專利名稱：二次開發(fā)的住宅建筑的制作方法
二次開發(fā)的住宅建筑
本發(fā)明涉及建設，即涉及用建造在上面的和加入的居住層來改造公寓 建筑，以及改造行政房屋和公共房屋及停車場。
工程的先前水平
在垂直平面中按照寬度結合舊部分和加入部分(added part),同時保 留舊建筑的內(nèi)部結構的再開發(fā)中的結構是已知的。所改造的建筑設置在舊 的加固基礎(reinforced foundation)和/或支撐加入部分的附加基層上，其 允許加入不超過2-3層。
最接近所提出的結構的是再開發(fā)下的包括舊部分和加入部分的公寓 建筑，舊部分由設置在條形基礎上的五層建筑、承重和非承重墻、橋接件
(bridging )、居住房間和輔助房間、樓梯連接件(stair case joint)組成， 加入部分由基礎、用于住宅建筑整個高度的支撐元件一標塔(pyller)組成， 該加入部分相對于標塔沿建筑的舊部分的墻壁坐落。還存在常用于建筑的 加入部分和舊部分的實體澆筑混凝土橋接件，該橋接件與外部和內(nèi)部梁墻 一起在常規(guī)橋接的整個區(qū)域上建造在舊建筑屋頂和建造在上面的部分
(overbuilt part)的平面中；加入部分具有用于建筑的樓梯抬升塊(stair-lift block )。
眾所周知的設計的缺點是，由于需使用交梁結構(beam-and-girder structure )、加固基礎和加入另一個，以確保其與舊基層協(xié)調(diào)工作，所以該 結構不方便。當預先提出建造標塔的眾所周知的變化采取擴大和再開發(fā)舊 房間和輔助房間、樓梯抬升塊和其他房間時，其要求必須在建筑改造的時 段內(nèi)疏散居民。發(fā)明描述
技術任務是簡化建設，同時增加其可靠性和大城市中心區(qū)中現(xiàn)有住宅 區(qū)的開發(fā)密度，避免從建筑的舊部分的房間中疏散居民，仍然確保建設的
安全性，并保持生活在建筑的舊部分中的人的舒適條件；使建設一建造工 作時的意外風險最小。
以上提及的任務可在再開發(fā)的住宅建筑中來完成，該再開發(fā)的住宅建 筑包括帶有基礎的多層建筑的舊部分、承重和非承重元件、橋接件、居住 和輔助房間、樓梯連接件、加入的基礎部分、沿建筑的舊部分的外部墻壁 定位的支撐元件、附加區(qū)域和樓梯抬升塊、建造在建筑的舊部分的屋頂上 的常規(guī)橋接件以及具有無限量樓層的建造在上面的部分，依據(jù)本發(fā)明，建 筑的加入部分和建造在上面的部分的基礎做成沿舊部分的周邊設置的至 少兩排樁，該兩排樁以根據(jù)建筑的舊部分的墻壁的強度估算的距離(用于 第一排)和根據(jù)在以后的數(shù)排樁之間的跨度的承載能力估算的距離來設 置。支撐元件應建立在制成柱形式的分離的樁上，最后一個樁達到建筑的 頂面高程，而另一樁位于舊部分的周邊處，并配合其高度。常規(guī)橋接件、 建造在上面的部分和附加區(qū)域的每一樓層的橋接件均用水平加勁條(strap stiffener)制成。在樓層之間，加勁條避免樓層間移動。所有的加勁件都裝 配在并置柱之間，且建立的單獨的承載主體不將載荷傳遞到建筑的舊部 分。建造在上面的部分的橋接件設置在最后的柱上，常規(guī)橋接和建造在上 面的附加區(qū)域的橋接件均放在并置柱上，從而形成空間剛性。加入部分和 建造在上面的部分的基礎可制成樹根樁。獨立主體的并置柱通過彈性限制 件設置在樁上。并置柱建立在樁上，從而為生成主體的敞開的承重元件提 供機會，以支撐建造在上面的部分。