CN207597914U - 一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构 - Google Patents

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杨泽宇
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Abstract

本实用新型公开了一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,其特征在于其中部分钻孔灌注桩兼做立柱贯通各楼层,部分钻孔灌注桩桩顶标高仅在地下室顶板处,承台梁将所述若干钻孔灌注桩连接成整体,在隔墙墙底两侧设置夹墙梁对墙底加固,所述夹墙梁与相对应的承台梁连接成一体,将房子的荷载通过墙底与夹墙梁的接触面的剪力传到夹墙梁上,再传到两侧承台梁上,最终传到各灌注桩上,形成梁—柱框架结构受力体系。本实用新型的施工受力结构可为既有建筑群原址下部扩建大规模地下空间的设计和施工方法提供完整、可靠的技术支持,可为解决用地紧张、提高土地利用率、在保护建筑不拆的情况下进行地下空间开发等问题提供了新的解决思路。

Description

一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构
技术领域
本实用新型涉及一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,本实用新型提出的施工结构可为既有建筑群下方大规模地下空间开发利用提供完整、可靠的设计。
背景技术
随着我国经济快速发展、人口增加以及城市化进程的不断加快,大规模的城市化建设在我国持续进行。在城市化建设的进程中既要推动城市的建筑发展,又要对建筑的用地进行集约化利用,缓解用地紧张,提高建筑空间的使用率,着眼于长远的可持续土地开发利用。对既有建筑进行多层地下空间的增建改造,可以充分利用现有的城市设施;节省城市配套设施;节省拆迁、建筑垃圾运输和征地费用;施工周期短。同时将抗震加固和改造技术结合起来,不同程度上改善了既有结构的受力条件,增加了既有建筑使用而积,增强了房屋抗震能力,提升了结构的使用功能,延长建筑物使用年限,经济效果显著。因此从资源性、功能性、经济性等多方面的综合考虑,既有建筑以合理增建地下空间改造方式替代过去大拆大建模式,是我国城市化进程的一个理性选择。
实用新型内容
本实用新型提出的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,可为解决用地紧张、提高土地利用率、在保护建筑不拆的情况下进行地下空间开发等问题提供了新的解决思路。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案如下:一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,包括基坑支护和若干托换桩,其特征在于在托换桩桩顶设置承台梁,通过承台梁将所述若干托换桩连接成整体,在隔墙墙底两侧设置夹墙梁对墙底加固,所述夹墙梁与相对应的承台梁连接成一体,将房子的荷载通过墙底与夹墙梁的接触面的剪力传到夹墙梁上,再传到两侧承台梁上,最终传到各灌注桩上,形成梁—柱框架结构受力体系。
进一步地,所述基坑支护采用咬合桩的形式,方便在即有建筑群下部扩建多个基坑时,通过凿除咬合桩将多个基坑连成整体,从而将多个地下室相连接。
进一步地,隔墙墙底两侧的夹墙梁通过锚栓与隔墙连接。
进一步地,跨度较小的隔墙采用钢梁或普通钢筋混凝土作为夹墙梁。
进一步地,横向跨度较大的夹墙梁,采用型钢混凝土梁或者预应力梁。
进一步地,地下室顶板和基坑支护浇筑到一起,顶板即作为结构板也作为基坑的水平支撑,并且将地下室顶板与承台梁与夹墙梁浇筑在一起形成整体。
进一步地,地下室顶板与上部承台梁和夹墙梁的空隙,采用免振捣混凝土填密实,形成整体。
进一步地,所述受力结构还包括抗拔桩,所述抗拔桩桩顶标高至地下室底板,所述抗拔桩与地下室底板连接。
本实用新型的施工受力结构可为既有建筑群原址下部扩建大规模地下空间的设计和施工方法提供完整、可靠的技术支持,可为解决用地紧张、提高土地利用率、在保护建筑不拆的情况下进行地下空间开发等问题提供了新的解决思路。
附图说明
图1为支护及托换桩施工示意图。
图2为承台梁和夹墙梁施工示意图。
图3为图2中夹墙梁处的剖视图。
图4为图2的横剖图。
图5为地下室顶板施工示意图。
图6为盖挖逆作法逐层施工地下室各层示意图。
图中包括基坑支护1,托换桩2,室内底板抗拔桩3,承台梁4,夹墙梁5,植筋6,锚栓7,墙下大放脚砖基础8,外横墙9,外纵墙10,横向夹墙梁11,纵向夹墙梁12,地下室顶板13,免振捣混凝土14,地下室底板15。。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工方法作进一步详细说明。
第一阶段,在该阶段应对既有建筑进行建筑结构检测,对既有建筑的质量可靠性进行论证并对旧结构的承载力进行评价,并根据评价结果对原建筑进行加固,使其结构强度能够达到后续施工的要求。
第二阶段:请参考图1,托换桩2和抗拔桩3均采用钻孔灌注桩,托换桩2满足主体建筑及地下室各层重量即可,抗拔力通过抗拔桩3及在地下室底板施工的锚杆静压桩承担。为避免托换桩过密影响地下空间的使用,托换桩2桩顶标高至地下室顶板,兼做立柱贯通各楼层,抗拔桩3桩顶标高仅在地下室底板处,托换桩承载力计算从地下室底板以下部分开始计算。
第三阶段:请参考图2~4,在托换桩2桩顶设置承台梁4,所述承台梁将各个托换桩2连接起来形成整体,增强其整体性,利于荷载传递。随后破除室内地坪,进行夹墙梁施工,即在隔墙墙底两侧设置夹墙梁5,隔墙墙底设置夹墙梁处凿毛植筋6,利用锚栓7连接隔墙及其两侧夹墙梁5连接。如图所示,所述夹墙梁包括设置在外横墙9两侧的横向夹墙梁11,和设置在外纵墙10两侧的纵向夹墙梁12,所述横向夹墙梁、纵向夹墙梁和对应的承台梁相结合形成整体。在承台梁贴近隔墙位置,承台梁4可兼做夹墙梁。部分跨度较小的隔墙可用钢梁或普通钢筋混凝土作为夹墙梁对墙底进行加固。横向跨度较大的十几米的夹墙梁,可采用型钢混凝土梁或者预应力梁的形式,这样做可以低转换梁的截面高度,减少开挖工作量,并且可以减小挠度。最后凿除墙下大放脚砖基础8,这时房子的荷载通过墙底与夹墙梁的接触面的剪力传到夹墙梁上,再传到两侧承台梁上,最终传到各灌注桩上,该步骤的完成意味着转换层的基本形成,实质已经建立起转换梁——托换桩(立柱)两者相互作用的梁—柱框架结构受力体系。
第四阶段:请参考图5,当转换梁施工好后,在破除地坪后的室内进行楼板(兼做地下室顶板13)施工,楼板面位于夹墙梁底以下。作为托换构件的顶板,可利用土模或砖模浇筑,挖至设计标高后,将土面整平夯实,浇筑一层50mm厚素混凝土垫层,刷一层隔离剂,即成板底模板。很多情况下,同一块板分两次浇筑,要注意留设搭接钢筋,做好施工缝处理,以及底板的止水处理。随后土方开挖至原柱基之下,应观测沉降量以及“托换构件”有无异常。确定安全后,再进行基础的截除。截除时应保护好墙根,禁止野蛮拆除。地下室顶板和上部承台梁和夹墙梁的空隙,采用免振捣混凝土14填密实,使其形成整体。
第五阶段:请参考图6,地下室开挖采用盖挖逆作法施工。在本阶段,地下空间形成,既有建筑的承力体系由墙下大放脚砖基础转变为桩基础。对于立柱,地下第一层底板施工完成后需绑扎立柱外围钢筋,并浇筑混凝土以形成结构框架柱。因此基坑施工期间,梁柱节点处需预留柱纵筋插筋,预留插筋长度按结构抗震构造要求。土方开挖过程中注意分层开挖,在立柱两侧的土体同时开挖,随时降水,随时对主体结构进行沉降观测。盖挖逆作法为现有技术,在此不再赘述。施工到地下室底板标高时,首先在抗拔桩桩顶施工承台梁,随后施工地下室底板。
综上所述,本发明提出的一种既有建筑群下加建多层地下空间的方法,通过对既有建筑群地基基础采用整体桩基托换技术、而对新增地下室结构采用与基坑支护结构相结合技术的设计施工技术,可以实现既有建筑群下方增设大规模多层地下室的目的。

