專利名稱:一種既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,既有建筑結(jié)構(gòu)改造熱潮方興未艾。對(duì)于既有建筑,經(jīng)常需要改變樓面的使用功能,而既有結(jié)構(gòu)的承載カ往往不能滿足功能改變后的需求,此時(shí)就必須采取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)加固改造措施。例如,當(dāng)需要在高層建筑中增設(shè)洗浴中心吋,由于通常洗浴池中心浴池底板所承受的豎向荷載設(shè)計(jì)取值是正常公共建筑樓層的2 3倍,必須采取適當(dāng)?shù)募庸萄a(bǔ)強(qiáng)措施方可滿足。然而功能變更區(qū)域通常位于既有建筑的ニ層以上樓面,采用常規(guī)的梁、板底部加 固方法的施工勢(shì)必會(huì)影響建筑的正常使用,尤其是變更區(qū)域以下樓層的原有的裝飾裝修、平面布置等不可避免地受到破壞,故不宜采用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有常規(guī)加固方法的施工會(huì)影響建筑的正常使用的缺陷,提供一種既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),適用于既有建筑樓層變更為浴池、資料室等荷載增加較大的功能改變,在滿足功能改造要求的同時(shí)又不影響既有建筑各樓層的正常使用。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案本實(shí)用新型既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),包括原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I和既有建筑樓面2,在原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I間設(shè)有反臂梁3,反臂梁3與原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I間通過植筋4連接,在反臂梁3下部施工有底板5,底板5與既有建筑樓面2間設(shè)有架空層6。反臂梁3和底板5可以整體一次性澆筑。進(jìn)ー步的,上述加固結(jié)構(gòu)中,所述架空層6的高度為25 45mm,此高度優(yōu)選為30 40mm。優(yōu)選的,在前述加固結(jié)構(gòu)中,所述架空層6采用砂漿填充。采用砂漿填充架空層具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)作永久性底模使用由于架空層空間較小,底板混凝土澆注時(shí)模板無法鋪設(shè)和拆除,必須采用具有耐腐蝕、不影響上部結(jié)構(gòu)變形的材料作為可長期留置在結(jié)構(gòu)中的永久性模板。鋼材、木材等傳統(tǒng)模板材料因易腐蝕耐久性差、剛度大等特點(diǎn)不易長期留置在結(jié)構(gòu)中,而低標(biāo)號(hào)砂漿與混凝土同為無機(jī)材料,耐久性好、強(qiáng)度不高、變形能力強(qiáng),其性能恰好可滿足上述要求,均勻鋪設(shè)可作永久性底模使用;(2)作架空隔離層使用在正常使用狀態(tài)下,當(dāng)?shù)装逶谏喜亢奢d作用下產(chǎn)生撓度時(shí),砂漿填充層受カ后通過自身變形迅速吸收其變形能并將其向周邊發(fā)散,以阻隔上部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力向原有結(jié)構(gòu)的樓面的傳遞,其作用效應(yīng)類似于“海綿效應(yīng)”。優(yōu)選的,底板5采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型在既有建筑的樓面上架設(shè)底板并設(shè)有架空層,原有樓面不承載載荷,底板采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)カ技術(shù),具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)由于是在功能改變的樓層進(jìn)行加固施工,不影響既有建筑的正常使用,較好解決了原結(jié)構(gòu)配筋弱,梁板底部因條件限制無法開展施工的加固難題;(2)將原結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件的荷載轉(zhuǎn)移到新增結(jié)構(gòu)上以降低原結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平,可減少原結(jié)構(gòu)的變形,裂縫寬度變小甚至完全閉合;(3)利用增設(shè)梁板構(gòu)成ー個(gè)完整的荷載承載結(jié)構(gòu)體系,有效變更建筑物的使用功能,具有整體性能好、防裂抗?jié)B等特點(diǎn),尤其對(duì)局部改造荷載增幅較大之狀況十分有利;(4)適于大跨度大空間結(jié)構(gòu)的改造,架空層可方便管線鋪設(shè),可増加有效使用空間; (5)與傳統(tǒng)的原結(jié)構(gòu)梁板加固后再在其上砌筑混凝土浴池結(jié)構(gòu)方案相比,造價(jià)節(jié)省約20%左右。
圖I是本實(shí)用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
以某商廈設(shè)置洗浴中心為例某商廈為28層框架結(jié)構(gòu),四層樓面因功能變更需在10 13軸跨間設(shè)置浴池,需將局部樓面荷載由原來的3. 5KN/m2增加到9. OKN/m2。因增加荷載較大,原樓面設(shè)計(jì)的梁板截面根本無法滿足改造后的承載カ要求,故需要采取梁板加固等相應(yīng)措施。另外由于四層以下為裝修完畢的正常營業(yè)中的商場,故無法實(shí)現(xiàn)由梁板底部實(shí)施加固,采用本發(fā)明技術(shù)方案在浴池區(qū)域樓面增設(shè)梁板并對(duì)板施加預(yù)應(yīng)力,取得良好效果。該項(xiàng)目加固改造后已正常使用4年,用戶反映良好。具體加固方法如下;I、檢測(cè)階段對(duì)擬改造區(qū)域構(gòu)件(主要為豎向構(gòu)件)進(jìn)行截面尺寸、配筋布置、混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),為設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)指標(biāo)。改造區(qū)域原柱網(wǎng)尺寸7800*12000mm,主梁截面尺寸300*7000mm,板厚120_,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40。