探究多层住宅加装电梯的结构加固技术

毛利成 郭浪 潘登

湖南省特种设备检验检测研究院 湖南长沙 410000

城市化发展进程中，伴随着人口数量增加，物质文明水平提高，各类建筑也雨后春笋般不断涌现出来。但同时城市中还有许多建立于上世纪的房子，尽管骨架仍旧硬朗，但存在着功能不健全、设计不科学等诸多问题，给居住者尤其年龄偏大的居民带来不便，因此旧楼改造是亟待解决的一大问题。如今我国社会渐渐迈入老龄化，老年人口数量与日俱增，占比居高不下，且大部分老年人选择居家养老，所以住宅要求会有一定提高。如果没有电梯，对居住在多层的老年人着实极不便利。所以给多层住宅加装电梯有利于老年人出行方便，同时也最大限度保护了老年人的生活权利。

1 多层住宅当下存在的问题分析

首先，结构安全方面，受到历史元素影响，之前的建筑材料多是采用低强度、无抗震设计的材料，抗震性能、节能功能显然无法达到新时代建筑要求。自建筑运用发展实况来看，有的建筑由于管线漏水、地基不匀、结构有裂缝等出现倒塌问题。以前的房屋建筑多是预制板结构，这种结构搁置长度偏短，没有圈梁，如果发生地震抵抗力极弱。

其次耐久方面，一些老旧建筑中，不少的上下水管线、暖气管线历经多年而没有进行及时的维修养护，极易出现漏水、锈蚀问题。建筑物一直在潮湿环境下，也非常容易出现混凝土开裂、钢筋锈蚀等情况[1]。

第三，使用功能上，由于老旧房屋建筑时间较久，运用的是木制门窗等，门窗外也没有施行保温举措，无法达成如今房屋建筑保温节能的使用诉求，且使得冬季供暖成本提高，造成不必要的资源耗损。

2 加装电梯和原有建筑物间的关系

首先，加装电梯结构和原结构脱离的方案。加装电梯和既有建筑间增设抗震缝，这个缝隙也可用作伸缩缝，加装电梯自身设计要和现在施行的规范需求相符。这一方案的优势是新增的电梯井道是独立化结构，计算模型不复杂，传导路径也较为清晰，对原结构没有过多影响，因此无需展开抗震检测、加固。不过缺点是电梯井道跨度不大，高度偏高，所以结构上高宽比较大，稳定性偏低，抗震性能也不好。如果加装电梯的井道是应用的钢筋混凝土框架结构，和原结构脱开的话，必然会在一个方向上产生单跨框架，而这与抗震规范要求不符。如果加装电梯井道使用砌体结构，高宽比值较大，抗震性也依旧不佳。若运用剪力墙结构，抗震性能会好一些，不过造价偏高，不适合广泛化应用。

其次，加装电梯和原结构相连的方案。各地区施行的许多案例中都采用了这一方案。我国有许多上世纪建造的老旧住宅，这些住宅建造的规范要求相较于现行规范要求，还要进行最少两次改动。倘若遵循规范流程，则先要对住宅加以检测鉴定。由于住宅数量较多，本身费用加上鉴定费用，是一笔不小的开支，会加剧资金短缺问题。对此，建筑专家认为，如果加装电梯结构质量、刚度变化不超过5%，则对原结构并无影响，且可判断出新老结构相连之后整体不会令建筑抗震性能更恶化，此时可采取相连方案。不过需要对电梯结构抗震性能加以管控[2]。

3 多层住宅加装电梯技术要求及运用

首先技术要求方面。多层住宅若想加装电梯，则电梯井道、平台必须具备足够宽敞的空间。根据国家规定的建筑设计标准，电梯间的宽度要控制在1m内，平台净宽度要高过楼段净宽度，最少要保持在1.1m左右，平行电梯间的宽度要保持在2.1m左右。井道通常会被设立在建筑楼梯过度平台外侧。如果多层住宅楼层有20层，那电梯必须停靠15站，由于基站比住宅底层要高许多，所以可以独立的在室外设置井道；倘若原有多层住宅和安装电梯后建筑间的差异较小，那可以在不改动原建筑物结构的基础上安装电梯。为了达成这一目的可为电梯安装提供适当的井道。

其次在运用方面，要根据具体的多层住宅建筑情况进行电梯加装。比如在六层建筑上再加设一层混凝土单跑楼梯，可设立一个水箱。要先后进行房屋材料现场测试、房屋变形测试、房屋抗震状况测试。现场测试发现，房屋底层、二层、三层、四层、五层、六层砌筑砂浆等级依次是M7.2、M5.2、M2.9、M5.5、M2.5、M1.6.砌块强度等级是五级。房屋走向是朝西走向，最大倾斜角度是8%。住宅原来并未设置构造柱。内墙阳角距离与抗震结构要求不符。进行测算后发现，加层后房屋墙体厚度和标准不符，尤其是1-6层墙体和计算要求不符。加层之后1-5层局部墙体受压承载力也与计算要求不符，这一情况下判定为不适合加装电梯。

具体加固方案方面，加层操作上可以在原建筑六层基础上加设第七层，操作时要对轴线尺寸、屋顶高度、平面位置等展开科学规范化布置，以实现大众对房屋的应用诉求。具体的加层操作时可选用下述几种方案：其一运用和原建筑结构统一的砌体结构。其二运用质量偏轻的钢结构夹层，加层操作完成后对钢结构刚性进行调整。加层操作可施行的加固举措有两种：采用加装钢筋砂浆面层、板墙方式予以加固，考量房屋承载力问题进行整体加固。加装电梯操作上，可在原有多层住宅基础上另外加装电梯井。具体有两种方法：其一，把电梯和原结构进行分离，把电梯井结构确立为框架剪力墙结构。其二，把电梯和原结构进行连接。具体实践上，如果选用第一种方法，需保证施工不会对原结构有所损坏。如果选用第二种方法则要注意实现原结构和电梯结构的高效化连接[3]。

4 结语

社会经济的发展，使得大众对生活品质的要求也越来越高，改善既有老旧住宅居住环境、对其加装电梯是如今电梯行业一大问题。本文对多层住宅加装电梯问题展开探讨分析，自电梯井道结构和原建筑结构关系、多层住宅加装电梯技术及运用等方面展开研究，证明了多层建筑加装电梯的重要性和可行性，以此来为我国既有多层住宅电梯加装行业地发展提供参考依据。