CN102619343A

CN102619343A - 一种逆作式既有房屋楼盖置换施工方法

Info

Publication number: CN102619343A
Application number: CN2012101090932A
Authority: CN
Inventors: 龚永智; 丁发兴; 余志武
Original assignee: Central South University; National Engineering Laboratory for High Speed Railway Construction Technology
Current assignee: Central South University; National Engineering Laboratory for High Speed Railway Construction Technology
Priority date: 2012-04-14
Filing date: 2012-04-14
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2032-04-14
Also published as: CN102619343B

Abstract

本发明公开了一种逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，(a)在内墙及其基础上切除型钢柱基础施工要求的孔洞；(b)施工新加型钢柱基础；(c)在内墙上切除型钢柱施工要求的墙槽；(d)由下而上安装型钢柱至顶层；(e)进行既有房屋楼盖结构的置换施工；(f)撤除顶层既有的内墙，浇捣已安装的顶层型钢柱外围的自密实混凝土；重复步骤(c)-(e)，由上而下逐层进行既有房屋楼盖结构置换施工；(g)施工型钢柱基础连系梁，重新按新的使用功能砌筑内分隔墙。该方法施工便捷，节省施工时间，也避免了原来外维护墙体在置换过程中不稳定的危险，同时提高了原有维护体系的抗震性能和耐久性。

Description

一种逆作式既有房屋楼盖置换施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑改造施工方法，特别是涉及一种既有房屋楼盖置换施工方法。

背景技术

在一些有重要历史价值的古建筑或近代建筑中，由于使用年代久远，其楼盖结构出现了较严重的耐久性问题，同时有些建筑由于使用功能的变化导致原有设计不能满足新的使用功能需求。因此，在加固改造过程中需要对原建筑外墙和屋盖进行保留不拆除的情况下，对原有楼盖进行置换处理。目前常用的置换方法是：将原有影响使用功能的承重墙体和需更换的楼板拆除，然后新加混凝土梁和楼板；或者新浇筑混凝土托梁，然后拆除承载墙体和楼板，最后浇筑混凝土楼板。这种方法需把部分内承载墙拆除，对外墙的整体稳定性影响较大，且新加混凝土梁搁置长度难以保证，施工难度大，不适用于大面积的建筑功能改变。

因此，提供一种可以满足保护建筑物外墙同时又满足新的使用功能的既有房屋楼盖置换施工方法，成为本领域技术人员迫切需要解决的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种既可以节约施工时间，满足新的使用功能，又可以保证原有外墙的安全性和稳定性的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)在布置型钢柱基础的内墙位置，在内墙及其基础上切除型钢柱基础施工要求的孔洞；

(b)施工新加型钢柱基础，并做好柱脚螺栓的预埋，型钢柱的基础形式采用柱下独立基础或桩基础；

(c)在布置型钢柱的内墙位置，在内墙上切除型钢柱施工要求的墙槽；

(d)由下而上安装型钢柱至顶层，并施工防止型钢柱失稳的临时措施；

(e)进行既有房屋楼盖结构的置换施工，拆除既有楼盖，重新浇捣混凝土楼盖及相应的楼面梁，楼面梁与既有外维护墙间用拉筋连接或半内嵌式连接；

(f)撤除顶层既有的内墙，浇捣已安装的顶层型钢柱外围的自密实混凝土，并用拉筋或半内嵌式连接将型钢自密实混凝土柱与外维护墙连接；重复步骤(c)-(e)，由上而下逐层进行既有房屋楼盖结构置换施工；

(g)施工型钢柱基础连系梁，重新按新的使用功能砌筑内分隔墙。

型钢柱的截面形状采用工字型钢、H型钢或够格式截面。这样，工字钢是一种“工”字型截面型钢，上下翼缘齐头。工字钢的翼缘内表面有着倾斜度(1∶6)，使得翼缘外薄而内厚，这样就造成工字钢在二个主平面内的截面特性相差巨大，在应用中难以发挥钢材的强度特性，一般仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成结构式受力构件；H型钢结构强度高、结构自重轻、结构稳定性高，增加结构有效使用面积、省工省料、便于机械加工、环保、工业化制作程度高、工程施工速度快；格构式构件一般由两个或多个分肢用缀件联系组成，采用较多的是两分肢格构式构件，够格式截面就是这种构件的截面形式。根据这些型钢截面的特点应用到本发明中能够更大程度的发挥结构的特性和材料强度，减小新增柱截面尺寸。