2、設(shè)計(jì)階段依據(jù)浴池結(jié)構(gòu)布置和新增荷載值按連接構(gòu)件的實(shí)測(cè)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行框架柱的軸壓比驗(yàn)算、增設(shè)梁的內(nèi)力及撓度計(jì)算、大板無粘結(jié)預(yù)應(yīng)カ計(jì)算分析、連接構(gòu)件的加固設(shè)計(jì)及節(jié)點(diǎn)檢驗(yàn)算。如圖I和圖2所示,加固結(jié)構(gòu)包括原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I和既有建筑樓面2,在原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I間增設(shè)四根反臂梁3,反臂梁3與原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)I間通過植筋4連接,在反臂梁3下部施工有底板5,底板5與既有建筑樓面2間設(shè)有架空層6,架空層6的高度為35mm,采用水泥砂漿填充,在底板5中設(shè)有預(yù)應(yīng)カ鋼絞線7。反臂梁3的截面尺寸300*750mm。底板5即為浴池底板,尺寸為6500*7800mm,厚180mm。反臂梁3和底板5的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C45,采用整體一次性澆筑。反臂梁3頂部設(shè)計(jì)為350*180mm混凝土池壁。浴池底板采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工エ藝,張拉控制應(yīng)カ0. 7fptk,單根預(yù)應(yīng)カ鋼絞線7最大張拉カ為180. 98kn。由于荷載的增加,改變了原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布,導(dǎo)致柱端彎距増大,故對(duì)原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)的框架柱節(jié)點(diǎn)采取加固。3、施工階段3. I柱節(jié)點(diǎn)加固 由于樓層荷載的增加,改變了原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布,導(dǎo)致柱端彎距増大,故對(duì)框架柱節(jié)點(diǎn)主要受カ部位進(jìn)行加固處理,其具體方法可視現(xiàn)場條件采用現(xiàn)行規(guī)范允許的加固方法實(shí)施,如混凝土増大斷面法、外包鋼法、體外預(yù)應(yīng)カ法等。3. 2增設(shè)梁板施工首先在樓面鋪設(shè)ー層35mm砂漿層作為架空層兼底模,采用植鋼筋方法在原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)上植入新增梁鋼筋,施工エ藝流程植筋一新增反臂梁及上部池壁鋼筋綁扎一支梁側(cè)模板一板預(yù)應(yīng)カ鋼筋布置一梁板混凝土一次性燒筑。3. 3預(yù)應(yīng)カ張拉為了進(jìn)一步增加底板的承載了,底板采用預(yù)應(yīng)カ混凝土結(jié)構(gòu)。待新澆混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,在梁一側(cè)對(duì)底板預(yù)埋的預(yù)應(yīng)カ鋼筋進(jìn)行張拉,張拉控制按照設(shè)計(jì)要求。張拉過程中實(shí)時(shí)注意觀測(cè)裂縫和變形情況。4實(shí)體檢驗(yàn)施工完成后根據(jù)使用功能及荷載設(shè)計(jì)要求進(jìn)行承載カ試驗(yàn),分級(jí)加荷載至設(shè)計(jì)值,觀測(cè)并記錄各級(jí)荷載下的撓度和滲水情況。
權(quán)利要求1.一種既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),包括原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(I)和既有建筑樓面(2),其特征在干在原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(I)間設(shè)有反臂梁(3),反臂梁(3)與原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(I)間通過植筋(4)連接,在反臂梁(3)下部施工有底板(5),反臂梁(3)和底板(5)與既有建筑樓面(2)間設(shè)有架空層(6)。
2.按照權(quán)利要求I所述既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),其特征在于所述架空層(6)的高度為 25 45mm。
3.按照權(quán)利要求2所述既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),其特征在于所述架空層(6)的高度為 30 40mm η
4.按照權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),其特征在于所述架空層(6)采用砂漿填充。
5.按照權(quán)利要求I所述既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),其特征在于所述底板(5)采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種既有建筑樓面的加固結(jié)構(gòu),包括原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(1)和既有建筑樓面(2),其特征在于在原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(1)間設(shè)有反臂梁(3),反臂梁(3)與原柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)(1)間通過植筋(4)連接,在反臂梁(3)間施工有底板(5),底板(5)與既有建筑樓面(2)間設(shè)有架空層(6),將原結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件的荷載轉(zhuǎn)移到新增結(jié)構(gòu)上以降低原結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平,可減少原結(jié)構(gòu)的變形,裂縫寬度變小甚至完全閉合,利用增設(shè)梁板構(gòu)成一個(gè)完整的荷載承載結(jié)構(gòu)體系,有效變更建筑物的使用功能,架空層可方便管線鋪設(shè),增加了有效使用空間,由于是在功能改變的樓層進(jìn)行加固施工,不影響既有建筑的正常使用。
文檔編號(hào)E04G23/02GK202391150SQ20112052790
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者方俠敏 申請(qǐng)人:貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司