在原建筑物上加層輕型鋼結(jié)構(gòu),不只進(jìn)行輕型鋼結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計,還應(yīng)考慮因加層所引起原建筑物構(gòu)件內(nèi)力變化,以及使用功能變化。本文論述了加層輕型鋼結(jié)構(gòu)對屋頂板、承重結(jié)構(gòu)、地基及基礎(chǔ)、抗震設(shè)計、消防通道及消防設(shè)施、施工荷載等項校核;同時對原建筑物結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀評估、履行建筑設(shè)計審批程序、設(shè)計任務(wù)委托等問題提出見解。
當(dāng)前普遍存在城市用地緊張,于是產(chǎn)生了在原建筑物上加層輕型鋼結(jié)構(gòu),以擴(kuò)大原建筑物的使用面積,在新疆地區(qū)加層輕型鋼結(jié)構(gòu)為數(shù)不少,個別建設(shè)單位認(rèn)為輕型鋼結(jié)構(gòu)較輕,在原建筑物上加層輕型鋼結(jié)構(gòu)不會對安全產(chǎn)生影響,這種認(rèn)識不全面也無根據(jù),是否有影響必須經(jīng)過具體設(shè)計才能有科學(xué)判斷。
所謂輕型鋼結(jié)構(gòu)是相對重型鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)而言,并不等于沒有重量,其影響程度除取決于增加輕型鋼結(jié)構(gòu)層數(shù)及使用功能外,還取決于原建筑物層數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、建造年限、原建筑物功能、周圍環(huán)境影響等因素。
總之,很難概括什么結(jié)構(gòu)可以加層,什么結(jié)構(gòu)不可加層,只能對具體工程做具體建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、消防設(shè)計、設(shè)備負(fù)荷設(shè)計,遵照相關(guān)規(guī)范或規(guī)程將加層與原建筑做為整體進(jìn)行設(shè)計。
任何一個建筑物都關(guān)系到人身安全和財產(chǎn)安全,對加層輕型鋼結(jié)構(gòu)要慎重,避免造成不必要的損失,我們認(rèn)為所有加層輕型鋼結(jié)構(gòu)工程必須認(rèn)真進(jìn)行以下各種校核。
1 建筑物結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀評定
首先了解建造年限、結(jié)構(gòu)外觀風(fēng)化程度、基礎(chǔ)堿蝕程度,尤其是磚混結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀要認(rèn)真的逐條軸線進(jìn)行檢查,特別是新疆地區(qū),地下水硫酸鹽成份含量較高,對建筑物有較強(qiáng)腐蝕性,不僅對原建筑物地上墻體有腐蝕性,對地下基礎(chǔ)也有較強(qiáng)腐蝕性,一定要認(rèn)真做出全面評定,判定原建筑承載能力削弱程度。不僅外觀檢查要做定性評定,混凝土結(jié)構(gòu)還要對板、梁、柱混凝土實(shí)際標(biāo)號進(jìn)行檢測,做出定量評定,給結(jié)構(gòu)校核提供實(shí)際的材料強(qiáng)度依據(jù)。
2 結(jié)構(gòu)設(shè)計校核
2.1 屋頂板承載能力校核原建筑物屋頂板只承受自重、保溫層、防水層等恒載,以及使用活荷載與雪載中較大的荷載。除屋頂花園、上人屋頂、高寒地區(qū)雪載外,一般雪荷載均小于不上人屋頂荷載,其屋頂予制板允許荷載等級一般低于樓層予制板允許荷載等級,現(xiàn)澆屋頂板其配筋量也低于樓層板。
加層后將其屋頂變?yōu)槭覂?nèi),原來不上人屋頂板變?yōu)闃菍影?,原建筑物屋頂板承載能力一般不能滿足樓層板使用要求。如果加層后做為會議室、圖書閱覽室、文娛活動室之類的用途,原屋頂板承載能力可能相差甚遠(yuǎn)。此外還應(yīng)詳細(xì)了解加層輕型鋼結(jié)構(gòu)的施工方案,屋頂是否有較重堆載的可能,應(yīng)限制施工時較重堆載及沖擊荷載對屋頂板的影響。
2.2 承重結(jié)構(gòu)承載能力校核原建筑物不論是混凝土結(jié)構(gòu)還是磚混結(jié)構(gòu),均沿柱網(wǎng)或軸線設(shè)置一定數(shù)量的柱子或墻體,其恒載、活載、風(fēng)載、地震荷載由原承重結(jié)構(gòu)共同承擔(dān),而加層輕型鋼結(jié)構(gòu),為發(fā)揮其結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)往往做成大柱網(wǎng),甚至做成門式剛架結(jié)構(gòu),將加層的所有荷載由少量邊柱或外墻承擔(dān),尤其在新疆高寒地區(qū)雪載、風(fēng)載都很大,有的地區(qū)抗震設(shè)防烈度也很高,加層后對原建筑物邊柱或外墻產(chǎn)生的內(nèi)力超過原建筑物承載能力,所以必須進(jìn)行認(rèn)真校核,保證結(jié)構(gòu)安全。
