唐山市的資料表明, 不少加層改造后的房屋未考慮抗震問題而嚴重倒塌。產(chǎn)生這種情況, 。一方面是建設(shè)單位往往把加層看得很簡單, 不像新建設(shè)計那樣有嚴格的要求, 另一方面, 不辦任何手續(xù)就自己施工, 由此造成了嚴重后果。有些房屋往往原來還可以, 但因加層方案不當, 加層后變成了新的危房, 給國家和帶來了很大的損失。下面對房屋加層中的抗震環(huán)節(jié)提出一些思考, 并望引起重視。
1、多層砌體房屋加層后橫墻間距超過抗震規(guī)定對多層砌體房屋抗震橫墻間距, 抗震規(guī)范中有明確的規(guī)定。一抗震規(guī)范規(guī)定了不同的樓屋蓋的各種砌體結(jié)構(gòu)的抗震橫墻間距現(xiàn)澆和裝配整體式鋼筋混凝土樓屋蓋為, 裝配式鋼筋混凝土樓屋蓋為, 木樓屋蓋為。多層砌體房屋加層, 其結(jié)構(gòu)往往是橫墻承重體系。加層時常常挖掘其縱墻不承重的潛力, 從而造成將新加層的樓層改為縱墻承重方案, 下部橫墻處的上面往往以梁代之, 這樣就造成了加層部分橫墻間距超規(guī)范。另外, 一般建設(shè)單位在辦公樓上加層也喜歡搞一個大的會議室或活動室, 這樣的設(shè)計遷就了建筑上功能的要求, 而忽略了抗震上的要求。關(guān)于抗震橫墻間距超規(guī)范的問題還有一種貌似符合規(guī)范實則違反規(guī)范的情況, 即原有房屋抗震橫墻間距小于規(guī)定值, 加層部分的橫墻間距也小于規(guī)定值, 但其上下抗震橫墻不對應(yīng)。實質(zhì)上, 從上下貫通的角度看, 加層部分抗震橫墻的間距遠遠超過了抗震規(guī)范的規(guī)定, 這種現(xiàn)象應(yīng)當加以重視。
2、多層砌體房屋加層后, 房屋高寬比或總高度有可能超過抗震規(guī)范的規(guī)定多層砌體房屋總高度和房屋高寬比在抗震規(guī)范中都有明確規(guī)定, 如度區(qū)粘土磚砌體結(jié)構(gòu)房屋總高度不超過, 房屋高寬比為對多層砌體的房屋, 特別是外廊式結(jié)構(gòu)的房屋其總寬度不包括走廊寬度, 在加層后, 其高寬比往往變化較大, 稍有疏忽就會超過規(guī)范規(guī)定的數(shù)值。一般外廊式房屋原來的高寬比就較大, 加層時寬度不變而高度增加就容易造成超規(guī)范的結(jié)果。另外, 多層砌體房屋加層時, 也應(yīng)注意其總高度不超過抗震規(guī)范的規(guī)定。
3、地震區(qū)房屋加層切忌結(jié)構(gòu)上下混亂在多層砌體房屋加層時, 為減輕對地基的壓力, 加層部分容易采用輕質(zhì)墻框架承重方案, 形成下部磚混結(jié)構(gòu)上部框架結(jié)構(gòu)。抗震規(guī)范中對此種處理無明確的計算方法與構(gòu)造措施, 在抗震上是不宜使用的。反之, 對于框架結(jié)構(gòu)的房屋也不宜在其上加蓋砌體結(jié)構(gòu)的房屋, 因為上下剛度差別很大。如果因某種需要一定要在框架結(jié)構(gòu)上采用砌體結(jié)構(gòu)加層, 則應(yīng)在框架內(nèi)增設(shè)抗震墻, 盡量減少上下剛度的比值, 且應(yīng)該把它控制在規(guī)范規(guī)定的數(shù)值內(nèi), 且抗震墻應(yīng)用鋼筋混凝土。
4、關(guān)于抗震外套框架加層近幾年, 外套框架房屋加層頗為流行。這是把加層部分的荷載不壓在舊房屋上的一種方式, 其加層荷載全部由外框架來承擔(dān), 這樣, 可以更有效地利用城市土地, 往往由三層加到八層, 或由五層加到十幾層, 且加層部分的平面不受舊房平面的限制, 但在抗震上則需采取一定措施, 以克服上剛下柔、頭重腳輕的毛病。

淺基礎(chǔ)上的地基極限承載力是指使得地基達到完全剪切破壞時的小壓力,也就是相應(yīng)于現(xiàn)場載荷試驗所得一曲線中土體從塑性變形階段轉(zhuǎn)為整體剪切破壞的界限荷載。
地基破壞模式
在長期研究過程中,發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)下土體發(fā)生剪切破壞時有三種主要的模式整體剪切破壞、局部剪切破壞和沖切剪切破壞,每種破壞形式的破壞機理及特點都不相同。基礎(chǔ)究竟發(fā)生哪一種破壞模式,除了與土的種類有關(guān)以外,還與基礎(chǔ)的埋深、加荷速率等因素有關(guān)。相關(guān)研究表明,地基極限承載力的確定在很大程度上取決于所采用的破壞準則,這使得現(xiàn)行規(guī)范化的計算模式面臨著越來越多的問題,需逐步解決。
