畢厚榮 趙明華

摘要:文章根據(jù)我國邊遠(yuǎn)市、縣、單位的房屋現(xiàn)狀,闡述了房屋增層的市場性,論述了房屋增層可行性研究的重要性和研究方向,對房屋增層各參與單位在協(xié)作和施工組織管理中提出了參考建議。

關(guān)鍵詞:建筑物增層;可行性研究;協(xié)作施工;組織管理

由于城區(qū)用地逐年緊張,一些單位不得不在舊建筑物上增層。這些建筑物大多數(shù)是磚混結(jié)構(gòu)的辦公樓、宿舍、住宅、病房及汽車庫等。增層層數(shù)普遍是1-2層。對舊建筑進(jìn)行增層擴(kuò)建,可以擴(kuò)大建筑面積,增加建筑物的使用功能,同時(shí)又基本不增加土地使用面積,是緩解建筑用地緊張的有效途徑。但增層工程是一項(xiàng)復(fù)雜而細(xì)致的工作。增層得當(dāng),既增加了建筑面積,節(jié)約了投資和材料,又避免了拆遷等繁雜瑣事,還可以節(jié)省各項(xiàng)公共生活設(shè)施和市政設(shè)施,一舉數(shù)得。如果處理不當(dāng),則勞民傷財(cái),甚至?xí)＜叭嗣裆?cái)產(chǎn)安全。

一、增層前要進(jìn)行細(xì)致調(diào)查,進(jìn)行可行性研究

增層前首先要對原設(shè)計(jì)圖紙,施工情況及現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究,對舊房的實(shí)際結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行詳細(xì)的了解,如舊房的實(shí)際結(jié)構(gòu)情況,砌體強(qiáng)度,墻體強(qiáng)度,墻體有無裂縫,地基地質(zhì)情況,基礎(chǔ)地質(zhì)情況,基礎(chǔ)類型大小及有無不均勻下沉,同時(shí)了解舊房的建造年代及已使用的年限等,以確定是否可以增層。

如果在對原有建筑分析研究時(shí)發(fā)現(xiàn):建筑已造50年以上,四層磚混結(jié)構(gòu),層高3.6米,已無原始資料。從外觀看,磚墻普遍有豎向裂縫,裂縫長短不一,長者由一層裂縫同通至二層,特別是在室外地坪標(biāo)高處,墻基勒腳處與散水多年失修,經(jīng)過數(shù)十年的自然凍融和雨水沖刷,表面材質(zhì)已經(jīng)酥松。且整個(gè)建筑物也即將到達(dá)有效使用年限。如對該房進(jìn)行增層,將使舊房額外增加荷載,促使舊房提前破壞。同時(shí)新增層的結(jié)構(gòu)使用壽命比舊房的繼續(xù)使用年限要長的多,兩者很不協(xié)調(diào),從這點(diǎn)看亦是不經(jīng)濟(jì)的。鑒于此情況,不再增層。

原設(shè)計(jì)三、四層縱向外墻厚240毫米,一、二層縱向外墻厚370毫米,墻體采用MU7.5的磚,25號混合砂漿砌筑,擬再加接二層。在翻閱施工變更紀(jì)錄時(shí),發(fā)現(xiàn)施工中已將二層370毫米厚磚墻的砌筑砂漿有25號改為10號,同時(shí)還取消了鋼筋混凝土圈梁,簡化了構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的做法等。此結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防較差。如遇這種情況,增層前不僅要查閱原設(shè)計(jì)圖紙,而且要了解房屋在施工過程中的真實(shí)情況。像這種10號砂漿的磚墻,上面已有兩層建筑物,是否可以再加接兩層,則需要認(rèn)真地計(jì)算墻體的承載力。特別是設(shè)計(jì)烈度達(dá)到8度的地震去區(qū),10號砂漿已不符合抗震規(guī)范規(guī)定。在這種建筑物上增層,尚應(yīng)考慮抗震加固的可能性,加固方法的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