當(dāng)前普遍存在城市用地緊張,于是產(chǎn)生了在原建筑物上加層輕型鋼結(jié)構(gòu),以擴(kuò)大原建筑物的使用面積,在新疆地區(qū)加層輕型鋼結(jié)構(gòu)為數(shù)不少,個別建設(shè)單位認(rèn)為輕型鋼結(jié)構(gòu)較輕,在原建筑物上加層輕型鋼結(jié)構(gòu)不會對安全產(chǎn)生影響,這種認(rèn)識不全面也無根據(jù),是否有影響必須經(jīng)過具體設(shè)計才能有科學(xué)判斷。
所謂輕型鋼結(jié)構(gòu)是相對重型鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)而言,并不等于沒有重量,其影響程度除取決于增加輕型鋼結(jié)構(gòu)層數(shù)及使用功能外,還取決于原建筑物層數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、建造年限、原建筑物功能、周圍環(huán)境影響等因素。
總之,很難概括什么結(jié)構(gòu)可以加層,什么結(jié)構(gòu)不可加層,只能對具體工程做具體建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、消防設(shè)計、設(shè)備負(fù)荷設(shè)計,遵照相關(guān)規(guī)范或規(guī)程將加層與原建筑做為整體進(jìn)行設(shè)計。
任何一個建筑物都關(guān)系到人身安全和財產(chǎn)安全,對加層輕型鋼結(jié)構(gòu)要慎重,避免造成不必要的損失,我們認(rèn)為所有加層輕型鋼結(jié)構(gòu)工程必須認(rèn)真進(jìn)行以下各種校核。
1 建筑物結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀評定
首先了解建造年限、結(jié)構(gòu)外觀風(fēng)化程度、基礎(chǔ)堿蝕程度,尤其是磚混結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀要認(rèn)真的逐條軸線進(jìn)行檢查,特別是新疆地區(qū),地下水硫酸鹽成份含量較高,對建筑物有較強(qiáng)腐蝕性,不僅對原建筑物地上墻體有腐蝕性,對地下基礎(chǔ)也有較強(qiáng)腐蝕性,一定要認(rèn)真做出全面評定,判定原建筑承載能力削弱程度。不僅外觀檢查要做定性評定,混凝土結(jié)構(gòu)還要對板、梁、柱混凝土實(shí)際標(biāo)號進(jìn)行檢測,做出定量評定,給結(jié)構(gòu)校核提供實(shí)際的材料強(qiáng)度依據(jù)。
2 結(jié)構(gòu)設(shè)計校核
2.1 屋頂板承載能力校核原建筑物屋頂板只承受自重、保溫層、防水層等恒載,以及使用活荷載與雪載中較大的荷載。除屋頂花園、上人屋頂、高寒地區(qū)雪載外,一般雪荷載均小于不上人屋頂荷載,其屋頂予制板允許荷載等級一般低于樓層予制板允許荷載等級,現(xiàn)澆屋頂板其配筋量也低于樓層板。
加層后將其屋頂變?yōu)槭覂?nèi),原來不上人屋頂板變?yōu)闃菍影?,原建筑物屋頂板承載能力一般不能滿足樓層板使用要求。如果加層后做為會議室、圖書閱覽室、文娛活動室之類的用途,原屋頂板承載能力可能相差甚遠(yuǎn)。此外還應(yīng)詳細(xì)了解加層輕型鋼結(jié)構(gòu)的施工方案,屋頂是否有較重堆載的可能,應(yīng)限制施工時較重堆載及沖擊荷載對屋頂板的影響。
2.2 承重結(jié)構(gòu)承載能力校核原建筑物不論是混凝土結(jié)構(gòu)還是磚混結(jié)構(gòu),均沿柱網(wǎng)或軸線設(shè)置一定數(shù)量的柱子或墻體,其恒載、活載、風(fēng)載、地震荷載由原承重結(jié)構(gòu)共同承擔(dān),而加層輕型鋼結(jié)構(gòu),為發(fā)揮其結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)往往做成大柱網(wǎng),甚至做成門式剛架結(jié)構(gòu),將加層的所有荷載由少量邊柱或外墻承擔(dān),尤其在新疆高寒地區(qū)雪載、風(fēng)載都很大,有的地區(qū)抗震設(shè)防烈度也很高,加層后對原建筑物邊柱或外墻產(chǎn)生的內(nèi)力超過原建筑物承載能力,所以必須進(jìn)行認(rèn)真校核,保證結(jié)構(gòu)安全。