地基容許承載力
概念
容許承載力是地基基礎(chǔ)設(shè)計中的關(guān)鍵性數(shù)據(jù),指能夠同時滿足地基強度要求和地基基礎(chǔ)變形要求這兩個條件時的土體單位面積的承載力。可見容許承載力的確定不僅要考慮地基土本身的特性,而且涉及建筑物容許變形值的問題,后者與建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)造情況和使用要求等一系列因素有關(guān),其復(fù)雜性是顯而易見的。地基容許承載力的確定目前確定容許承載力的方法有
①搜集已有的測試資料,通過統(tǒng)計分析,總結(jié)出各種特性的土在某種條件下適用的容許承載力數(shù)值,各相關(guān)規(guī)范中提供的承載力表,基本屬于這一類
②根據(jù)土體強度理論,計算出能保證地基強度安全的容許承載力,然后針對具體的建筑物進行地基變形方面的驗算,即要求預(yù)估的變形值不超過建筑物的容許變形值,其中變形值按理論計算確定,而容許變形值仍是經(jīng)驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)
③通過現(xiàn)場載荷試驗或靜力觸探試驗,個別地確定測試地點的地基容許承載力
④借鑒條件相近的已有建筑物的成功經(jīng)驗來確定。誣按塑性區(qū)開展深度確定當?shù)鼗馏w中的某一點的剪應(yīng)力達到該土體的抗剪強度時,這一點就處于極限平衡狀態(tài)若該土體中某一區(qū)域內(nèi)各點都達到了極限平衡狀態(tài),這一區(qū)域就稱為極限平衡區(qū),也稱為塑性區(qū)。在現(xiàn)場載荷試驗中,地基土體進人局部剪損階段時,變形的速率隨著上部荷載的增加而,在地基土體的局部區(qū)域內(nèi)發(fā)生了剪切破壞,形成了塑性區(qū),隨著上部荷載的不斷增加,塑性區(qū)的范圍逐漸,向整體剪切破壞發(fā)展。

公司是業(yè)內(nèi)的檢測、、認證機構(gòu)，從事建設(shè)工程質(zhì)量檢測，工程測量勘察，房屋質(zhì)量檢測，工程監(jiān)理，工程咨詢，隔震減震，地震安全性評價，建筑能源審計，能效測評，在工程技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域享有較高度。近年來，隨著本市房地產(chǎn)業(yè)的興起，不少房屋的經(jīng)營或使用單位，利用已建的房屋進行加層或拼建，廣開房源，從一定程度上緩解了各類用房特別是住房緊缺的矛盾。但少數(shù)單位過份追求經(jīng)濟效益或強調(diào)用房緊張，違反本市城市建設(shè)規(guī)劃管理條例、技術(shù)規(guī)定、房屋管理和其他有關(guān)規(guī)定，擅自加層或拼建，導(dǎo)致城市環(huán)境質(zhì)量下降，交通更加擁擠，造成房屋使用上的不安全因素，甚至影響居民的正常生活，引發(fā)新的社會矛盾，群眾反映較大。為防止上述現(xiàn)象的再度發(fā)生，需要對房屋加層或拼建加強管理，嚴格控制，從嚴審批。經(jīng)報相關(guān)單位同意，特作如下規(guī)定，請遵照執(zhí)行。 凡屬下列情況之一的房屋，不得進行加層或拼建：1、大樓、公寓、庭園住宅及新式里弄住宅。2、列入文物保護單位和市建筑保護單位的近代保護建筑。3、按規(guī)劃建成的居住區(qū)的建筑和歷史上已建成完整的質(zhì)量較好的新村、里弄建筑(包括中心城11處歷史文化風(fēng)貌保護區(qū))。4、未經(jīng)規(guī)劃管理部門核發(fā)建設(shè)工程規(guī)劃許可證的建筑。5、舊建筑加層或拼建后(包括原地翻建加層)，其容積率已超過規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定控制指標的建筑。
房屋加層的方法：
上部加層：在原建筑上另加一層結(jié)構(gòu)，增加原結(jié)構(gòu)的使用面積。
中間夾層：在層高較高的建筑內(nèi)再加一層，增加原構(gòu)的使用面積。
新增地下室：在原先沒有地下室的建筑開挖新增結(jié)構(gòu)，增加地下使用面積。
加層改造的技術(shù)要點如下：
