磚混結(jié)構(gòu)房屋承重墻的拆除改造方案

磚混結(jié)構(gòu)房屋承重墻的拆除改造方案崔曉玉;黃云峰【摘要】近年來，由于土地價格升高、舊房改造經(jīng)濟實用和人們對房屋使用價值的重視，舊房改造在房屋建設(shè)中的地位越來越重.本文通過對一幢3層磚混居民樓的承重墻拆除改造工程中所采用的鋼結(jié)構(gòu)——磚砌體組合鋼梁進行分析，說明采用此方法具有經(jīng)濟、合理、安全的優(yōu)點.【期刊名稱】《低溫建筑技術(shù)》【年(卷)，期】2015(037)010【總頁數(shù)】3頁(P67-69)【關(guān)鍵詞】組合鋼梁;承重墻拆除;磚混結(jié)構(gòu)【作者】崔曉玉;黃云峰【作者單位】安徽理工大學土木建筑學院，安徽淮南232001;安徽理工大學土木建筑學院，安徽淮南232001【正文語種】中文【中圖分類】TU746.3近些年，我國大量基礎(chǔ)設(shè)施、樓房被建造，土地資源越來越匱乏，這直接導致了建筑用地價格的升高。在中國有很大一部分居民自建的2~3層磚混結(jié)構(gòu)房屋，經(jīng)過多年的使用和科學技術(shù)的發(fā)展，人們對房屋的使用要求和滿意度也發(fā)生了變化，須對舊房加以改造以提高使用質(zhì)量和舒適程度。綜上所述，從土地資源匱乏、地價升高、舊房改造經(jīng)濟實用、改善和提高房屋的使用質(zhì)量和舒適程度、改變房屋的使用用途、美化房屋的夕卜在形象，增加美觀、延長房屋的使用壽命、節(jié)省投資、縮短工期等方面考慮，舊房改造工程會越來越普遍，對舊房改造中出現(xiàn)的問題、新工藝和新方法應引起我們充分的重視和研究。我國今后也必將走這樣一條路:全部新建房屋——以新建房屋為主，部分可舊房改造——新建房屋與舊房改造并重，以舊房改造為主——部分可新建房屋［1］。1工程概況河南省禹州市某3層磚混居民樓，由于在最初設(shè)計時沒有充分考慮采光的因素，導致房間采光不夠，現(xiàn)應業(yè)主要求對二樓進行改造。居民樓原平面圖如圖1所示，承重墻厚度為240mm，樓板與屋面板采用預制混凝土板，每層設(shè)有圈梁且內(nèi)外墻及樓梯間部位設(shè)有構(gòu)造柱，基礎(chǔ)采用混凝土條形基礎(chǔ)。為增加采光，需對二層進行改造，改造后的平面圖如圖2所示。2方案討論為了滿足要求，需要對部分承重墻進行拆除。為了解決這一問題，文章提出2種解決方案:方案1采用現(xiàn)澆混凝土過梁，方案2采用鋼結(jié)構(gòu)——磚砌體組合梁。采用的方案應以對原結(jié)構(gòu)影響小、安全、經(jīng)濟為目標，在合理判斷原結(jié)構(gòu)的可靠性情況下選定解決方案。經(jīng)過對比分析發(fā)現(xiàn)若采用方案1中進行施工，則現(xiàn)澆混凝土過梁自重大、施工過程復雜。拆除墻體過程中，如果臨時支撐的強度或剛度不夠，就有可能導致樓面開裂，更嚴重的會導致上部結(jié)構(gòu)塌陷下來的事故［2］。方案1中由于采用的是混凝土，需要經(jīng)過養(yǎng)護達到一定強度方可進行使用，會導致施工周期變長。方案2中由于組合鋼梁自重輕、施工工序簡單、對原結(jié)構(gòu)的破壞小、無需養(yǎng)護施工時間短、施工安全系數(shù)高。因此決定采用方案2進行施工。3結(jié)構(gòu)設(shè)計由于本工程的建筑物已建成并使用多年，對建筑物改造會引起建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力的改變，為了使改造后的結(jié)構(gòu)能更安全更合理，我們就要在改造過程中盡量減少對原結(jié)構(gòu)的損壞，充分地利用原結(jié)構(gòu)。因此，改造設(shè)計過程中應堅持:①增強建筑物整體剛度，以減少沉降差;②采用合理構(gòu)造措施，有針對性地采取改善結(jié)構(gòu)實際工作或進行加固的措施，對不宜采用修復加固的構(gòu)件，給予拆除更換;③保證改造后結(jié)構(gòu)受力的連續(xù)性和整體性;④注意新舊建筑物間的連接，增加結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施［3］。結(jié)構(gòu)設(shè)計時要弄清楚原結(jié)構(gòu)荷載的傳遞方式和力的傳遞路徑以及采用此拆除方案后結(jié)構(gòu)荷載的傳遞方式和力的傳遞路徑的變化。若拆除承重墻體則其所承受的荷載需要增加的梁柱來承擔。而且拆除承重墻體后建筑物的水平抗側(cè)移能力相對于原來會變?nèi)?，需對其采取抗震加固措施及抗震驗算，對未拆除的墻段也應進行抗震加固及抗震驗算。