型钢柱与外围自密实混凝土采用抗剪栓钉增强连接。这样，可以增加型钢柱与外围自密实混凝土之间的粘结强度，抗剪栓钉能够提供整体性更好、整体强度更高的整体结构。

型钢柱外围用自密实混凝土进行包裹。这样，钢材与自密实混凝土组合，充分发挥钢材的抗拉能力强的特点，帮助自密实混凝土克服抗拉的缺陷，而钢材受到自密实混凝土外层包裹的保护，能够使钢材免受侵蚀，两者相辅相成去长补短，所形成的结构延性和刚度更好。

楼面梁采用钢梁、混凝土梁或钢-混凝土组合梁。这样，钢材与混凝土组合，充分发挥钢材的抗拉能力强的特点，减小截面尺寸，提高结构整体性。

采用逆作式的施工顺序。这样，可以提高施工过程中原有外墙的整体稳定性，同时节省施工工期。

型钢柱的设置结合构造柱的布置要求布置，起到构造柱的作用。这样，能够很好的替代构造柱，能够有效的降低成本。

本发明还在于所述的楼面梁的设置结合圈梁布置要求布置，起到圈梁的作用。这样，能够很好的替代圈梁，力学性能更好，能够有效的降低成本。

本发明还在于所述型钢柱的施工步骤如下：

(1)、在布置型钢柱位置的内墙上把新增柱施工空的外边线放出来，从基础至顶层使用钻孔切割机打设直径为70mm的排孔切除墙槽；

(2)、在已切除的墙槽位置，从底层至顶层采用螺栓连接或焊接方式分段安装型钢柱，并施工防止型钢柱失稳的临时措施；

(3)、继续重复步骤(1)-(3)，进行其他型钢柱的施工；

(4)、从顶层至底层分层浇筑型钢柱外围的自密实混凝土。

这样，可以减少对原结构的损伤，提高结构的安全性并加快施工进度。

本发明还在于所述楼面梁、型钢柱与保留外墙之间用拉筋连接或半内嵌式连接的净间距为400mm～500mm拉接钢筋直径为8mm～12mm。这样，这是最佳的设置尺寸，能够在保证安全的情况下，提供高强度、高稳定性的结构。

本发明还在于防止型钢柱失稳的临时措施为增设型钢侧向支撑，该侧向支撑与原有楼板或墙体进行连接。这样，整体稳定性更好，能够有效的保证施工时的安全。

采用上述技术方案的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，是在现有技术的基础上通过采用由基础而上装配施工的型钢柱，再由上而下采用型钢或混凝土梁逐层置换既有房屋的楼盖，并在型钢柱及逐层浇捣的连续梁与既有外维护墙间设置拉筋连接或半嵌入式连接，有效的对既有楼盖结构进行了置换；型钢柱、混凝土梁结合构造柱、圈梁及新的使用功能要求进行布置，适用于大面积的建筑功能改变；采用型钢自密实混凝土柱提高了建筑的耐久性和耐火性。该方法施工便捷，节省施工时间，也避免了原来外维护墙体在置换过程中不稳定的危险，同时提高了原有维护体系的抗震性能和耐久性。

综上所述，本发明是一种既可以节约施工时间，满足新的使用功能，又可以保证原有外墙的安全性和稳定性的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法。该方法施工便捷，节省施工时间，也避免了原来外维护墙体在置换过程中不稳定的危险，同时提高了原有维护体系的抗震性能和耐久性。

附图说明

图1为保留既有维护体系的结构示意图。

图2为图1中的A-A剖面图。

图3为待拆除内墙开孔示意图。

图4为图1中的B-B剖面，半内嵌式连接详图。

具体实施方式

下面结合附图和实施步骤对本发明进一步描述。

本发明的解决方案是在现有技术的基础上，一种逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，包括如下步骤：(a)在布置型钢柱基础的内墙位置，在内墙及其基础上切除型钢柱基础施工要求的最小孔洞；(b)施工新加型钢柱基础，并做好柱脚螺栓的预埋，型钢柱的基础形式采用柱下独立基础或桩基础；(c)在布置型钢柱的内墙位置，在内墙上切除型钢柱施工要求的最小墙槽；(d)由下而上安装型钢柱至顶层，并施工防止型钢柱失稳的临时措施；(e)进行既有房屋楼盖结构的置换施工，拆除既有楼盖，重新浇捣混凝土楼盖及相应的楼面梁，楼面梁与既有外维护墙间用拉筋连接或半内嵌式连接；(f)撤除顶层既有的内墙，浇捣已安装的顶层型钢柱外围的自密实混凝土，并用拉筋或半内嵌式连接将型钢自密实混凝土柱与外维护墙连接；重复步骤(c)-(e)，由上而下逐层进行既有房屋楼盖结构置换施工；(g)施工型钢柱基础连系梁，重新按新的使用功能砌筑内分隔墙。

