某商住楼增设夹层方法的分析研究
发布日期：2013-06-20 01:18:16 浏览量：1461
1 引言
浙江某县的一幢商住楼于2006年建成交付使用后，底层、二层的住户在装修时擅自增设夹层，引起其他住户的不安（图1，图2），并向有关部门作了反映。该商住楼的底层、二层增设夹层是否可行？增设夹层的梁、板纵筋采用钻孔植筋方法，在钻孔过程中原柱、梁的纵筋是否被钻断或钻伤，且施工中没有对原柱与新梁的连接节点处作任何处理，这样的连接可靠吗？本文就这些问题展开研究，讨论该商住楼增设夹层及其方法的可行性。
2 工程概况
该商住楼是一幢地下一层，地上12层的高层建筑，采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。房屋长37.4m，宽15.8m，高42.0m，总建筑面积约为6624 m2。底层、二层层高依次为5.1m、6.6m。该商住楼采用片筏基础，楼板采用120mm厚的钢筋混凝土现浇板，外墙采用KP1型多孔砖，M5混合砂浆砌筑。房屋底层平面布置示意图见图3。
由于商住楼拟增设夹层，改动了房屋的结构，为此需要对该房屋进行现场检测和结构计算分析，才能对该商住楼增设夹层可行性作出评价。
3、根据提供的原设计图等资料，经现场调查核对，该商住楼实际结构与原设计图是吻合的。通过检测，商住楼结构构件的混凝土强度达到原设计要求，混凝土基本无碳化。构件的钢筋直径及数量与原设计图是吻合的，该商住楼是按图施工的。
现场检测发现，一、二层原拟增设夹层，相应的钢筋混凝土构件上已钻孔并植筋。原柱、梁与新梁、板的连接处没有作任何处理（见图4、5），新老混凝土交接面也没做任何处理。
采用钢筋探测仪及钢筋位置测定仪，对植筋法增设夹层施工中钻孔是否钻断或钻伤构件受力钢筋进行检测，检测结果表明钻孔位置均避开了原构件中的钢筋，即钻孔时未钻断或钻伤钢筋。现场检测时，采用超声波仪对植筋孔端部是否有孔隙进行抽检，结果表明，柱植筋端部无孔隙。
4、房屋结构安全性计算分析
4.1结构整体验算
根据现场检测结果和增设夹层的使用要求，对商住楼进行结构整体验算，验算时混凝土、钢筋强度均采用原设计值。验算结果表明: 结构构件的承载力和变形均能满足现行规范的要求，即如果能确保新老结构的可靠连接，则商住楼增设夹层是可行的。
4.2连接节点分析计算
原柱与新增梁的连接节点处承受了由楼面荷载传来的全部力，因此这些部位的可靠连接直接决定了增设夹层的可行性。由于是住户擅自增设夹层，无增设夹层的设计图纸，更没有新老构件连接的具体做法。现场检测发现，在植筋施工中，施工单位没有对连接节点处混凝土表面做任何处理，这样植入的纵筋就承担了全部剪力，根据现状经计算，梁端会发生纵筋被拔出的脆性破坏。
针对此情况，如需增设夹层，应对连接节点处做如下处理：由于后浇筑的混凝土存在新老混凝土结合能否共同工作的问题,新老混凝土的结合主要靠咬合力和摩擦力,为确保新老界面的结合,应对老混凝土界面进行清理,凿去松动的石子,将界面凿成凹凸状,以形成咬合力的"牙齿"。另外还应植入"∏"形锚筋，以提高连接节点处的抗剪能力（见图6）。
此时，连接节点处的所受剪力包括两部分："∏"形锚筋承受剪力和新老混凝土咬合力。
5、结论
本文根据对某商住楼现场检测和结构计算结果，对房屋增设夹层进行了可行性分析研究。结果表明:该商住楼拟增设夹层结构构件的承载力和变形均能满足规范要求，但施工过程中在原柱、梁与新增设梁、板的连接处没有作任何处理，当承受较大剪力时，连接处的纵筋存在被拔出的危险。因此，针对本工程中的问题建议如下：增设夹层除必须有设计图纸外，对连接节点应作如下处理：在原柱、梁与新梁、板结合面处凿出凹凸状，并植入"∏"形锚筋，制模浇注混凝土以后新老混凝土之间可产生咬合力，提高了连接节点处的抗剪能力，从而避免连接节点处纵筋被拔出的可能性，确保增设夹层的安全可靠。
参考文献
[1] 吕西林.建筑结构加固设计[M].北京:科学出版社，2001.
[2] 任耀武，某办公楼加层检测，山西建筑，2006.
[3] GB 50367－2006. 混凝土结构加固设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社，2006.
[4] 朱彦鹏，刘辉，王秀丽，郑建军，混凝土中植筋深度的理论与试验研究，建筑结构，2006.
[5] 李钟彬，贾壮普，姜波，HIT－HY150植筋锚固技术，建筑结构，1998.
[6] 刘慧林，刘有军，化学植筋技术原理及其实验研究，国外建材科技，2006.