常規(guī)橋接件和建造在上面的樓層和加 入部分的附加區(qū)域的橋接件用由地腳螺栓固定到柱的預應力牽索式鋼筋 束(pre-stressed guyed tendon)的對角方向或正交方向形式的力D勁條制成。 常規(guī)橋接件、建造在上面的樓層和附加區(qū)域的橋接件用加勁條制成實體澆 筑件(solid cast)。這些加勁件^皮;故在獨立主體的每一個室(cell)中，且 其具有由通過地腳螺栓固定到柱的牽索式鋼筋束沿底部帶按照對邊 (subtence)拉緊的對角/正交網(wǎng)加固構架的形狀。常規(guī)橋接件、建造在上面的樓層和鄰近部分的附加區(qū)域的橋接件為具有制成組裝的金屬主體的 加勁條的實體澆筑件。常規(guī)橋接件可用具有由地腳螺栓固定到柱的在對角 方向和正交方向定位的牽索式鋼筋束的現(xiàn)澆混凝土預制。常規(guī)橋接件具有 由牽索式鋼筋束連接到柱的系梁，且梁之間的空間填充有相同尺寸的現(xiàn)澆 混凝土或輕質(zhì)混凝土塊。建筑的舊部分的樓層的附加區(qū)域的橋接件用具有
對角/正交牽索式鋼筋束的現(xiàn)澆混凝土來預制。此外，建筑的舊部分的承重 元件和橋接件由沿對角和正交方向放置的牽索式加固件加固，并沿建筑的
舊部分的周邊錨固到柱。建筑的舊部分由在對角和正交方向的承重墻或系 梁的表面之上的牽索式加固件加固，并錨固到柱。建筑的舊部分由在橋接 件的底部表面下以對角方向而非正交方向放置于承重墻或系梁的牽索式 加固件加固，并錨固到柱。獨立主體的承重柱由被防火涂層覆蓋的鋼筋混 ;疑土或金屬制成。
所提出的公寓建筑的結構因房屋的建造在上面的部分和加入部分的 基礎而不同于眾所周知的公寓建筑的結構，建造在上面的部分和加入部分 的基礎由至少兩排樁制成，這兩排樁以所估算的距墻壁的距離和各排之間 的一個跨度距離沿舊部分的周邊定位。支撐元件建立在分離的樁上(并置 柱的形式)，最后的樁升高到建筑的頂部平面，另一個樁沿舊部分的周邊 僅達到建筑的舊部分的高程。常規(guī)橋接件、建造在上面的部分的每一樓層 的橋接件和附加區(qū)域的橋接件用水平加勁條和防止樓層間移動的加勁條 制成，它們建立在并置柱上，且建造了不將載荷傳遞到房屋的舊部分的獨 立承重主體。建造在上面的部分的橋接件設置在最后的柱上，常規(guī)橋接件 和鄰近的附加區(qū)域的橋接件坐落于形成空間剛性的并置柱上。
由于坐落在自身精心策劃的基礎上的分離的獨立主體的構成，所提出 的結構排除了建筑的舊部分的元件上的載荷。由于在橋接平面存在水平鏈 接以及在建筑的加入部分或建造在上面的部分或組裝的金屬構架
(assembled metal carcass)的每一樓層間平面處防止樓層間移動的加勁條， 其提高了整個結構的可靠性和承重能力。此外，由于減少了工作量或現(xiàn)有 基礎和承重墻的加固，所以建立更方便。制成預制和現(xiàn)免混凝土或實體免 筑件的常規(guī)橋接件確保用于在房子的舊部分的屋頂上建立的機會，而不用
7預先拆除。其將在建筑改造的工作過程中增加居民的安全和舒適程度。具 有牽索式鋼筋束形狀的連接元件的常規(guī)橋接件的設計置于對角方向和正 交方向，且不同高度的并置柱的建立將額外的剛性加入到建筑的建造在上 面的部分的承重主體，并允許減少加固建立和混凝土工程。其還允許在完 成建筑的建造在上面的部分在獨立承重主體上的建i殳時，將舊部分的居民 轉移到建造在上面的部分中的舒適的公寓，并通過牽索式鋼筋束來加固建 筑的舊部分，從而恢復承重能力并延長使用壽命。為了確保建筑維護的安 全性，值得用例如火泥磚的防火覆蓋層來覆蓋柱、橋接件和承重墻。在地 震帶中建設所提出的建筑時，獨立主體的柱借助彈性限制件來建立。其允 許排除垂直承重結構中彎曲的危險時刻。通過由以正交和對角方向共同連 接的固定的彈性"柱一面板一柱"系統(tǒng)中的牽索式加固件來支撐橋接件和