分析計算。按拆除的墻體可以計算得到荷載為線荷載:q=18.34kN/m,P=10.7kN。其鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合梁計算簡圖見圖3。由于鋼桁架的剛性節(jié)點會引起結(jié)構(gòu)次應力的產(chǎn)生，為了充分保證結(jié)構(gòu)的安全，其應力應采用放大應力來確定桁架桿件截面，即應力等于計算應力乘以2.5。由計算可得鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合梁中縱向弦桿和兩端豎桿采用L80x8角鋼，橫向連接桿和腹桿件采用Q235饑4圓鋼。對連接桿和腹桿分別帶入強度驗算公式:。=N/An寸，剛度驗算公式:入max=l0/i<［入］和整體穩(wěn)定性驗算公式o=N/A<^xf中進行驗算，可知所采用的鋼的型號和尺寸符合強度、剛度和穩(wěn)定性要求。施工過程。在需要拆除墻體的上方豎向和水平方向上雙面剔槽，鑿出能安裝鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合梁的磚槽和鋼桁架節(jié)點的孔洞。先把角鋼埋入墻體內(nèi)，再從中把圓鋼穿過去使之與兩邊角鋼焊接在一起構(gòu)成桁架，最后把桁架埋入開好的槽中，兩片桁架用拉桿穿過墻體連接。桁架將通常用干硬性水泥砂漿固定，必要時可加鋼楔尖緊固定，使鋼桁架與墻體緊貼［4］。4結(jié)構(gòu)優(yōu)點及評價該鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合鋼梁這種施工方法減少了混凝土施工過程中支模、拆模的工序，無需間隙施工，具有工期短、施工速度快的優(yōu)點。采用這種施工方法墻體原有的平衡沒有被打破，施工安全系數(shù)高。本工程的磚混結(jié)構(gòu)施工中所采用的的這種鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合鋼梁的方法已經(jīng)成功施工改造，使用至今未發(fā)生任何對結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生危害的問題。鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合鋼梁在本工程實踐中的成功運用，證明其在舊房拆墻改造過程中的使用價值。這種組合鋼梁在施工時的所體現(xiàn)的安全、工期短、節(jié)約造價等優(yōu)點，為今后其他磚混結(jié)構(gòu)改造工程提供參考，并將會得到推廣。該改造工程是在原有房屋的基礎(chǔ)上進行設(shè)計的，由于工程項目的單一性，每個工程的地質(zhì)條件、地基情況和設(shè)計都有不同，在對其他房屋進行改造時，可以借鑒本工程的施工，但應注意具體問題具體分析。在實施改造前，應對原結(jié)構(gòu)的設(shè)計、基礎(chǔ)、配筋、施工進行詳細的了解和實地勘勘調(diào)研，必要時還應進行現(xiàn)場實驗和檢測。5結(jié)語在舊房改造前要對舊房進行經(jīng)濟技術(shù)等全方位的鑒定評價，了解它目前的使用環(huán)境、荷載狀況、建筑材料的性能和材質(zhì)認定、結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力變化、構(gòu)件間連接點的損傷程度等問題。確定是否進行改造，如何改造經(jīng)濟合理，以便指導的設(shè)計和改造工作［5］。對原有建筑物進行承重墻拆除改造時，需要對結(jié)構(gòu)進行加固，其加固部分包括未拆除的部分和拆除后后加的部分。對建筑物進行加固時，其加固的結(jié)構(gòu)部分不但要滿足承載力要求，還應滿足抗震要求。在舊房改造時必須弄清原結(jié)構(gòu)荷載傳遞方式和力的傳遞路徑，在改造過程中盡量減少對原結(jié)構(gòu)的損壞，充分地利用原結(jié)構(gòu)保持結(jié)構(gòu)荷載傳遞方式和力的傳力途徑的安全準確。舊房改造應委托相關(guān)專業(yè)的專業(yè)人員對改造的工程進行設(shè)計、計算、檢測、加固等，嚴禁擅自改造施工，防止安全隱患和安全事故的發(fā)生。參考文獻[1]汪達尊，汪建奎.論舊房改造[J].建筑技術(shù)開發(fā)，1994,(6).[2]王昌良.組合鋼梁在舊房改造中的應用[J].鐵道科學與工程學報，2009,.[3]張曉燕.淺談舊房改造[J].城市建設(shè)理論研究(電子版)，2012,(6).賀大勇.磚混結(jié)構(gòu)改造中墻梁托換