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130620011837.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
浙江某县的一幢商住楼于2006年建成交付使用后，底层、二层的住户在装修时擅自增设夹层，引起其他住户的不安（图1，图2），并向有关部门作了反映。该商住楼的底层、二层增设夹层是否可行？增设夹层的梁、板纵筋采用钻孔植筋方法，在钻孔过程中原柱、梁的纵筋是否被钻断或钻伤，且施工中没有对原柱与新梁的连接节点处作任何处理，这样的连接可靠吗？本文就这些问题展开研究，讨论该商住楼增设夹层及其方法的可行性。
2 工程概况
该商住楼是一幢地下一层，地上12层的高层建筑，采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。房屋长37.4m，宽15.8m，高42.0m，总建筑面积约为6624 m2。底层、二层层高依次为5.1m、6.6m。该商住楼采用片筏基础，楼板采用120mm厚的钢筋混凝土现浇板，外墙采用KP1型多孔砖，M5混合砂浆砌筑。房屋底层平面布置示意图见图3。
由于商住楼拟增设夹层，改动了房屋的结构，为此需要对该房屋进行现场检测和结构计算分析，才能对该商住楼增设夹层可行性作出评价。
3、根据提供的原设计图等资料，经现场调查核对，该商住楼实际结构与原设计图是吻合的。通过检测，商住楼结构构件的混凝土强度达到原设计要求，混凝土基本无碳化。构件的钢筋直径及数量与原设计图是吻合的，该商住楼是按图施工的。
现场检测发现，一、二层原拟增设夹层，相应的钢筋混凝土构件上已钻孔并植筋。原柱、梁与新梁、板的连接处没有作任何处理（见图4、5），新老混凝土交接面也没做任何处理。
采用钢筋探测仪及钢筋位置测定仪，对植筋法增设夹层施工中钻孔是否钻断或钻伤构件受力钢筋进行检测，检测结果表明钻孔位置均避开了原构件中的钢筋，即钻孔时未钻断或钻伤钢筋。现场检测时，采用超声波仪对植筋孔端部是否有孔隙进行抽检，结果表明，柱植筋端部无孔隙。
4、房屋结构安全性计算分析
4.1结构整体验算
根据现场检测结果和增设夹层的使用要求，对商住楼进行结构整体验算，验算时混凝土、钢筋强度均采用原设计值。验算结果表明: 结构构件的承载力和变形均能满足现行规范的要求，即如果能确保新老结构的可靠连接，则商住楼增设夹层是可行的。
4.2连接节点分析计算
原柱与新增梁的连接节点处承受了由楼面荷载传来的全部力，因此这些部位的可靠连接直接决定了增设夹层的可行性。由于是住户擅自增设夹层，无增设夹层的设计图纸，更没有新老构件连接的具体做法。现场检测发现，在植筋施工中，施工单位没有对连接节点处混凝土表面做任何处理，这样植入的纵筋就承担了全部剪力，根据现状经计算，梁端会发生纵筋被拔出的脆性破坏。
针对此情况，如需增设夹层，应对连接节点处做如下处理：由于后浇筑的混凝土存在新老混凝土结合能否共同工作的问题,新老混凝土的结合主要靠咬合力和摩擦力,为确保新老界面的结合,应对老混凝土界面进行清理,凿去松动的石子,将界面凿成凹凸状,以形成咬合力的"牙齿"。另外还应植入"∏"形锚筋，以提高连接节点处的抗剪能力（见图6）。
此时，连接节点处的所受剪力包括两部分："∏"形锚筋承受剪力和新老混凝土咬合力。
5、结论
本文根据对某商住楼现场检测和结构计算结果，对房屋增设夹层进行了可行性分析研究。结果表明:该商住楼拟增设夹层结构构件的承载力和变形均能满足规范要求，但施工过程中在原柱、梁与新增设梁、板的连接处没有作任何处理，当承受较大剪力时，连接处的纵筋存在被拔出的危险。因此，针对本工程中的问题建议如下：增设夹层除必须有设计图纸外，对连接节点应作如下处理：在原柱、梁与新梁、板结合面处凿出凹凸状，并植入"∏"形锚筋，制模浇注混凝土以后新老混凝土之间可产生咬合力，提高了连接节点处的抗剪能力，从而避免连接节点处纵筋被拔出的可能性，确保增设夹层的安全可靠。
参考文献
[1] 吕西林.建筑结构加固设计[M].北京:科学出版社，2001.
[2] 任耀武，某办公楼加层检测，山西建筑，2006.
[3] GB 50367－2006. 混凝土结构加固设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社，2006.
[4] 朱彦鹏，刘辉，王秀丽，郑建军，混凝土中植筋深度的理论与试验研究，建筑结构，2006.
[5] 李钟彬，贾壮普，姜波，HIT－HY150植筋锚固技术，建筑结构，1998.
[6] 刘慧林，刘有军，化学植筋技术原理及其实验研究，国外建材科技，2006.
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130620011837.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
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