辦公樓為三層磚混合結(jié)構(gòu),樓層是預(yù)制鋼筋混凝土進(jìn)深梁,上鋪空心板。施工開工后,建到二層時(shí)停工,三年后又決定繼續(xù)施工。開工前先要對梁進(jìn)行一次全面的質(zhì)量檢查,如發(fā)現(xiàn)混凝土進(jìn)深梁表面有起砂現(xiàn)象,就有可能是混凝土標(biāo)號達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。這時(shí)用磚敲擊混凝土進(jìn)深梁,梁上翼緣如被敲碎,而磚未碎,說明梁中混凝土標(biāo)號太小,墻體設(shè)計(jì)砂漿標(biāo)號為25號,但明顯不足。如對墻體進(jìn)行檢查時(shí),由墻體抽出來的磚有的不粘砂漿,說明砂漿與磚體無黏結(jié)力(或粘結(jié)力小)。要進(jìn)行必要的鑒定,看砌筑砂漿標(biāo)號是否滿足要求,如不滿足就要采用加固措施。這種工程如果不經(jīng)過檢查和加固,仍按原設(shè)計(jì)圖紙?jiān)鰧?會(huì)迫使磚縫壓縮變形、墻體開裂,后果不堪設(shè)想。

三層磚混結(jié)構(gòu)住宅,外墻及樓梯間墻體均為370毫米厚,內(nèi)墻為240毫米厚,全是實(shí)心墻體。磚標(biāo)號為MU7.5,砂漿為25號,墻基下臥層為粘土及砂質(zhì)土,土質(zhì)比較均勻,基本地耐力18t/m2。樓面為現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,屋面用人字木屋架,平瓦坡屋面,室內(nèi)板條平頂。在進(jìn)行實(shí)地觀察時(shí)發(fā)現(xiàn),各住宅單元居室房間面積不大,片面多呈方形或接近方形。所有分隔墻均為實(shí)心墻體,墻體施工質(zhì)量良好,無論樓板,墻體均未見細(xì)小裂縫。原有現(xiàn)澆板為四邊支承結(jié)構(gòu),因此基礎(chǔ)受荷比較均勻,基礎(chǔ)面積原有富裕,且房屋整體剛度好,像這樣建筑物可以增層。

綜合所述,房屋增層工作要在確保安全可靠的基礎(chǔ)上進(jìn)行可行性和綜合性的研究。特別是對工程施工停工幾年后在繼續(xù)施工的工程,需先對原房屋進(jìn)行鑒定,確定能否直接增層。在地震區(qū),有許多舊房本來就沒有按抗震要求設(shè)計(jì),再加上一些舊房先天不足,抗震加固后能否增層,仍應(yīng)慎重對待。

增層工程的設(shè)計(jì)工作比新建工程復(fù)雜的多,它要受原有建筑物各種條件的限制,有許多問題需要引起設(shè)計(jì)人員重視。

第一,舊房增層后,要保證房間間距符合日照要求;不得影響相鄰建筑物的自然通風(fēng)。

第二,在考慮舊房混凝土構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、承載力的同時(shí),考慮建筑物的整體剛度及結(jié)構(gòu)構(gòu)造做法。特別是增設(shè)鋼筋混凝土圈梁時(shí),圈梁要呈封閉矩形,每一個(gè)封閉圈梁里字能有陽角,不得有陰角,因陰角對圈梁承受拉力不起作用。

第三,要盡量減輕增層部分的結(jié)構(gòu)自重,如采用輕質(zhì)墻體材料,適當(dāng)加大窗口尺寸等。還要考慮材料強(qiáng)度,保溫、隔熱、隔音效果以及建筑物的整體剛度。對于臨街建筑物尚應(yīng)考慮增層建筑墻體立面的協(xié)調(diào)問題。

第四,增層設(shè)計(jì)必要時(shí)可將新加荷載分散布置。例如舊房原是橫墻承重,沿開間方向鋪設(shè)短向空心板,增層部分則可在承載力允許的情況下采用縱墻承重,鋪設(shè)長向空心板,這樣可避免橫墻及其基礎(chǔ)受荷過大。

第五,在地震區(qū),有些舊房未按抗震要求設(shè)計(jì)計(jì)算;有的舊房原是縱墻承重,上鋪空心板,橫墻間距太大,且內(nèi)橫墻多用輕質(zhì)隔墻,從構(gòu)造上就不符合抗震規(guī)范的要求,增層設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合抗震加固同時(shí)進(jìn)行。

第六,要弄清工程地質(zhì)情況、地基土壤類別。一般經(jīng)過壓縮多年的黏性土地基承載力可提高20%,砂土地基的承載力可提高30%。還要弄清原有地基是否經(jīng)過人工處理及其處理方法,弄清基礎(chǔ)的類型、埋置深度、基礎(chǔ)寬度、建筑物有無不均勻沉降和裂縫,以及現(xiàn)今的地下水情況等等。如果地基情況比較好,土質(zhì)比較均勻,增層時(shí)對地基的計(jì)算,可與上部結(jié)構(gòu)區(qū)別對待。因地基主要以沉降變形控制,而上部結(jié)構(gòu)則以強(qiáng)度控制為主。對于整體剛度較好,且采用條形基礎(chǔ)的房屋建筑,如果基礎(chǔ)寬度比計(jì)算要求的略小,可采取加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)整體剛度的辦法來保證建筑物上部結(jié)構(gòu)與地基、基礎(chǔ)的協(xié)同工作,使其不出現(xiàn)(或盡量少出現(xiàn))不均勻沉降,這樣處理比加固基礎(chǔ)省事省錢。

