某老旧砌体房屋加固改造设计实例

李辉 赵晶晶 闵紫超

（1.南京华升卓越结构设计事务所有限公司，江苏南京 210000；2.南京仁立建设工程质量安全鉴定有限公司，江苏南京 210000）

20世纪以来，随着我国经济的高速发展，剪力墙结构、框架-剪力墙结构等结构形式在新建建筑中得到了广泛运用，但不可忽视的是曾经建造的砌体结构房屋仍然存量巨大[1]。由于年代久远、缺少维护等原因，许多砌体房屋已经不能满足安全使用要求，甚至构成危房，因此老旧砌体结构房屋加固也得到了越来越广泛的重视[2]。本文以一个闲置的砌体结构房屋为例，进行加固改造设计，以达到再利用的目的，对老旧砌体结构房屋加固设计有一定的参考价值。

1 工程概况

江苏省无锡市某闲置砌体房屋，原建筑用途为宾馆，结构现状检测平面布置图局部区域如图1～图3所示，现拟对该房屋进行加固改造再利用，改造后使用功能仍然为宾馆。该房屋为一幢主体三层（局部两层）砌体结构楼房，平面呈近似矩形布置，12～1/12轴间设伸缩缝，将房屋分成两个温度区间。

左侧房屋：1～12×A～E轴区域（主体三层）东西纵向1～12轴共11间，开间除9～10轴为4.0m外，其余均为3.6m，轴线总长40.0m，南北向A～E轴轴线总长为14.2m，9～10×A轴南侧二至三层设外挑雨篷，9～10×E轴北侧一层设外挑雨篷。9～10×A～B轴区域为楼梯间，设一部一至三层现浇楼梯，9～12×1/A～A轴区域为楼梯间，设一部一至三层外挑楼梯。一层层高约为3.4m，二层层高约为3.4m，三层檐口高约为3.7m，三层屋脊高约为5.1m。一、二层楼盖（二、三层楼面）主要采用预制混凝土多孔板，屋盖为硬山搁置预制混凝土多孔板构成双坡屋面，不上人屋面，墙体屋面处设圈梁。

右侧房屋：1/12～16×2/A～C/D轴区域（局部两层）东西纵向1/12～16轴共4间，开间均为3.6m，轴线总长14.4m，南北向2/A～C/D轴轴线总长为12.1m。一层层高约为3.4m，二层层高约为4.4m，二层为砖柱和钢筋混凝土大梁形成的大空间。楼盖（二层楼面）主要采用预制混凝土多孔板，屋盖为小梁现浇平屋面，上人屋面。

承重砖柱采用两砖厚八五砖混合砂浆实砌，承重墙体为一砖厚八五砖混合砂浆实砌墙。房屋总长约54.7m，宽度约12.2m。建造于20世纪，建筑面积约1800m2。该工程加固后设计使用年限30年，建筑结构安全等级为二级，整体抗震加固按抗震设防烈度6度（0.05g）进行加固设计，建筑的场地类别为III类，地面粗糙度为B类，设计基本风压为0.45kN/m2，基本雪压为0.40kN/m2。

图1 一层结构局部平面图

图2 二层结构局部平面图

图3 屋面层结构局部平面图

2 检测鉴定结果

2.1 基础检测

经现场查勘，墙体、柱与基础连接处未见水平、竖向及斜向阶梯形裂缝，房屋未见明显倾斜位移，未见因地基滑坡、稳定、特殊土质和开裂等情况。未见不均匀沉降导致的墙体裂缝及变形。

2.2 砌体结构检测

一层9～10×E轴原门洞口扩大，扩大后洞口尺寸为2800mm×2200mm，已构成危险点，局部墙体存在破洞、外闪空鼓等情况。二层13～15轴砖柱普遍粉层剥落，砂浆风化严重，局部墙体破洞。三层存在墙体空鼓、粉层剥落的情况。

2.3 混凝土构件检测

一二层局部预制楼板存在通长裂缝、板底露筋，露出的钢筋锈蚀严重。屋面局部挑梁梁底露筋，钢筋锈蚀严重，屋盖预制板存在开裂露筋，屋面局部区域有破洞。

2.4 钢结构构件检测

首层9×C～D轴、10×C～D轴墙体拆除后做简易钢结构支撑，钢结构处于长时间干湿交替环境中，干湿交替环境使钢构件锈蚀速度加快，并且未对钢构件做有效维护，导致其锈蚀严重，存在严重安全隐患。