墻壁面板，建筑的舊部分的加固在動力荷載時工作得極其好。在張拉(jack) 牽索式加固件、穿過并固定到鋼筋混凝土或金屬柱時，實現(xiàn)了新產(chǎn)生的構 架的額外的空間穩(wěn)定性。因此恢復了現(xiàn)有建筑的變形空間建設的最初工作 和估算計劃，同時消除了建筑維護過程中產(chǎn)生的極限應變(元件的延伸區(qū) 域)，并且當建筑維護過程中出現(xiàn)承重結構時，應變限制值被減少，或被 消除。最好是恢復和加固承重混凝土墻壁的不同面上多層建筑的墻壁面板 在對角方向的承重能力和空間穩(wěn)定性。
附圖筒迷


圖1顯示了在該地點的再開發(fā)中的住宅建筑的剖視圖2顯示了圖1中所示的住宅建筑的第二層的平面；
圖3是具有現(xiàn)澆混凝土橋接的預制件(pre-cast)的圖4一圖3的1-1;
圖5—一賴j義重墻加固件；
圖6顯示了 一段橋接加固件；
圖7—獨立主體的剛性承重室；
圖8—橋接的承重部分的加固件的一段；圖9一常規(guī)橋接的加勁條； 圖10—圖1的單元1。
公寓建筑由承重墻構造的舊部分1、加入部分2和建造在上面的部分 3組成。建筑的舊部分1具有基礎4、承重元件5和非承重墻6、橋接件7、 居住房間8和輔助房間9、樓梯連4婁件10。加入部分2由樁11、并置柱12、 建立在建筑的舊部分1的頂上的常規(guī)橋接件13以及附加區(qū)域的橋接件14 組成。在常規(guī)橋接件13的整個區(qū)域上的建造在上面的部分3由若千個樓 層組成。建造在上面的部分3的每一樓層的橋接件15建立在最后的柱12 上，最后的柱12與公寓建筑等高，它們形成建筑的放在并置柱上的加入 部分2和建造在上面的部分3的獨立承重主體。橋接件13、 14和15由水 平加勁條和避免樓層間移動的加勁條17制成，制成牽索式鋼筋束18或組 裝的金屬構架19或通過牽索式加固件18與對邊拉緊成一條直線的加固網(wǎng) 構架20。
發(fā)明執(zhí)行方式的變化形式
橋接件13、 14和15制成具有牽索式鋼筋束18的實體洗筑結構，在 獨立的承重主體16的每一室30內(nèi)沿對角和正交方向定位，并在橋接平面 形成剛性盤。在公寓建筑的正面有加入的抬升塊21和樓梯抬升塊22。在 第一層和最后的居住層，居住房間8形成連接樓梯抬升塊的穿樓層走廊 (through floor corridor )。在建筑的舊部分中，在并置柱12之間提供了附 加的居住和非居住區(qū)域，以及凹進去的陽臺14。鄰近的附加區(qū)域和凹進去 的陽臺14的橋接件是實體澆筑件，且加勁條17制成組裝的金屬構架19 或以牽索式鋼筋束18的正交方向放入的預制件或現(xiàn)澆混凝土。建筑的舊 部分由牽索式鋼筋束18加固，并由螺栓31錨固到柱12。獨立主體的承重 結構16、柱12和常規(guī)橋接件由可為火泥磚21的涂層32來防火。柱12設 置在放在樁11上的彈性枕24上；柱具有肘桿(toggled link) 25。柱應由 金屬或鋼筋混凝土制成。常規(guī)橋接件可由通過牽索式加固件18連接到柱 12的現(xiàn)澆系梁26和組裝的預應力梁27的現(xiàn)澆混凝土預制。梁之間的空間 填充有輕質(zhì)混凝土或輕質(zhì)混凝土塊28。如果該地點的再開發(fā)實施于非地震帶中，且施工成本問題是關鍵，那
