duì)保留部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。本次設(shè)計(jì)為“空心房”改造,在項(xiàng)目實(shí)施前,住戶需把所有物品搬離房屋。改造完成后續(xù)使用年限為30年,原建筑保留部分滿足承載力要求。

2房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

經(jīng)現(xiàn)場開挖檢測,房屋承重墻和軸C、軸D處混凝土柱下的基礎(chǔ)形式為混凝土條形基礎(chǔ),軸A和軸B處混凝土柱下的基礎(chǔ)為混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。原有房屋的建造時(shí)間較長,房屋改造后荷載增加,因此對(duì)原有基礎(chǔ)進(jìn)行加固,采用筏板+樁。擴(kuò)建部分基礎(chǔ)采用筏板+樁,用以減少房屋的沉降量對(duì)原有房屋的影響。因本項(xiàng)目為加建電梯、擴(kuò)建廚衛(wèi)工程對(duì)振動(dòng)、噪音、環(huán)境污染等控制要求嚴(yán)格,且施工場地狹小,在周圍環(huán)境允許的條件下,樁型比選厚選擇靜壓錨桿樁;A(chǔ)底板厚為450,樁采用250X250錨桿靜壓樁,樁長8米,分4段,樁基持力層為2-3-2層土,單樁承載力設(shè)計(jì)值160KN,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。錨桿靜壓樁的工作原理就是利用原房屋的自重,先在基礎(chǔ)上鑿出壓樁孔和錨桿孔,然后埋設(shè)錨桿,錨桿反力架用千斤頂將樁逐節(jié)壓入基礎(chǔ)的壓樁孔中,當(dāng)壓樁力達(dá)到設(shè)計(jì)承載力和滿足設(shè)計(jì)樁長時(shí),便可將樁與基礎(chǔ)連接在一起,該樁便能承載上部荷載,從而減小基底土的壓力,達(dá)到地基加固的目的。樁基礎(chǔ)計(jì)算采用中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的PKPM(2010版)建筑結(jié)構(gòu)通用計(jì)算軟件,按房屋現(xiàn)有使用條件,對(duì)房屋進(jìn)行樁基結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。同時(shí)采用提高上部結(jié)構(gòu)剛度的方法,對(duì)墻體采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固,增加構(gòu)造柱等措施,提高房屋的抗震能力。經(jīng)驗(yàn)算,基礎(chǔ)滿足現(xiàn)有規(guī)范要求。

3保留部分結(jié)構(gòu)的加固處理

現(xiàn)有房屋存在部分梁板開裂、裸筋、鋼筋銹脹、平頂預(yù)制板拼縫等損壞現(xiàn)象。

3.1板加固處理。

3.1.1對(duì)板底只存在裂縫的情況處理方法為:先對(duì)裂縫進(jìn)行灌漿處理,然后在裂縫兩側(cè)粘貼碳纖維進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。具體做法如圖2所示:

3.1.2對(duì)板底同時(shí)出現(xiàn)鋼筋銹漲處理方法為:先鑿除銹漲處酥松部分混凝土,對(duì)銹蝕鋼筋采用除銹阻銹處理,然后用高強(qiáng)聚合物砂漿對(duì)破損處進(jìn)行修補(bǔ),再對(duì)板底存在裂縫處采用化學(xué)灌漿處理,最后在板底粘貼碳纖維進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。具體做法如圖3所示:

3.2露筋梁的修補(bǔ)。

3.2.1梁裂縫較小。(裂縫寬度小于0.3mm時(shí))可采用灌注環(huán)氧樹脂封閉;

3.2.2梁裂縫寬度大于。0.3mm小于10mm時(shí)采用粘粘碳纖維加固。

3.3原有房屋為。六層混合混結(jié)構(gòu),原底層層高為4.0米,地面進(jìn)行回填,層高改為3.15米,原梁、柱受力結(jié)構(gòu),現(xiàn)增加承重墻體,改為磚墻承重,原有受力梁、柱作為磚混結(jié)構(gòu)的圈梁和構(gòu)造柱。按上海地區(qū)7度抗震設(shè)防要求保留部分的結(jié)構(gòu)增設(shè)構(gòu)造柱、圈梁,所有樓屋面板均改為現(xiàn)澆樓屋面板,并拆除原有小梁薄板。根據(jù)建筑平面對(duì)原有墻體局部拆除后新砌,新老墻體聯(lián)接處設(shè)置構(gòu)造柱,墻拆除前應(yīng)做好梁、板支撐工作。

4擴(kuò)建部分房屋上部結(jié)構(gòu)加固

上部結(jié)構(gòu)計(jì)算采用中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的PKPM(2010版)建筑結(jié)構(gòu)通用計(jì)算軟件,按房屋現(xiàn)有使用條件,對(duì)房屋進(jìn)行抗震及承載力結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。房屋抗震加固標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,抗震設(shè)防烈度7度,抗震設(shè)防類別丙類,后續(xù)使用年限30年。擴(kuò)建部分房屋上部結(jié)構(gòu)采取了一定的抗震加固措施。

4.1增設(shè)構(gòu)造柱、圈梁,所有樓屋面板均改為新澆樓屋面板。構(gòu)造柱設(shè)置位置如下:a.電梯四角、樓梯間四角、樓梯斜梯段上下端對(duì)應(yīng)的墻體處;b.外墻四角和對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)角;c.橫墻與外縱墻交接處;d.較大洞口兩側(cè)e.內(nèi)墻(軸線)與外墻交接處;f.內(nèi)橫墻的局部較小墻垛處;g.內(nèi)縱墻與橫墻(軸線)交接處根據(jù)施工情況適當(dāng)增加。h.新、老墻交接處。

4.2新、老墻體連接新、老墻體連接處需新增構(gòu)造柱、圈梁。新構(gòu)造柱與新砌墻連接處砌成馬牙槎,沿墻高每隔500mm設(shè)水平鋼筋和分布短筋平面內(nèi)點(diǎn)焊,組成拉結(jié)網(wǎng)片,每邊伸入墻內(nèi)1m,底部1/3樓層鋼筋沿墻體水平通長設(shè)置。后砌的非承重墻應(yīng)沿墻高每500配置2φ6拉結(jié)筋,且與承重磚墻或柱拉結(jié),每邊伸入長度不應(yīng)少于500。構(gòu)造柱應(yīng)先砌墻后澆柱。

5結(jié)論

舊住房成套改造是一項(xiàng)惠民工程,技術(shù)性較強(qiáng)。通過在房屋一側(cè)擴(kuò)建,滿足居民的使用要求。對(duì)原房屋結(jié)構(gòu)保留部分,在保持原規(guī)模和結(jié)構(gòu)體系下,通過對(duì)房屋已損壞或不符合規(guī)范要求的構(gòu)件進(jìn)行加固、修繕,提高該房屋的抗震能力,保障居住安全和正常使用。擴(kuò)建部分和原結(jié)構(gòu)相連處的新、老墻體的連接構(gòu)造需特別注意。設(shè)計(jì)后續(xù)使用年限為30年,安全等級(jí)為二級(jí)。

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