毛國強

(陜西省建筑科學研究院  710082  西安) 

    隨著經濟建設的發展，一些老建筑已不再適應功能的需要,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,是一項技術性很強的工作,它涉及到結構方案選擇,土力學中變形、建筑抗震、強度與穩定以及建筑設計等。

 

    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致原有建筑物的基礎因承載力不足而出現不均勻沉降、傾斜、甚至倒塌等工程事故。必須對原建筑物使用情況、結構類型以及該建筑物地基與基礎進行檢測與鑒定,對所檢測房屋的使用現狀一定要搞清楚.這樣才能采用最佳的增層改造的結構方案,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容不全。最后造成增層后房屋出現嚴重的安全隱患.甚至導致倒塌,所以房屋要增層改造必須要先委托有資質單位鑒定,然后根據鑒定情況才能確定增層改造的結構方案、地基處理、基礎加固、抗震設計以及建筑設計等.

 

    目前增層改造工程中結構方案主要是直接增層、外套框架結構、室內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構方案及室內增層法.

 

    3．1直接增層

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

 

    3．2外套框架結構

    當增層的層數大于3層時,房屋的基礎或承載的結構潛力不大時,因荷載增加較大,一般不宜采用直接增層方案，而應采用外套框架結構增層方案。采用外套框架結構是和原有房屋完全脫離.增層部分荷載由外套框架結構承受,基礎另設。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構,造價多、工期長、在地震區”高雞腿”不利抗震。

 

    3．3室內增層

    當原建筑的室內凈高較高時可在室內增層.室內增層宜在室內另設獨立框架承重體系或獨立砌體承重增層體系:新舊結構之間應留縫,縫內可用柔性材料填塞。

 

    4.1基礎部分

    在房屋增層改造中,必然遇到地基基礎問題.地基設計，最關鍵是地基承載力的確定,地基承載力是增層改造中至關重要的問題,其大小決定房屋增層的層數和上部結構方案的選擇,所以首先應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鍵,所以在鑒定時,要作補充勘察.直接增層可按規定進行地基計算,必要時還要進行變形計算.外套框架增層應按新建工程要求進行計算.當地基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加固的辦法來解決.

 

    4.2上部結構

    當原建筑為磚混結構,盡可能在原來的墻體上直接砌筑砌體材料,然后現澆樓板和屋面板結合建筑節能應優先采用輕質材料或采用輕鋼結構加保溫新型的節能材料.以減輕增層部分的荷載.若原來結構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為縱墻承重,使縱橫墻均勻受力.或者當個別墻基礎強度不足時,可先進行部分加固處理。

當多層框架結構,增層部分宜采用框架,所以結合部位的連接上、下框架柱、梁應對齊,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移加大的影響.必要時在某些部位上增設剪力墻,以控制側移的影響.

 

    4.3建筑設計

    在增層改造時,首先是要考慮結構的安全使用,同時還要考慮建筑方面處理以及與周圍環境的協調性,使之整舊如新,形成一個整體,來滿足規劃、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、下水管應在同一平面上,減少管路敷設，避免不必要的滲漏.

 

    4.3.2立面

    立面應與原建筑,相鄰建筑相呼應.要滿足城市規劃的要求.要體現建筑物的美觀,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,地基處理與基礎加固，增層改造工程的結構型式的選型,合理增層層數的探討等等,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計與結構造型  下《工程抗震》1991.3

（2）糖業清  《房屋增層改造學》1994.1