么對角和正交連接件17應由單獨的牽索式索18制成，牽索式索18以橫 向和縱向軸線拴住柱12，并坐落成在承重的獨立主體16的每一室30中形 成混凝土層的形狀。如果再開發(fā)進行在地震帶中或者當施工成本不是關鍵 問題時，那么對角連接件17由組裝的金屬構架19制成，在承重的獨立構 架16的每一室中，它們沿橫向和縱向軸線拴住柱12，并隱蔽在由常規(guī)方 法加固的實體澆筑的鋼筋混凝土橋接29中。
建立空間剛性的任務，排除樓層間移動，是通過在獨立主體16的每 一室30中構造正交和對角連接件17來解決的，按照剛性幾何不變的三角 形原J里(the rule of rigid geometric unchanged triangle ):力口固網(wǎng)構架20置于 沿官頂形拱的輪廓而形成的混凝土層的形狀中，并被在工廠制造的牽索式 加固件或預制結構19拉緊，其用于在建筑的加入部分和建造在上面的部 分的每一樓層間平面以橫向和縱向軸線拴住柱12，并隱藏在公寓間隔離物 中。常規(guī)橋接件13和相鄰部分的建造在上面的樓層和附加區(qū)域的橋接件 14用以對角和/或正交方向放置的牽索式鋼筋束18形狀的加勁條17制成， 并錨固到產(chǎn)生空間剛性構成的柱12。關于空間穩(wěn)定性的承重能力和主要成 本，最理想的是通過加固網(wǎng)構架20來加固實體澆筑橋接件29 (見圖7和 8)，加固網(wǎng)構架20置于沿官頂形拱的輪廓形成的混凝土層的形狀中，并 拉緊牽索式加固件18，使之與實體澆筑混凝土的底部帶中的對邊成一條 線，并將它們錨固到柱。板19的承重部分由加固網(wǎng)構架來加固，力。固網(wǎng) 構架沿宮頂形拱的輪廓放置，且緊沿底部帶中的對邊拉緊預應力加固件 18,并錨固到柱。在預應力條件下，在橋接件的實體澆筑板的每一個室30 中且在建設-建立工作時段中，將牽索式加固件18插入正交和對角方向的 橋接板的所有承重部分中。橋接板的每一室的自支承部分29應用常規(guī)方 法或金屬構件網(wǎng)來加固。
工業(yè)應用
再開發(fā)的住宅建筑應按以下建設。改造的實施不用疏散居民。沿現(xiàn)有 建筑(舊部分1)的外部墻壁5留出距現(xiàn)有基礎4的一定距離和3.0、 6.0
10和9.0正交軸線中的臺階，并置柱12建立在鉆孔的墩11上，用于建造在 上面的居住層的整個高度。另一個升高到現(xiàn)有建筑的屋脊或平頂?shù)母叨取?常規(guī)預制和現(xiàn)澆混凝土橋接件13建立在并置柱12上，或其可為由對角連 接件組裝的金屬結構19，且牽索式鋼筋束18置于對角和正交方向。當混 凝土變硬到計劃水平時，牽索式加固件18被張拉，并固定到建筑的建造 在上面的部分的橋接件29,且牽索式加固件18在獨立的承重構架16的每 一剛性室30中置于正交和對角方向。隨后建立與住宅公寓的設計一致的 保護元件。在完成建筑的加入部分2的建設/建立時，舊部分的居民就重新 安置到建筑的加入部分2中的新的舒適公寓，隨后使用置于承重墻5和橋 接7的表面上的牽索式加固件18來在建筑的舊部分1的承重元件的加固 件上實施工作。這之后，第一層被重新規(guī)劃，例如規(guī)劃成行政一公共建筑 或內(nèi)置的或加入的停車場。牽索式加固件18沿承重墻面板的表面從各個 面以對角方向17和從里面以正交方向放置，其還沿橋4妄件7的底部以對 角方向和正交方向固定到承重墻5。