对房顶建筑工程加层施工技术.pdf

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1、对房顶建筑工程加层施工技术董宝善(浙江衢州柯城区建设局)摘要：加层改造对缓解城市建设用地紧张，改善生产、居住条件，加快城区改造都具有现实意义，是适合我国国情和经济技术条件的一项利国利民的技术政策。本文结合钢筋混凝土框架结构房屋加层的工程实例，主要介绍了轻钢直接加层施工中新旧结构之间的连接、柱脚节点构造措施、施工技术要求等问题，可为类似加层改建工程提供参考。关键词：房屋顶部；加层技术；防护措施中图分类号：TU746．3文献标识码：B文章编号：1672—4011(2012)01—0180一020前言随着城市建设的发展和人

2、民生活水平的提高，旧有建筑的使用功能已不能满足日益发展的需要，为提升房屋的功能，业主通常考虑在原有建筑上加层。近年来，既有房屋加层改造以其独特的技术经济优势赢得了人们的青睐，成为既有房屋维修改造中占比例很大的一块，在旧建筑物上加层，可增加建筑面积、节约投资和材料，又可避免拆迁等繁杂琐事，还可节约各项公共生活设备和市政设施，一举多得。加层改造对缓解城市建设用地紧张，改善生产、居住条件，加快城区改造都具有现实意义，是适合我国国情和经济技术条件的一项利国利民的技术政策。1加层技术方案某单位办公楼，四层钢筋混凝土框架结构，内

3、外隔墙均为加气混凝土块砌体墙。底层为对外的营业用房，底层层高为4．2m，二至四层为办公用房，层高3．0111，基础采用钢筋混凝土独立基础。该工程处于7度抗震设防区。由于原建筑已不能满足使用要求，须在原结构正常使用的条件下，直接增加一层，作为开会、娱乐等多功能活动场所。采用了如下加层方案和技术措施：设计时首先按照钢筋混凝土结构方式加一层进行承载力验算，但地基和部分框架柱承载力不满足；然后按照钢结构形式加层验算，承载力满足，不需对原有结构加固。综合考虑结构的整体性、承载力及施工要求，决定加层采用轻钢结构。(1)为减轻原建

4、筑的负重，新增层的主体结构采用等截面门式刚架，梁柱采用H型钢，檩条为c型钢，屋面板及墙面板采用双层彩色压型钢板，新增加的轻钢结构自重约0．2kN／m2，并且通过验算分析满足结构要求。(2)结合楼房的改造，设计加层时，在与原建筑物保持协调的基础上，将原来外墙开小窗的改开大窗。对于原有屋面，把原隔热层清除干净，排水坡采用C10炉渣轻质混凝土找平，以减轻下部结构的荷载。2门式刚架柱脚节点连接构造新、旧结构之间的连接是加层工程与一般建筑工程相区别的显著标志之一，既要保证原结构的受力功能，又要使新、旧结构的连接牢固可靠、确保质

5、量。施工时应避免对原结构造成损伤，所有穿过原构件的孔洞均应采用机械钻孔，钻孔前应先用gr#l-线钢筋测定仪探出钢筋位置。还要考虑施工的可操作性。为利于加层后整体结构抗震，保证结构整体性，新旧结构的连接(即柱脚节点)能否达到设计要求是钢结构加层工程成败的关键。因此在钢筋混凝土框架结构上接建钢结构，新加层柱脚与原结构的连接是设计、施工的关键和难点。新旧部分连接必须可靠，保证水平力的传递。尤其对于有抗震设防要求的地区，连接节点应采用刚接形式，方能控制钢结构层的水平位移并保证其承担柱底弯矩。(1)采用“直接钻孔连接法”。即在

6、已有框架柱头上直接钻孔，在每个混凝土柱顶钻4个∞5的孔，孔深420ITlln，插入qb30螺栓，用结构胶灌孔与底板连接，结构胶硬化后安装钢柱，钢柱再与底板螺栓连接，中间以50mm厚细石混凝土填实，见图1。(2)采用“柱主筋直接连接法”有些钢筋混凝土框架柱的配筋较多，无法成孔，不能采用“直接钻孔连接法”，可采用钢柱底板与混凝土柱主筋连接方法，即在柱内选位置合适的主筋加热调直后，反投到底板上开孔塞焊，柱顶铺细石混凝土找平。钢柱与底板螺栓连接，见图2所示。图l直接钻孔连接法图2柱主筋直接连接法本工程顶层结构的梁、板、柱都是

7、现浇钢筋混凝土，施工中无法钻入成孔，柱截面除8根中25柱主筋按构造弯在柱顶外，还有楼板双向@12分布筋及纵横交叉的中22的大梁主筋，若盲目钻孔，极易断掉受力主筋，成孔率很低，也会极大地削弱柱顶混凝土强度，新、旧柱的连接质量难以保证。最后决定采用钢柱底板与混凝土柱主筋连接方案，即先凿去原柱顶保护层露出柱筋，选4根位置合适的柱主筋加热调直，主筋位置反投到底板上开孔，柱顶清理干净，洗净后铺放附加钢筋网与原柱筋焊接。再浇筑C20细石混凝土，比设计厚10—20哪，然后套上底板，用水准仪、水平尺和橡皮锤找平，调准标高点焊底板，待

8、混凝土终凝后，将底板与主筋剖口焊接，既可保证钢柱的可靠性连接，又加强了原混凝土柱主筋的锚固。3钢柱及钢梁的安装为了保证总的进度计划要求，钢柱、屋面钢梁在工厂分段制作，然后运至现场拼装。根据现场施工条件和轻钢结构的施工特点，选用1台16t汽车吊承担钢柱、钢梁的吊装，另选2台8t汽车吊作辅机，用于构件拼装和二次搬运。因钢梁翼板和腹板较薄，安装位置高