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岩土研究院

工程实例-住宅增层设计

285 2022-02-07 10:34:31

一、工程概况

南京市长乐路161 号住宅是一幢简易三层楼房,建于1970年,建筑面积为737.3m²,砖砌大方脚基础,斗墙承重,钢筋混凝土多孔楼板,平瓦坡屋面,无构造柱,圈梁和砌筑砂浆据手感测试标号很低,使用功能上也极不合理,建设方要求由三层增加四层(图 5-19)。

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本住宅作为南京市城市旧房增层改造课题所选的一个试验项目,由南京市民用建筑设计院担任设计。

二、工程地质条件

建筑场地土的地貌单元属河漫滩相,土质软弱,从地表层起向下依次为∶

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三、增层设计

根据规划部门要求,"南、东、西墙不得超过现有南、东、西外墙,北墙可与现楼梯间外墙拉齐"的意见,将北面的后沿墙向后推移 2m,平面在保留横墙、前沿墙、内纵墙轴线不变的情况下,对内隔墙作了一些调整,每户单独设厨房、厕所和方厅,二层以上每户设一阳台,个别住户还设有储藏室(图 5-20)。

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(一)结构设计

对新增的钢筋混凝土框架柱采用异形柱,结构平面布置如图 5-21所示。

结构计算模式,水平地震作用计算采用底部剪力法,各楼层仅考虑一个自由度,计算出底层框架所承受的总水平地震力 F和水平地震力所引起的底层框架柱的轴力 N。再对底层框架进行强度计算(图 5-22),并适当考虑原三层砖墙对框架侧向位移的约束作用。

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(二)构造措施

1.既有建筑横墙为240空斗墙,纵墙为120墙,已不能满足现行的抗震规范要求。因此,原纵横墙采用钢筋网水泥砂浆面层加固,先将粉刷清除干净.砖墙两侧用 φ6@200 的双向钢筋网绑扎,每隔600mm 钻孔,用S形钢筋将两侧钢筋网拉结,做面层前将原墙面用水湿润,然后用水泥砂浆粉刷,面层厚度为 25mom;同时.加固砖墙的钢筋伸进钢筋混凝土柱内,以加强原砖墙与钢筋混凝土柱的联结,使堤高原有砖墙的抗震性能;

2.对三层增设的阳台,由于挑梁搁置位置有限,经研究论证,将施工中挑梁钢筋弯人异形柱内,并与柱级筋锚焊,同时浇筑混凝十。从而满足了钢筋锚固塔接和阳台抗倾覆要求;

3.四层楼面做钢筋混凝土整浇楼面,新增的四层采用砖混结构,每开间设置构造柱,每层设置圈梁,使之成为一个闭合体系,以增强房屋的整体协调性,提高房屋整体抗震性能;

4.为提高建成后房屋的抗震能力.减少基础的沉降量,设汁时考虑尽量采用轻质高强材料的多孔砖和三维板,隔墙直接做在楼面上,不需另设过梁。

(三)基础设计

根据结构方案,上部四层结构荷重均由柱承受,而地基又软弱、地下水位又高、且场地狭小,因此采用树根桩基础,桩基持力层为③,层粉质粘土,桩长13m,桩径中300,配置6§12纵筋,φ6@200螺旋箍筋,设计单桩容许承载力为250LV,桩身混凝土抗压强度为25MPa(图5-23)。

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经测试结果,树根桩质量良好.通过动静对比资料及实测刚度计算。单桩承载力标准值为 268kN。树根柱水泥砂浆(1∶1)抗压强度为25.1~27.2MPa,均符合设计要求。

(四)沉降观测

由于既有建筑已建造有二十多年之久,沉降已经稳定,但因新建结构不免会对既有建筑产生新的沉降,从而有可能使原有结构或使用上不便,为此在增层建造过程中进行了沉降观测实测结果如下∶

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四、技术经济效果

沉降观测表明.所选择的结构型式合理.采用树根桩后沉降值小,差异沉降亦小.沉降速率快.很短时间内趋于稳定,技术经济效果优良。