某既有住宅樓改造設計與加固

劉耐勤　劉長波

摘要：隨著時代的發展，人們對生活質量，居住條件也提出了更高的要求。一些舊住宅樓戶型落后，布局不合理，有限的空間難以充分利用。但是一幢住宅樓如果拆除重建不但投資高，而且建設周期長。如若能將現有住宅通過改造使之成為布局合理、有限空間得以充分、有效利用的新戶型的住宅，無疑有著重大的意義。本文結合工程實例對舊樓改造進行了討論。

關鍵詞：住宅樓 改造 加固

一、工程概況

石家莊市某單位住宅樓原建筑面積5840m²，地上六層地下層，檐口標高為17.8m，磚混結構，地下室為100#（MU10），100#水泥砂漿（M10），一層為100#（MU10），100#混合砂漿，二、三層為100#磚（MU10），75#混合砂漿（MU7.5），四層以上為100#磚（MU10），50#混合砂漿（MU5）。混凝土強度等級：現澆板、梁200#（C18），基礎150#（C13），墊層100#（C10）。

二、改造設計

本改造工程建筑類別為丙類建筑，抗震設防裂度為7度。

舊磚混結構房屋拆墻改造、托換過程中，有許多不利于安全的因素，困難大風險也大。因此在設計時還應考慮施工階段的結構受力狀況，確保施工階段拆墻時結構的安全，順利實現結構體系的轉換，滿足使用階段結構的承載力和剛度要求。

1.初設改造方案

（1）將H軸+0.000～17.400磚墻部分拆除，這樣使改造后的廚廁與陽臺連通，充分利用了陽臺空間，使廚、衛面積較原建筑明顯增大。因拆除墻體后減少了縱墻截面，故此對所保留的磚垛①、②結點進行包鋼加固。（2）將D軸上±0.000～17.400，XL-2a及240磚墻拆除用I₁₈工字鋼托換，對Z₁柱進行粘鋼加固，這樣使B～E軸間變成客廳，也增大了客廳面積。（3）將D、E軸間客廳范圍內的240墻體拆除用I18工字鋼托換并對③結點磚墻進行外包鋼加固。

2.方案優化

上面方案客廳中間因保留有Z1柱，這樣客廳在視覺和空間利用上很不理想，故此在第一次方案的基礎上又進行了第二次方案設計，因改用槽鋼后梁寬加大，梁端有一根槽鋼位于入戶門過梁上，故此同時對入戶門上過梁采用I14工字鋼進行加固。更改后的方案有如下優點：①去掉客廳中間的Z1柱，客廳的空間能夠得到更好的利用；②采用兩根槽鋼組成的型鋼梁分別位于原墻體和梁的兩側，這樣在托換施工時就可以先將鋼梁就位并拼裝焊接，然后再進行墻體和梁的拆除，施工較簡便，并且施工過程安全。

三、改造施工

（一）乳膠水泥濕式外包鋼施工

為使型鋼與結構之間結合面的剪力能可靠傳遞并共同受力，故此采用濕式外包鋼，因當原結構強度低于C15時乳膠水泥粘貼與建筑結構腋粘貼的加固效果基本相同，而乳膠水泥粘貼的費用卻大大低于后者，因此在本工程中采用乳腋水泥粘貼。因原墻體抹灰層是白灰砂漿，強度較低，因此在進行包鋼施工時要將原抹灰層剔除。

1.施工工藝流程

放線→磚墻抹灰層去除及磚面清理→磚墻預貼面處理→鋼材就位及粘貼→綴板焊接→綴板間隙處理→養護→掛網抹灰。

2.施工要點

（1）放線：參照圖紙設計尺寸在待加固磚砌體墻體上放線，以確定磚砌體面層抹灰的剔除范圍。放線范圍比設計鋼材寬度范圍大50mm。

（2）磚墻抹灰層去除

a.采用金剛石砌割機沿事先放好的墨線對磚墻表面灰層進行切縫，切縫時要正平豎直，并盡量避免破壞施工范圍以外的抹灰面層，切縫深度以洽好切透抹灰層為宜。b.采用人工方法對切縫范圍內的抹灰層進行剔除，剔除時必須露出原有砌體結構層，并注意減少對原有磚體的損傷。c.磚面清理采用角向磨光機，首先將磚體表面灰渣及其它雜物去除，再采用鋼絲輪磨刷磚體表面，將磚體表面清理干凈后，采用壓縮空氣吹去磚砌體表面粉塵。

（3）磚墻預貼面處理

磚墻預貼型鋼面先抹一層高強度等級水泥砂漿，施工步驟如下：

a.抹水泥砂漿前，需對已暴露的原結構砌體澆水，澆水浸透要充分，以保證磚砌體與后抹水泥砂漿可靠的粘對性能。b.采用1：2.5水泥砂漿在磚砌體表面預貼鋼材處進行抹面并找平，抹灰面層厚度1.2～2.0cm，抹灰表面為毛面，陽角抹后要做成小圓角（參照角鋼內角弧度），陰角方正。

（4）鋼材就位及粘貼

a.鋼材就位之前，首先將對拉螺栓，用建筑結構膠植入墻體，之后鋼材進行預貼，根據實際尺寸對鋼材進行號料打孔。b.采用乳膠水泥粘貼鋼材，乳膠水泥要事先刮涂于墻體抹灰面上，（厚約10mm），鋼材也要均勻刮涂乳膠水泥（厚約5mm），然后立即將鋼材粘貼于墻體上，上緊對拉螺栓，并用夾具固定牢固，直至將乳膠水泥擠出且其厚度不超10mm為止。

（5）按設計要求焊接綴板，綴板間距、焊縫質量、焊接長度均應符合設計及有關規范規定。為避免局部過熱，綴板應分段施焊，整個焊接應在膠漿初凝前完成。

（二）組合鋼梁托換施工

組合鋼梁托換即將原來由XL-2a和墻體及Z1柱所承擔的樓面荷載，托換后由組合鋼梁承擔，從而實現荷載傳遞途徑的轉換，拆除Z1柱及墻體護展客廳的利用空間。

（1）根據設計圖紙尺寸在XL-2a兩側及承重兩側，分鋼梁支點處，分別采用無振金鋼石鉆機取芯，然后采用人工剔鑿方法將梁墊處整平，嚴格控制開洞尺寸。（2）將兩側槽鋼分別安裝就位后，塞墊鋼板以使其垂直、平整、緊固。（3）根據計算出的卸荷量，采用千斤頂三點均勻頂升方式卸荷，并用傳感器嚴格控制卸荷量。（4）焊接鋼梁綴板，承重墻部分可采用在墻體相應位置開洞以使綴板通過。鋼梁支點處用高強無收縮灌漿料灌注。鋼梁上部與樓板空隙用塞鐵塞緊。（5）拆除承重墻體及Z1柱，實現傳力途徑轉換。

四、結束語

本工程結構改造部分施工全部完成后，經河北省建筑工程質量檢測中心檢測，改造后的樓結構安全能夠滿足正常使用要求，并使室內布局使用寬敞方便，成為較為合理的新戶型。