2.5 围护结构承重构件检测

室外楼梯局部区域存在板底露筋，钢筋锈蚀严重。外挑雨棚存在开裂露筋，钢筋锈蚀严重，还存在倾斜下陷情况。

2.6 鉴定结论

房屋基础的危险性等级为Au级，一层危险性等级评定为Cu级，二层危险性等级评定为Cu级，三层危险性等级评定为Cu级。综上，该房屋危险性等级评定为C级，即部分承重结构不能满足安全使用要求，房屋局部处于危险状态，构成局部危房。

3 加固改造设计

本工程拟对此闲置的老旧砌体房屋进行改造再利用，改造后使用功能仍为宾馆。改造方案平面图如图4～图6所示。根据检测结果并结合相关规范，采用PKPM结构设计软件（2021V1.3）鉴定加固模块对房屋承重墙体及主要混凝土构件承载力进行验算。以下对主要加固设计方法进行论述。

图4 一层改造方案局部平面图

3.1 预制楼板加固

对板底露筋、板底通长裂缝、钢筋锈蚀严重的预制板进行拆除，以现浇楼板替代，并对11～12轴新增电梯处预制楼板拆除。对其余安全性满足要求的预制板进行整体性加固，具体方法是在板底贴纵向碳布纤维，并在预制板端增加角钢支托以增加搁置长度[3]，并封缝注胶，如图7所示，楼梯板也采用此方法进行加固。另外由于卫生间需要开洞破坏楼板，应控制每个预制楼板至多只能开一个洞口，且洞口直径不大于150mm。

图5 二层改造方案局部平面图

图6 三层改造方案局部平面图

图7 预制板加固做法

3.2 砌体墙加固

根据鉴定报告及计算结果，需对建筑外墙及B、C轴内纵墙进行加固，加固方法采用双面钢筋网水泥砂浆面层加固法。该方法加固后承载力有较大提高，且工艺简单，适应性较强[4]。涂抹砂浆前应凿去原构件表面粉刷层，直至完全露出原墙体为止。加固墙体时，采用点焊方格钢筋网，网中竖向受力钢筋直径取8mm，间距取300mm，水平分布钢筋直径取6mm，间距取300mm，水泥砂浆面层厚度，墙体两侧均取45mm，如图8所示。对于9～10×E轴后开大洞口，在洞口两侧新增构造柱，并加固过梁。

图8 钢筋网水泥砂浆面层做法

3.3 砖柱及混凝土大梁加固

伸缩缝右侧房屋，对砖柱及混凝土大梁进行加固。砖柱采用围套式的钢筋混凝土面层加固，采用封闭式箍筋，混凝土大梁采用外包型钢加固法进行加固，如图9所示。

3.4 钢结构构件还原为砌体承重墙

首层9～10轴门厅处，当初装修改造由承重墙改为钢柱钢梁承托上部荷载，现根据最新方案图，还原成砌体承重墙。施工时注意先对9、10轴C～D轴区域每一层两边的预制板做可靠支撑，再用几根钢柱撑住钢梁中部，逐步切除钢梁两端，立即砌筑承重墙恢复，最后拆除中部钢梁。砌筑承重墙时，两端增加构造柱。

3.5 新增隔墙下设钢梁

由改造方案图可知，新增了许多卫生间隔墙，采用在预制楼板下增设钢梁的加固方法。钢梁端部置于砖墙上，须增加混凝土梁垫，以解决砌体局部受压不足的问题。

图9 砖柱及混凝土大梁加固做法

3.6 新增观景阳台

二层楼面处D～E轴新增了观景阳台，此处原本没有挑梁，故采用夹墙梁悬挑的方式实现，夹墙梁之间设置混凝土销键，使夹墙梁与砌体墙成为整体，同时夹墙梁能承担预制楼板端部支托的作用。夹墙梁做法如图10所示。

3.7 屋面悬挑梁加固

屋面悬挑梁存在梁底露筋，钢筋锈蚀严重的情况。对梁底混凝土接触面凿除25mm，露出箍筋，对钢筋进行除锈，并对梁底植筋扩截面处理。

3.8 基础加固

对新增观景阳台处的砖墙基础、砖柱扩大截面的基础进行扩截面加固，以满足承载力的要求，加固方式如图11所示。

3.9 悬挑楼梯及倾斜雨棚拆除新建

对倾斜下陷明显的悬挑楼梯及雨棚予以拆除，以钢结构新建。钢结构楼梯设置钢柱及基础，与主体结构脱离，使受力合理明确。

图10 夹墙梁做法

图11 基础加固

4 结语

砌体结构在我国有较为广泛的应用，由于年久失修或者当时施工水平的限制，老旧砌体结构房屋存在较多的安全隐患[5]。本文结合具体工程实例，根据改造方案，对闲置砌体结构房屋进行加固改造设计，使得老旧砌体房屋实现再利用，保护和节约了社会资源[6]，为老旧砌体房屋加固改造提供了参考。