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(lái)，由于土地價(jià)格升高、舊房改造經(jīng)濟(jì)實(shí)用和人們對(duì)房屋使用價(jià)值的重視，舊房改造在房屋建設(shè)中的地位越來(lái)越重.本文通過(guò)對(duì)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(jìn)行分析，說(shuō)明采用此方法具有經(jīng)濟(jì)、合理、安全的優(yōu)點(diǎn).【期刊名稱】《低溫建筑技術(shù)》【年(卷)，期】2015(037)010【總頁(yè)數(shù)】3頁(yè)(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(xué)土木建筑學(xué)院，安徽淮南232001;安徽理工大學(xué)土木建筑學(xué)院，安徽淮南232001【正文語(yǔ)種】中文【中圖分類】TU746.3近些年，我國(guó)大量基礎(chǔ)設(shè)施、樓房被建造，土地資源越來(lái)越匱乏，這直接導(dǎo)致了建筑用地價(jià)格的升高。在中國(guó)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(guò)多年的使用和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)房屋的使用要求和滿意度也發(fā)生了變化，須對(duì)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(jià)升高、舊房改造經(jīng)濟(jì)實(shí)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(zhǎng)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(huì)越來(lái)越普遍，對(duì)舊房改造中出現(xiàn)的問(wèn)題、新工藝和新方法應(yīng)引起我們充分的重視和研究。我國(guó)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(jì)時(shí)沒(méi)有充分考慮采光的因素，導(dǎo)致房間采光不夠，現(xiàn)應(yīng)業(yè)主要求對(duì)二樓進(jìn)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(yù)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(duì)二層進(jìn)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(duì)部分承重墻進(jìn)行拆除。為了解決這一問(wèn)題，文章提出2種解決方案:方案1采用現(xiàn)澆混凝土過(guò)梁，方案2采用鋼結(jié)構(gòu)——磚砌體組合梁。采用的方案應(yīng)以對(duì)原結(jié)構(gòu)影響小、安全、經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)，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(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)若采用方案1中進(jìn)行施工，則現(xiàn)澆混凝土過(guò)梁自重大、施工過(guò)程復(fù)雜。拆除墻體過(guò)程中，如果臨時(shí)支撐的強(qiáng)度或剛度不夠，就有可能導(dǎo)致樓面開(kāi)裂，更嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)塌陷下來(lái)的事故［2］。方案1中由于采用的是混凝土，需要經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度方可進(jìn)行使用，會(huì)導(dǎo)致施工周期變長(zhǎng)。方案2中由于組合鋼梁自重輕、施工工序簡(jiǎn)單、對(duì)原結(jié)構(gòu)的破壞小、無(wú)需養(yǎng)護(hù)施工時(shí)間短、施工安全系數(shù)高。因此決定采用方案2進(jìn)行施工。3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于本工程的建筑物已建成并使用多年，對(duì)建筑物改造會(huì)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(guò)程中盡量減少對(duì)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(jì)過(guò)程中應(yīng)堅(jiān)持:①增強(qiáng)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(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施，對(duì)不宜采用修復(fù)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(jì)時(shí)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(lái)承擔(dān)。而且拆除承重墻體后建筑物的水平抗側(cè)移能力相對(duì)于原來(lái)會(huì)變?nèi)?，需?duì)其采取抗震加固措施及抗震驗(yàn)算，對(duì)未拆除的墻段也應(yīng)進(jìn)行抗震加固及抗震驗(yàn)算。分析計(jì)算。按拆除的墻體可以計(jì)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(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。由于鋼桁架的剛性節(jié)點(diǎn)會(huì)引起結(jié)構(gòu)次應(yīng)力的產(chǎn)生，為了充分保證結(jié)構(gòu)的安全，其應(yīng)力應(yīng)采用放大應(yīng)力來(lái)確定桁架桿件截面，即應(yīng)力等于計(jì)算應(yīng)力乘以2.5。由計(jì)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(duì)連接桿和腹桿分別帶入強(qiáng)度驗(yàn)算公式:。=N/An寸，剛度驗(yàn)算公式:入max=l0/i<［入］和整體穩(wěn)定性驗(yàn)算公式o=N/A<^xf中進(jìn)行驗(yàn)算，可知所采用的鋼的型號(hào)和尺寸符合強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求。施工過(guò)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(diǎn)的孔洞。先把角鋼埋入墻體內(nèi)，再?gòu)闹邪褕A鋼穿過(guò)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(kāi)好的槽中，兩片桁架用拉桿穿過(guò)墻體連接。桁架將通常用干硬性水泥砂漿固定，必要時(shí)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(diǎn)及評(píng)價(jià)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(guò)程中支模、拆模的工序，無(wú)需間隙施工，具有工期短、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)。采用這種施工方法墻體原有的平衡沒(méi)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(duì)結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生危害的問(wèn)題。鋼結(jié)構(gòu)一磚砌體組合鋼梁在本工程實(shí)踐中的成功運(yùn)用，證明其在舊房拆墻改造過(guò)程中的使用價(jià)值。這種組合鋼梁在施工時(shí)的所體現(xiàn)的安全、工期短、節(jié)約造價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，為今后其他磚混結(jié)構(gòu)改造工程提供參考，并將會(huì)得到推廣。該改造工程是在原有房屋的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，由于工程項(xiàng)目的單一性，每個(gè)工程的地質(zhì)條件、地基情況和設(shè)計(jì)都有不同，在對(duì)其他房屋進(jìn)行改造時(shí)，可以借鑒本工程的施工，但應(yīng)注意具體問(wèn)題具體分析。在實(shí)施改造前，應(yīng)對(duì)原結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)、配筋、施工進(jìn)行詳細(xì)的了解和實(shí)地勘勘調(diào)研，必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)。5結(jié)語(yǔ)在舊房改造前要對(duì)舊房進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)等全方位的鑒定評(píng)價(jià)，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(rèn)定、結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力變化、構(gòu)件間連接點(diǎn)的損傷程度等問(wèn)題。確定是否進(jìn)行改造，如何改造經(jīng)濟(jì)合理，以便指導(dǎo)的設(shè)計(jì)和改造工作［5］。對(duì)原有建筑物進(jìn)行承重墻拆除改造時(shí)，需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)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(duì)建筑物進(jìn)行加固時(shí)，其加固的結(jié)構(gòu)部分不但要滿足承載力要求，還應(yīng)滿足抗震要求。在舊房改造時(shí)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(guò)程中盡量減少對(duì)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(zhǔn)確。舊房改造應(yīng)委托相關(guān)專業(yè)的專業(yè)人員對(duì)改造的工程進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算、檢測(cè)、加固等，嚴(yán)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(xiàn)[1]汪達(dá)尊，汪建奎.論舊房改造[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，1994,(6).[2]王昌良.組合鋼梁在舊房改造中的應(yīng)用[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，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