参见图1、图2、图3和图4，图1中的a表示原墙3的厚度，图4中的b表示新增柱的宽度，本发明保留既有维护体系的既有楼板置换方法，包括如下步骤：在布置型钢柱基础的内墙位置，在内墙及其基础上切除型钢柱基础施工要求的最小孔洞；施工新加型钢柱基础，并做好柱脚螺栓的预埋，型钢柱的基础形式可采用柱下独立基础或桩基础；在布置型钢柱的内墙位置，在内墙上切除型钢柱施工要求的最小墙槽；由下而上安装型钢柱1至顶层，并施工防止型钢柱失稳的临时措施；进行既有房屋楼盖结构的置换施工，拆除既有楼盖，重新浇捣混凝土楼盖及相应的楼面梁2，楼面梁2与既有外维护墙间用拉筋连接或半内嵌式连接5；撤除顶层既有的内墙4，浇捣已安装的顶层型钢柱外围的自密实混凝土，并用拉筋或半内嵌式连接5将型钢自密实混凝土柱与外维护墙连接；施工时，由上而下逐层进行既有房屋楼盖结构置换施工；施工型钢柱基础连系梁，重新按新的使用功能砌筑内分隔墙，楼面连续梁、型钢柱1与既有外维护墙间用拉筋连接或半内嵌式连接5的净间距为400mm～500mm，拉接钢筋直径为8mm～12mm，型钢柱1的施工步骤如下：(a)、在布置型钢柱位置的内墙上把新增柱1施工空的外边线放出来，从基础至顶层使用钻孔切割机打设直径为70mm的排孔切除墙槽；(b)、在已切除的墙槽位置，从底层至顶层采用螺栓连接或焊接方式分段安装型钢柱1，并施工防止型钢柱1失稳的临时措施；(c)、继续重复步骤(a)-(c)，进行其他型钢柱的施工；(d)、从顶层至底层分层浇筑型钢柱外围的自密实混凝土。本发明还在于型钢柱1的截面形状可采用工字型钢、H型钢或够格式截面。

本发明还在于型钢柱1与外围自密实混凝土采用抗剪栓钉增强连接。

本发明还在于型钢柱1外围用自密实混凝土进行包裹。

本发明还在于楼面梁2可采用钢梁、混凝土梁或钢-混凝土组合梁。

本发明还在于型钢柱1的设置结合构造柱的布置要求布置，起到构造柱的作用。

本发明还在于楼面梁2的设置结合圈梁布置要求布置，起到圈梁的作用。

本发明还在于型钢柱1的施工步骤如下：

(1)、在布置型钢柱位置的内墙上把新增的型钢柱1施工空的外边线放出来，从基础至顶层使用钻孔切割机打设直径为70mm的排孔切除墙槽6；

(2)、在已切除的墙槽6位置，从底层至顶层采用螺栓连接或焊接方式分段安装型钢柱1，并施工防止型钢柱1失稳的临时措施；

(3)、继续重复步骤(1)-(3)，进行其他型钢柱的施工；

(4)、从顶层至底层分层浇筑型钢柱外围的自密实混凝土。

本发明还在于楼面梁2、型钢柱1与保留外墙之间用拉筋连接或半内嵌式连接5的净间距为400mm～500mm，拉接钢筋7的直径为8mm～12mm。

本发明还在于防止型钢柱1失稳的临时措施为增设型钢侧向支撑，该侧向支撑与原有楼板或原有墙体3进行连接。

Claims

1.一种逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)在布置型钢柱基础的内墙位置，在内墙及其基础上切除出型钢柱基础施工要求的孔洞；

2.根据权利要求1所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的型钢柱的截面形状采用工字型钢、H型钢或够格式截面。

3.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的型钢柱与外围自密实混凝土采用抗剪栓钉增强连接。

4.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的型钢柱外围用自密实混凝土进行包裹。

5.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的楼面梁采用钢梁、混凝土梁或钢-混凝土组合梁。

6.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的型钢柱的设置结合构造柱的布置要求布置，起到构造柱的作用。

7.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的楼面梁的设置结合圈梁布置要求布置，起到圈梁的作用。

8.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的型钢柱的施工步骤如下：

(1)、在布置型钢柱位置的内墙上把新增柱施工空的外边线放出来，从基础至顶层打设直径为70mm的排孔切除墙槽；

(3)、继续重复步骤(1)-(3)，进行其他型钢柱的施工；

(4)、从顶层至底层分层浇筑型钢柱外围的自密实混凝土。

9.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的楼面梁、型钢柱与保留外墙之间用拉筋连接或半内嵌式连接的净间距为400mm～500mm拉接钢筋直径为8mm～12mm。

10.根据权利要求1或2所述的逆作式既有房屋楼盖置换施工方法，其特征在于：所述的防止型钢柱失稳的临时措施为增设型钢侧向支撑，该侧向支撑与原有楼板或墙体进行连接。