既有建筑结构加固改造中的结构置换

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1、既有建筑结构加固改造中的结构置换沈南生（上海现代建筑设计集团工程建设咨询有限公司，上海，200041）【摘要】木文结合上海外滩地区保护建筑改扩建工程设计实例，侧重介绍了既有建筑改造加固整体结构体系置换的思路和设计、施工方法，同时探讨了不同结构体系之间的保留部分的保护和置换结构的相互关系和连接。通过项目的检测和使用情况观察，项目加固改造取得了预期的效果，可为同类工程提供有益参考。【关键词】加固改造；保护建筑；墙体托换；施工方法一、概述上海外滩地区存在着大量的优秀既有建筑，或文艺复兴风格、或带有巴洛克符号的新古典主义，其沿街的建筑风貌其有历史保护

2、价值。实际项目的开发都需要木着“重现风貌、重塑功能”的原则，保留具有文化价值的外立面及特色室内装饰及构造做法，以保持外滩地IX建筑风貌为重点。此类建筑一般以砖木为主的混合结构多层房屋为主。经过多年代的使用和不断改造搭建，经常呈现出主要为砖墙承重体系，局部为钢筋混凝土梁、柱和钢梁、柱承重结构，而楼盖承重体系有混凝土、钢、木结构等三种结构形式。木文实例中原结构都存在抗侧构件布置不均匀，局部为大空间体系，多种结构体系混用,南北侧抗侧刚度有较大变化，且局部墙体竖向不连续；房屋屋顶高度和层高均超出了规范要求；房屋北侧抗震横墙的间距大于规范要求；楼屋盖无

3、圈梁；房屋墙体砌筑用砖和砂浆的强度较低，一层墙体有酥碱现象，部分楼、屋盖的木构件有腐朽现象；后加墙体与四周墙体没有可靠连接，屋盖位置未设置圈梁。房屋目前的抗震性能不能满足现行抗震鉴定规范中A类建筑的要求。此类项目的结构修缮改造不能仅从结构受力或抗震性能角度出发设计改造方案，更重要的是如何保留原有构件，对其进行加固、卸载、通过新结构组成协同工作来确保结构性能和延长使用年限，由使老建筑满足新功能的要求，换发新的活力。下面从几个实例中分析在既有建筑改造中结构托转的方法和实用性。二、原益丰洋行老楼托换（一）项0概述本项0为外滩源综合改造开发项0—期工

4、程的主要项0之一。总用地面积6482.1平方米。建设基地内现冇四栋老建筑，沿北京东路的益丰洋行为上海市优秀历史建筑，建于1911年，五层砖木结构。其沿街的建筑风貌具有历史保护价值，保护级别为三级，保护要求为三类。主立面朝向北京东路，长约124m、高约22m（女儿墙顶标高）。该建筑采用纵墙承重的结构体系，各层楼板为木结构；基地南面的圆明园路50号楼和北京东路47号楼，是普通多层旧建筑，己相当破旧。圆明园路34号为一幢四层砖混一内框漿结构房屋，保存较好，立面有一定特色。［1］图1底层平面布置图根据三类保护建筑［2】的要求及现行功能需要，经有关专家

5、多次研讨，决定保留原益丰洋行的主要外墙，将建筑内部进行改造；拆除南面的圆明园路50号和北京东路47号两栋旧建筑，在原址新建一幢五层楼建筑，新建筑的一、二、三层与原益丰洋行连成一体，保留老楼原南立面局部墙体；四、五层通过连廊与老楼连接，便于新老楼沟通及商业人流进出、疏散。圆明园路34号仅保留其外立面，内部结构及平面功能按需要进行全面改造。益丰洋行大楼需要保留的外墙在不破坏外立面的前提下结合内部改建先进行加固，保证内部改造期间外墙安全，然后按保护建筑奋关要求进行修复，对损坏的外墙线脚、花饰按原样恢复，对原奋外墙门窗按原奋建筑风格，并按改建后建筑设

6、计要求进行修复、调整。人楼保护修缮还需结合人楼结构改建，对人楼的外立面进行跟踪保护修缮。（二）益丰洋行老楼改造托换分析方案确定经本次改建后，本人楼内部结构主要受力改造为五层钢筋混凝土框架-剪力墙结构，现浇楼板。基础采用300x300预制方桩静压锚杆桩筏基础，单桩抗压承载力设计值为727KN,总桩数约400根。加固托换做法如下：1.首先在各原始的承重墙之间的空间部位，浇捣新的钢筋混凝土梁式片筏基础，虽然新的筏板在施工期间暂时被原大楼的承重墙分隔成数块，但可以采用“切割墙洞”法通过新的钢筋混凝上筏板基础梁，将整个筏板基础连成一个整体。新的筏板基础

7、下部设置锚杆静压桩桩基，以冇效地控制新旧结构之间的沉降差。基础筏板钢筋施工吋，在原砖墙处采用电钻钻孔，筏板筋从钻孔处穿过，按施工图设置筏板内钢筋，并浇捣混凝土，待原奋砖墙拆除后，再采用C35混凝土进行底板的补缺浇灌，其构造同后浇带。1.上部结构施工吋，先拆除其二层楼面的原有木楼板及混凝土楼板，暂吋保留全部的二层木搁栅，进行新的一层钢筋混凝土框架柱的施工，冋吋对该大楼的一层需要保留的原外砖墙采用C30细石混凝土钢筋网片层对其进行抗震加固。加固必须在其室内进行，不能影响到建筑物的外立面。待一层钢筋混凝土框架柱及原砖墙无收缩灌浆料钢筋网片加固层施工

8、到拟建新的二层钢筋混凝土梁的梁底标高后，再拆除原冇的二层木搁栅，进行新的二层钢筋混凝土梁板的施工。施工吋采用“切割墙洞”法，使新梁穿墙而过，通过新的二层框架梁将整个