一：上部加層上部加層結(jié)構(gòu)通常有鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)兩種形式。采用綱結(jié)構(gòu)有利于減輕下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)加固的壓力，但當下部原結(jié)構(gòu)為混凝土結(jié)構(gòu)時，上下結(jié)構(gòu)的剛度相差較大而不利于抗震。困此有時根據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系的要求，也采用混凝土剪力墻與鋼結(jié)構(gòu)框架相結(jié)合的形式。
二：原基礎(chǔ)加固處理當加層層數(shù)與原建筑層數(shù)比例較大時，基礎(chǔ)加固往往不可避免。基礎(chǔ)加固的開工與原基礎(chǔ)形式、地質(zhì)情況、荷重增加比例等相關(guān)，通常采用錨桿靜壓樁加固。
三：原結(jié)構(gòu)加固由于加層導(dǎo)致下部結(jié)構(gòu)需要承擔(dān)的荷重增加，以及地震和風(fēng)的側(cè)向荷效應(yīng)，下部原結(jié)構(gòu)的加固往往是的。有時出于抗震加固的需要，也要對下部原結(jié)構(gòu)進行體系加固。
四：上下結(jié)構(gòu)連接加層新結(jié)構(gòu)需要在下部原結(jié)構(gòu)的頂部進行生根，因此此處上下結(jié)構(gòu)連接必需十分可靠。另外，上下結(jié)構(gòu)用不同結(jié)構(gòu)形式時，必需采取措施使得邊接部位的剛度、承接力逐步過渡，防止突變。

建筑的加層，除了要考慮結(jié)構(gòu)的整體性外，還要考慮整體剛度、穩(wěn)定性、抗震能力等幾方面的要素。讓受力、傳力明確，結(jié)構(gòu)合理，構(gòu)造措施得當，加層的建筑物大多數(shù)為多層磚混房屋，為彈性方案，加層若不加橫墻，易造成橫墻間距過大，同時，加層后加大高寬比，加設(shè)的柱子沒有可靠苗固等加而不固的現(xiàn)象。
　　首先采用直接加層，是在原建筑物上直接加層的方法。通常運用于主體結(jié)構(gòu)良好，地耐力，基礎(chǔ)及承重構(gòu)件承載能力均有潛力可控，或者具備加固處理的條件，部分構(gòu)件具有安全儲備的情況，黑龍江省辦公樓、省廳辦公樓、老秋林公司樓、南崗漢陽街住宅樓、王兆新村等均采用直接加層。直接加層法簡單可行，造價較低，利用原有基礎(chǔ)，墻體加砌墻體，再做樓蓋屋蓋即可，若加層層數(shù)不多（一般應(yīng)控制在3層以下，好是1層）應(yīng)首先考慮該方法。
　　建筑物的加層不僅要考慮充分發(fā)揮原有結(jié)構(gòu)的承載能力；考慮原建筑物與加層結(jié)合結(jié)構(gòu)的各種不利因素，還要考慮新加結(jié)構(gòu)與原有結(jié)構(gòu)的整體性問題，重點處理好新舊結(jié)構(gòu)受力，聯(lián)結(jié)的協(xié)調(diào)工作，因此，加層一般采取在原建筑物上面加設(shè)一道封閉式現(xiàn)繞混凝土圈梁的辦法，既解決了下部結(jié)構(gòu)的連結(jié)問題，又解決了上部結(jié)構(gòu)的整體性問題，使新舊結(jié)構(gòu)較好地結(jié)合成一個整體。
　　房屋建筑加層設(shè)計是關(guān)鍵，對原建筑的技術(shù)是加層設(shè)計也是重要的一環(huán)。加層設(shè)計決不能隨意進行，要做到認真審核設(shè)計，只有對基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)八部位現(xiàn)狀的詳實調(diào)查和技術(shù)，還有科學(xué)的機構(gòu)計算，才能得出加層的可行性與否，然后加層設(shè)計，否則就違背加層之初衷，甚至造成重大質(zhì)量事故。因此進行設(shè)計前務(wù)必要進行建筑物各部位的全面安全檢查。
　　再有采用外套柜架結(jié)構(gòu)加層法，是在原房屋的外部另做基礎(chǔ)和柜架等的加層方法，該方法與舊房聯(lián)系不大，比較少。基礎(chǔ)是單設(shè)置的，新加層的全部荷載由其承受，只要原結(jié)構(gòu)還有相應(yīng)的使用價值即可。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)住院部大樓即采用了外套柜架結(jié)構(gòu)加層法，該方法比較靈活，夾層的層數(shù)可多可少，但造價相對較高。
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