毛國強

(陜西省建筑科學(xué)研究院  710082  西安) 

    隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，一些老建筑已不再適應(yīng)功能的需要,而新的基建項目，存在審批、用地、工期等多方面的制約。近年來，我國進行了大量的舊房增層改造，其優(yōu)點是不占地、投資少、見效快,而且不影響原建筑的使用.但建筑物的增層,是一項技術(shù)性很強的工作,它涉及到結(jié)構(gòu)方案選擇,土力學(xué)中變形、建筑抗震、強度與穩(wěn)定以及建筑設(shè)計等。

 

    增層改造工程中,由于建筑物使用荷載的增加以及建筑物的使用情況的變化將會導(dǎo)致原有建筑物的基礎(chǔ)因承載力不足而出現(xiàn)不均勻沉降、傾斜、甚至倒塌等工程事故。必須對原建筑物使用情況、結(jié)構(gòu)類型以及該建筑物地基與基礎(chǔ)進行檢測與鑒定,對所檢測房屋的使用現(xiàn)狀一定要搞清楚.這樣才能采用最佳的增層改造的結(jié)構(gòu)方案,保證房屋增層改造后,滿足正常使用要求。目前一些建設(shè)單位對上述問題的認識不足,根本不對擬增層改造的建筑作任何檢測與鑒定,當然也有由于資金問題而不愿委托進行檢測鑒定或委托鑒定的內(nèi)容不全。最后造成增層后房屋出現(xiàn)嚴重的安全隱患.甚至導(dǎo)致倒塌,所以房屋要增層改造必須要先委托有資質(zhì)單位鑒定,然后根據(jù)鑒定情況才能確定增層改造的結(jié)構(gòu)方案、地基處理、基礎(chǔ)加固、抗震設(shè)計以及建筑設(shè)計等.

 

    目前增層改造工程中結(jié)構(gòu)方案主要是直接增層、外套框架結(jié)構(gòu)、室內(nèi)增層和地下增層四種方案.一般遇到較多的是直接增層法和外套框架結(jié)構(gòu)方案及室內(nèi)增層法.

 

    3．1直接增層

    直接增層是指在舊房屋主體結(jié)構(gòu)上直接加高,增層荷載全部或部分由舊房基礎(chǔ)、墻、柱等承擔(dān).直接增層適用用于地基和基礎(chǔ)、墻體的承載力均有潛力可挖，增層層數(shù)不超過三層。值得注意的是:增層部分的結(jié)構(gòu)布置要有明確的計算模型,合理的傳力路線,可靠可行的結(jié)構(gòu)措施。

 

    3．2外套框架結(jié)構(gòu)

    當增層的層數(shù)大于3層時,房屋的基礎(chǔ)或承載的結(jié)構(gòu)潛力不大時,因荷載增加較大,一般不宜采用直接增層方案，而應(yīng)采用外套框架結(jié)構(gòu)增層方案。采用外套框架結(jié)構(gòu)是和原有房屋完全脫離.增層部分荷載由外套框架結(jié)構(gòu)承受,基礎(chǔ)另設(shè)。地基處理一般為樁基,由樁基承受外套框架柱、梁、墻等全部荷載。

 

    值得注意的是外套框架結(jié)構(gòu),造價多、工期長、在地震區(qū)”高雞腿”不利抗震。

 

    3．3室內(nèi)增層

    當原建筑的室內(nèi)凈高較高時可在室內(nèi)增層.室內(nèi)增層宜在室內(nèi)另設(shè)獨立框架承重體系或獨立砌體承重增層體系:新舊結(jié)構(gòu)之間應(yīng)留縫,縫內(nèi)可用柔性材料填塞。

 

    4.1基礎(chǔ)部分

    在房屋增層改造中,必然遇到地基基礎(chǔ)問題.地基設(shè)計，最關(guān)鍵是地基承載力的確定,地基承載力是增層改造中至關(guān)重要的問題,其大小決定房屋增層的層數(shù)和上部結(jié)構(gòu)方案的選擇,所以首先應(yīng)弄清舊房屋目前的地基承載力.如何確定地基承載力就成為一個關(guān)鍵,所以在鑒定時,要作補充勘察.直接增層可按規(guī)定進行地基計算,必要時還要進行變形計算.外套框架增層應(yīng)按新建工程要求進行計算.當?shù)鼗�承載力或變形不能滿足增層要求時,可通過地基處理或基礎(chǔ)加固的辦法來解決.

 

    4.2上部結(jié)構(gòu)

    當原建筑為磚混結(jié)構(gòu),盡可能在原來的墻體上直接砌筑砌體材料,然后現(xiàn)澆樓板和屋面板結(jié)合建筑節(jié)能應(yīng)優(yōu)先采用輕質(zhì)材料或采用輕鋼結(jié)構(gòu)加保溫新型的節(jié)能材料.以減輕增層部分的荷載.若原來結(jié)構(gòu)體系不能承受增層后的總荷載,還可以將原來的傳力體系進行改變,即將原來的橫墻承重變?yōu)榭v墻承重,使縱橫墻均勻受力.或者當個別墻基礎(chǔ)強度不足時,可先進行部分加固處理。

當多層框架結(jié)構(gòu),增層部分宜采用框架,所以結(jié)合部位的連接上、下框架柱、梁應(yīng)對齊,除了考慮增層后增加的垂直荷載外還要考慮房屋加高后,由于水平荷載增加而側(cè)移加大的影響.必要時在某些部位上增設(shè)剪力墻,以控制側(cè)移的影響.

 

    4.3建筑設(shè)計

    在增層改造時,首先是要考慮結(jié)構(gòu)的安全使用,同時還要考慮建筑方面處理以及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性,使之整舊如新,形成一個整體,來滿足規(guī)劃、城建、市容的要求.

 

    4.3.1平面

    盡量與原舊房屋一致,房間的墻盡量落在原建筑物的墻或梁上.上、下水管應(yīng)在同一平面上,減少管路敷設(shè)，避免不必要的滲漏.

 

    4.3.2立面

    立面應(yīng)與原建筑,相鄰建筑相呼應(yīng).要滿足城市規(guī)劃的要求.要體現(xiàn)建筑物的美觀,而且具有時代感.一個好的增層改造的建筑應(yīng)當是既能保證使用安全,具有較好的抗震能力,又能給人以美的欣賞和享受.

 

    舊房增層比新建房屋復(fù)雜,尤其是增層工程中的抗震問題更加突出.它涉及到舊房屋的地基評估方法,地基處理與基礎(chǔ)加固，增層改造工程的結(jié)構(gòu)型式的選型,合理增層層數(shù)的探討等等,所以在增層改造必須遵守增層改造的原則,才能確保增層后建筑物的安全和建筑功能。

 

（1）汪恒在   城市舊樓增層改造中的抗震設(shè)計與結(jié)構(gòu)造型  下《工程抗震》1991.3

（2）糖業(yè)清  《房屋增層改造學(xué)》1994.1