Claims (6)

1.一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,包括基坑支护和若干托换桩,其特征在于在托换桩桩顶设置承台梁,通过承台梁将所述若干托换桩连接成整体,在隔墙墙底两侧设置夹墙梁对墙底加固,所述夹墙梁与相对应的承台梁连接成一体,将房子的荷载通过墙底与夹墙梁的接触面的剪力传到夹墙梁上,再传到两侧承台梁上,最终传到各灌注桩上,形成梁—柱框架结构受力体系。
2.如权利要求1所述的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,特征在于隔墙墙底两侧的夹墙梁通过锚栓与隔墙连接。
3.如权利要求1所述的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,特征在于跨度较小的隔墙采用钢梁或普通钢筋混凝土作为夹墙梁。
4.如权利要求1所述的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,特征在于横向跨度较大的夹墙梁,采用型钢混凝土梁或者预应力梁。
5.如权利要求1所述的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,特征在于地下室顶板和基坑支护浇筑到一起,顶板即作为结构板也作为基坑的水平支撑,并且将地下室顶板与承台梁与夹墙梁浇筑在一起形成整体。
6.如权利要求1所述的一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工受力结构,特征在于地下室顶板与上部承台梁和夹墙梁的空隙,采用免振捣混凝土填密实,形成整体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108005399A (zh) * 2017-10-31 2018-05-08 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 一种既有建筑群下加建多层地下空间的施工方法
CN109653534A (zh) * 2019-02-18 2019-04-19 河北建筑设计研究院有限责任公司 套建建筑扩底桩条形基础拉梁及套建建筑

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