谈房屋改造扩建中连接处理

　　摘要：随着铁路不断提速扩能和电气化改造建设，沿线原有车站、运转室和信号楼等运输生产房屋常常不能满足设备扩容需求而需对既有房屋进行改造扩建，但在京九复线建设已改造扩建的房屋中，不少存在由于新旧连接处理不当出现屋面渗水、墙体开裂等病害，严重影响运输设备安全运行。为此从基础、墙体、柱及屋面几方面连接问题提出措施。
　　关键词：房屋改造，扩建，连接处理
　　随着铁路不断提速扩能和电气化改造建设，沿线原有车站、运转室和信号楼等运输生产房屋常常不能满足设备扩容需求而需对既有房屋进行改造扩建，但在京九复线建设已改造扩建的房屋中，不少存在由于新旧连接处理不当出现屋面渗水、墙体开裂等病害，严重影响运输设备安全运行。在房屋改造中，新旧部分的连接处理是一项关键技术。
　　一、基础的连接
　　基础连接主要根据地质好坏对房屋新旧采取不同的连接方法，一般情况下，地基体制较为牢固，且不易下沉或沉降很少的是，对新旧房屋直接相邻接。这时旧基础在稳定的状态下，受到新建部分基础应力扩散的影响，连接处基底应力相应增加，这是需要重新测算新建部分连接处旧基础的附加叠合应力。原基础基底应力与附加应力之和的设计值不得大于原房屋地基承载力设计值的20%。如果地基承载力不能满足要求，需要对旧房屋地基进行加固、变宽来增加承载力。新旧墙体基础直接相连，新墙体连接端为调整应力较大的部位，除了要在墙端设置适当长度的构造柱或钢筋混凝土短墙柱外，对构造柱或钢筋混凝土短墙的基础应该设置扩大的墙端柱基，见图1所示。
　　          
　　                              图1扩大的墙端柱基
　　l-原有基础，2-构造柱，3-混凝土基础
　　基础连接当地基土质较差，软性较大时，新旧基础的沉降差较大，这时连接时需要对新旧房屋间设置沉降缝，一般采取较为稳妥的方法来处理，如悬挑梁法等。另外方法就是对新地基进行加固处理，局部换土方法、搅拌桩法或采用桩基、筏板式基础等，可以减少新旧基础的沉降差。
　　采用框架柱下独立基础时，为避免新旧建筑相交处基础相碰，扩建房屋可局部采用人工挖孔桩基础是解决这一问题的有效方法。笔者在多项工程设计实践中，运用人工挖孔桩成功地解决了限制地形条件下的设计问题。
　　二、墙体的连接
　　2.1不设沉降缝的连接方法
　　新旧墙体直接连接时，新墙体的墙端构造往与旧墙的连接可采用钢筋混凝土键销法、钢筋拉结法、压浆锚杆法和膨胀螺栓连接法。
　　(1)钢筋混凝土键销法
　　新旧墙体间采用钢筋混凝土键销相连接，混凝土键销需作抗剪验算和对砌体进行局部承压验算。键销尺寸一般为240mm×240mm×480mm，配纵筋4φ8，箍筋φ6＠150，键销间距约1000mm。该方法需在旧墙上打凿出键销槽，对墙体的破坏较大，施工质量难以保证。
　　(2)钢筋拉结法
　　钢筋穿过墙上的钻孔，将旧墙体与新墙端构造柱拉结。该法由于在墙角处钻孔不方便，施工中不容易把钢筋拉紧焊牢，且易将钢筋拉脱，室内作业较多，常为以下两种方法所代替。
　　(3)压浆锚杆法
　　先在墙上钻子L孔径为φ23mm、长度大于100mm的孔，用净水清洗钻孔后放人φ12螺杆，再以水玻璃砂浆压力灌浆，经养护后，拉紧螺杆，焊在构造柱的钢筋上，与构造柱连为整体。该法连接可靠，但湿作业较多，施工进度较慢。
　　(4)膨胀螺栓连接法
　　本法以膨胀螺栓直接锚固于钻孔内，外面螺帽焊上钢筋仲入构造柱。膨胀螺栓与砌体间有较好的锚固能力，如M10×l00膨胀螺栓，嵌入砖中72mm，其极限抗拉力达到7.4kN，该法使用电锤打孔，干法作业，施工方便，对建筑物损坏少，施工速度较快。但是膨胀螺栓长期固定拉结具有弹塑性质的墙体，松弛影响会造成抗拉力的降低。
　　2.2设置沉降缝的连接方法