使牽索式加固件18穿過建立于建筑的 舊部分12的高度的柱的主體，通過張拉拉伸，直到結構的承重能力恢復， 并被錨固件31固定。今后，用于牽索式加固件的連接系統(tǒng)在地震帶中保 持敞開，或由實體澆筑混凝土覆蓋，以使非地震帶中的建筑面板呈現(xiàn)有連 接結構。在該地點的改造完成，從而避免了拆除結構。舊建筑的屋頂l的 拆除是在建設/建立工作完成后實現(xiàn)的。在拆除后應制造技術樓層(technical floor)。在建筑的加入部分上，構架的敞開部分^^皮留下，用于將來可能的建 筑元件或平臺的加入。所提出的結構的技術成果是，簡化了建立工作、在 遵守安全規(guī)定之上增加了建筑的承重能力并最小化了建立和建筑維護過 程中意外風險的等級、由于排除了拆除建筑的舊部分的必要性而維持了建 筑的舊部分的居民的舒適度。因此，有了重新安置居民、擴大住宅公寓和 輔助房間、廢物(paring)和休閑區(qū)域的機會，以及用于在稠密的市區(qū)開 發(fā)的條件下建設的機會。
參考文獻
1. Kutuzov V.N. Reconstruction of buildings. Moscow High school, 1981 ， pages 244-245.
2. Patent#2112850， cl. E04G23/00, Bl#16， 10.06.98
權利要求
1. 一種二次開發(fā)的住宅建筑，其包括舊部分，其由多層建筑組成，所述舊部分包括基礎，承重元件，非承重墻，橋接件、居住房間和輔助房間，樓梯；加入部分，其包括加入基礎，支撐元件，其沿外部墻壁定位，加入的附加區(qū)域，樓梯-電梯單元；鋼筋混凝土常規(guī)橋接件，其安裝在所述建筑的所述舊部分的屋頂下；以及具有若干個樓層的建造在上面的部分；其特征在于所述建筑的所述加入部分和所述建造在上面的部分的基礎被制成為沿所述建筑的所述舊部分的周邊布置的至少兩排樁，這兩排樁以距外部墻壁的預定距離和各排之間的一個跨度距離設置；所述支撐元件安裝在分離的樁上，每一個支撐元件都被制成為并置柱，邊緣柱具有等于整個建筑高度的高度，沿所述建筑的所述舊部分的周邊的另一柱具有等于建筑的舊部分高度的高度；所述常規(guī)橋接件、所述建造在上面的部分的每一層的橋接件和所述加入的附加區(qū)域的橋接件都制有水平加勁條和安裝在并置柱上的層間移動的加勁件，從而形成獨立的承重框架，而不將載荷傳遞到所述建筑的舊部分，其中所述建造在上面的部分的橋接件安裝成安置在所述邊緣柱上，且所述常規(guī)橋接件和所述加入的附加區(qū)域的橋接件安裝在提供空間剛性的并置柱上。
2. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述加入部分和所 述建造在上面的部分的所述基礎被制成為樹根樁。
3. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于獨立框架的所述支 撐元件借助彈性限制件安裝在樁上。
4. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述并置柱安裝在 樁上，并可能形成用于附加的建造在上面的部分的框架的敞開承重元件。
5. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于其常規(guī)橋接件和建 造在上面的樓層及附加區(qū)域的橋接件用錨固到柱的對角和正交牽索式鋼 筋的加勁條制成。
6. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述常規(guī)橋接件和 建造在上面的樓層及所述加入部分的附加區(qū)域的橋接件用嵌入在沿錨固 到柱的牽索式鋼筋的底部帶的對邊拉緊的獨立框架的每一室的加勁條制 成實體澆筑件。
7. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述常規(guī)橋接件、 建造在上面的樓層的橋接件用制成組裝的金屬構架的加勁條制成實體洗筑件。
8. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述常規(guī)橋接件用 具有以對角和正交方向嵌入并錨固到柱的預應力牽索式鋼筋的現(xiàn)免混凝 土制成預澆筑件。
9. 如權利要求8所述的住宅建筑，其特征在于所述常規(guī)橋接件用 實體澆筑系梁制成，所述實體澆筑系梁連接到牽索式鋼筋的所述支撐元 件，并在系梁之間填充有現(xiàn)淺混凝土 。
10. 如權利要求8所述的住宅建筑，其特征在于所述常規(guī)橋接件用 由預應力牽索式鋼筋沿對角和正交方向連接到柱和預澆筑鋼筋混凝土梁 的實體澆筑系梁制成，所述梁之間的空間填充有輕質(zhì)實體澆筑混凝土或相 同尺寸的輕質(zhì)混凝土塊。
11. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于加入到所述建筑的 所述舊部分的樓層的所述附加區(qū)域的橋接件由具有對角和正交預應力牽 索式鋼筋的預澆筑和現(xiàn)澆混凝土制成。
12. 如權利要求1所述的住宅建筑，其特征在于所述建筑的所述舊 部分的所述承重元件和橋接件通過對角和正交方向的牽索式鋼筋加固，并 沿所述建筑的所述舊部分的周邊錨固到柱。
13. 如權利要求12所述的住宅建筑，其特征在于所述建筑的所述 舊部分由沿所述承重墻或系梁的表面以對角和正交方向布置的牽索式鋼 筋加固，并錨固到柱。
14. 如權利要求12所述的住宅建筑，其特征在于所述建筑的所迷 舊部分由以對角和正交方向在所迷橋接件的底部表面布置到所述承重墻 和系梁的牽索式鋼筋加固，并錨固到柱。
15. 如權利要求1所述的住宅建筑，獨立框架的承重結構由具有防火 涂層的鋼筋混凝土或金屬制成。
全文摘要
本發(fā)明的二次開發(fā)的住宅建筑包括多層建筑的舊部分、一體部分、常規(guī)的鋼筋混凝土樓層和多層升高部分。用于一體部分和升高部分的基礎以至少兩排柱的形式實現(xiàn)，所述柱沿建筑的舊部分的外部承重墻遠離地設置。并置柱以建筑的整個高度立在樁上，其中邊緣柱以建筑的整個高度升高，而另一柱以舊部分的高度沿舊部分的周邊。常規(guī)鋼筋混凝土層安裝在舊建筑屋頂之上的柱上，升高部分的每一層的樓層和附加的一體表面區(qū)域的樓層形成用于建筑的一體部分和升高部分的獨立承重框架。樓層設置有框格支撐和層間剪切硬度，例如以在承重框架的每一室中的對角和正交方向設置的預拉纜加固件的形式，以該方式形成三維硬度?？蚣艿慕Y構設計使其能夠實現(xiàn)建設工作，而不用疏散舊建筑中的居民，以便為他們提供舒適的條件，增加建筑的承重能力，并使建筑的建立操作和使用的意外風險最小。
文檔編號E04G23/02GK101454525SQ200780019010
公開日2009年6月10日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權日2006年5月30日
發(fā)明者伊格爾·杰納迪耶維奇·科羅列夫 申請人:伊格爾·杰納迪耶維奇·科羅列夫