二、設(shè)計(jì)人員要密切配合增層工程的施工

在建設(shè)主管部門的領(lǐng)導(dǎo)下,聯(lián)合有關(guān)設(shè)計(jì)專家,對增層所使用的“材料”、“房屋增層結(jié)構(gòu)型式與選擇”、“房屋增層結(jié)構(gòu)分析”、“房屋增層結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施”、“房屋增層結(jié)構(gòu)施工措施”等進(jìn)行分析、選擇;為房屋的增層改造提供技術(shù)依據(jù)。

增層工程有時(shí)很難事先把原有舊房情況完全摸透。有的舊房原設(shè)計(jì)是圖紙不全,增層設(shè)計(jì)時(shí),經(jīng)常把磚柱誤認(rèn)為鋼筋混凝土柱。這就要求設(shè)計(jì)人員在增層施工時(shí)密切配合注意發(fā)現(xiàn)問題,并及時(shí)采取加強(qiáng)補(bǔ)救措施。再有,若發(fā)現(xiàn)增層與舊房連接處的實(shí)際情況與舊房原有圖紙不符,設(shè)計(jì)人員需要重新考慮連接方法。設(shè)計(jì)與施工必須密切配合,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,確保工程質(zhì)量。施工過程中,作為施工單位不得隨意變更設(shè)計(jì),如施工單位發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙對保證工程質(zhì)量有疑問,應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位商量解決。

三、加強(qiáng)舊房增層工程的組織管理

人們一般對于新建工程比較重視,但實(shí)際上,增層工程比新建工程復(fù)雜,更應(yīng)加強(qiáng)組織管理。

(一)建立房屋增層評價(jià)小組,對增層進(jìn)行分析、比較

由于既有房屋的套建增層涉及到原房屋的質(zhì)量評價(jià),新增套建結(jié)構(gòu)的合理性與經(jīng)濟(jì)性,新舊房屋功能及結(jié)構(gòu)的協(xié)同性,套建增層后對城市總體面貌的影響等諸多問題,建議籌建既有房屋套建增層評估論證小組,以確保既有房屋套建增層改造的成功。同時(shí)應(yīng)經(jīng)過系統(tǒng)的研究,形成既有房屋套建增層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工成套技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,經(jīng)過大量的計(jì)算分析、功能比較及造價(jià)比較后,以專家系統(tǒng)的形式,形成可比較不同套建增層方案建造投資、優(yōu)選既有房屋增層結(jié)構(gòu)型式。供建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位投資決策和方案決策時(shí)采用。

(二)重視房屋增層環(huán)節(jié)的管理

應(yīng)重視對舊房增層可行性調(diào)查研究報(bào)告審批工作,對舊房質(zhì)量先天不足、加固費(fèi)用大、投資多,經(jīng)濟(jì)效果差的工程,應(yīng)不予審批。增層設(shè)計(jì)的審查重點(diǎn),應(yīng)放在結(jié)構(gòu)計(jì)算和連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造上,特別是審查增層后下部原有建筑結(jié)構(gòu)承載力的驗(yàn)算情況。增層建筑還應(yīng)符合城市規(guī)劃要求。應(yīng)加強(qiáng)舊房增層的驗(yàn)收工作,要組織建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位和施工單位共同驗(yàn)收,評定質(zhì)量等級,審查增層費(fèi)用是否合理,并督促全部設(shè)計(jì)、施工技術(shù)資料(特別是隱蔽工程驗(yàn)收紀(jì)錄)歸檔。這一點(diǎn)很重要,不可忽視,它將為今后工程復(fù)查提供依據(jù)。

房屋增層改造涉及面廣,原建筑物建造時(shí)間長、變化多、情況復(fù)雜,要做到適用、經(jīng)濟(jì)、快捷難度很大,因此設(shè)計(jì)前要廣泛收集資料、現(xiàn)場調(diào)查,認(rèn)真分析資料,確定合理的建筑方案和結(jié)構(gòu)方案。

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(作者單位:馬鞍山電視大學(xué))