　　为使新旧房屋墙体间只允许作相对的竖向移动(沉降)，而限制其水平位移，防止新建部分的失稳，就需采用“扣件和咬合件”连接新旧墙体，“扣件”和．“咬合件”由型钢制成，扣件与旧墙体的圈梁或锚固筋焊接固定。咬合件固定于新墙体墙端构造柱上。咬合件可相对于扣件向下作一定距离的移动，但不能水平移动。
　　三、屋面的连接
　　旧建筑向外扩建时，屋面一般都带有挑搪或天沟，为了方便新旧屋面相交处的防水处理，应使新屋面比旧搪板底低200-300mm，新屋面伸人挑檐底，并做防水处理，一般这样的防水处理均能满足防水要求。
　　原则上，屋面的变形缝应做在屋面排水坡度的上流，在这个接缝处，女儿墙的竖直面、压顶及外墙变形缝都在同一位置，必须做好防雨工作。变形缝与女儿墙或房顶小屋外堵相遇处很容易形成复杂构造，出现障害问题也较多。从选定变形缝位置开始，需要特别注意选择尽可能简单的形：以便跟踪建筑物的移动，处理好防雨问题。
　　四、砖柱的连接
　　砖柱的连接需遵循以下原则：
　　1.无竖向配筋的砖柱只有在下列情形方能采用：（1）设防烈度不超过7度、总高度不超过8米的一、二层房民；（2）设防烈度不超过8度、高度不超过4米的单层房屋。
　　在此情形，砖柱的强度必须经过验算，对于外廓或骑楼形式的房屋，尚需考虑扭转的影响。
　　2.砖柱应以标号不低于50号的砂浆砌筑，柱顶应有可靠支承。
　　木梁不得插入砖柱，以免削弱砖柱断面，装配式钢筋混凝土梁可以插入砖柱，但必须用混凝土填灌插口。
　　对于现浇或装配式钢筋混凝土楼盖，砖柱上下端应以钢筋与楼盖锚固，钢筋插入砖柱的深度不应小于30cm。
　　3.梁与砖柱的联结不应削弱砖柱截面；各层砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接。
　　在运输生产房屋进行改造扩建中，有时须将无吊车房屋改造为有吊车房屋；原有房屋的砖柱必须加粗加大以作吊车梁的支柱，在原有砖壁柱内侧加砌新砖柱，新柱与旧柱墙的连接可采用角钢加螺栓拉杆方式使两柱间紧密结合、共同工作。这种方式虽然连接效果好，但使连接构件(角钢与螺杆)暴露于柱外边空气中，既对美观有不利影响又须经常刷漆维护，需进一步改进。如果将圆拉杆和角钢改为扁钢，使扁钢紧密焊接围箍新旧柱砖，扁钢可与柱面抹灰层相平，其美观效果较好，但需施工中将扁钢拉紧焊接，质量不易保证；如果将角钢所在正面改为一宽扁钢竖向布置，在宽扁钢中部以一竖排螺栓拉杆拉接，其施工较简单，但要达到预定的加固效果，除了柱中间需打较大而密的钻孔造成削弱柱截面外，两柱是否能共同工作尚存在疑问。
　　五、楼层连接
　　新旧建筑直接相连时，新建筑楼层处横墙圈梁纵向钢筋应与旧建筑同标高位置的圈梁纵向钢筋焊接。在楼面板相接处，可以设置成现浇板带，自板带内伸出横向拉结筋锚入旧建筑墙内，加强新旧建筑之间的整体连接。
　　当下方的墙(即基础墙)没有延伸到上方的楼层，或下方的墙比上方的墙宽，提供的凸台有足够的支撑面积，能直接支撑住楼层，就采用直接支撑连接。在住宅建造产业里，直接支撑连接是最简单和最常见的连接。通常支撑托梁的砌块层常常就是和下方楼层里的墙组合在一起的水平结合梁，结合梁都是位于每层墙的顶部。
　　六、结束语
　　新旧建筑基础相接处基底应力扩散、叠加对地基承载力有更高的要求，为避免不均匀沉降的影响，常对新地基进行加固处理，或采用桩基、筏板基础。墙体连接方法中，混凝土键销法、钢筋拉接法常为压浆锚杆法、膨胀螺栓法及植筋法代替。连接技术处理得好坏，是房屋改造扩建工程结构设计成功的关键，直接关系到造价、美观、实用及安全等方面。应在满足建筑整体安全、稳定的前提下实施各项具体的处理措施。
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