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老舊小區“平改坡”安全嗎,很多人都有疑惑


01
楔子

2020年政府工作報告中首次提出“兩新一重”,即 ”新型基礎設施建設、新型城鎮化建設和重大工程建設“。

其中新型城鎮化建設方面,政府工作報告中指出“新開工改造城鎮老舊小區改造 3.9 萬個”,較去年 1.9 萬套的規模大幅提升。

上??赡苁亲钤缣岢觥俺鞘懈隆边@一概念,并將其作為戰略的城市之一。

以前,城市建設基本上是“大拆大建",不留任何遺跡。而現在的城市更新,更注重歷史文化的傳承,城市風貌的保留,城市記憶和文脈的延續;

城市更新中,數量最多的莫過于”老舊小區“修繕(改造);而修繕中的重頭戲莫過于”老樓加電梯“和”平改坡“兩個項目。

前者,我專門寫了兩篇文章闡述,大家可以擴展閱讀:《老舊小區“加裝電梯”,也許迎來了“春天”!》和《老舊小區“加裝電梯”,你想知道的都在這里!

而今天的這篇文章,我想寫寫”平改坡“這個老百姓關心的問題。特別是“戴了個帽子”,是否安全的問題。
02
平改坡

A. 什么是平改坡?

可能大家耳熟能詳,但是官方定義未必知曉。

在上海市《多層住宅平屋面改坡屋面工程技術規程》(DG/T J08-023-2006 )這本規范中是這樣表述的:

平改坡工程將已建多層住宅的平屋面改為坡屋面的工程。



B. 為什么要平改坡?

我國早期建造的這些老公房,受制于當時的經濟條件和建造技藝,所以多是”磚混結構+預制板“,性能只能說是差強人意。隨著時代變遷,年久失修,這些老房子在使用上,已經顯得捉襟見肘了,很難滿足群眾對于美好生活的”追求“,最大的問題體現在滲漏和保溫隔熱上。

上海屬于夏熱冬冷地區,夏天很熱,冬天很冷(又不采暖),所以頂層居民夏天蒸桑拿,冬天開空調也不熱,取暖全靠”一身正氣"。

再加上原來的平屋頂防水層已經屢有破損,頂層滲漏現象屢見不鮮,嚴重影響到居民正常的生活質量了。

所以“平改坡”工程最早是由上海做起的,是一項惠民工程。從反饋情況來看,“平改坡”確實有效地改善了老小區頂層住戶的保溫隔熱和防水功能。



C. 平改坡的基本要求

  1. 平改坡工程鼓勵采用節能環保型新產品、新材料、新技術、新工藝。
  2. 平改坡工程的屋面形式應考慮結構安全性,并與周圍環境和建筑風貌相協調。
  3. 平改坡的主要對象為已建多層磚混結構住宅。對原有住宅已存在安全問題的,宜排除在外。
  4. 經平改坡工程后,新產生的坡頂下空間嚴禁堆物和另作他用。

上述4點是平改坡工程特別值得注意的,而結構安全問題是“重中之重”。



D. 平改坡的屋面組成

簡單來說,平改坡的坡屋面是由三部分組成:”臥梁+鋼架+屋面瓦“。

鋼架和屋面瓦,普通人可能還想象的出來;而臥梁,非專業人士就不太明白了。我放張圖大家就看明白了。


臥梁是用來連接鋼架和原平屋頂的,起到傳遞屋面受力和抵抗”風荷載“的作用。因為平改坡新加的屋面是”輕型“屋面,所以還得考慮它被風吹跑的風險。

普通人想象中鋼架是挺重的,那是和混凝土來比較的感覺,其實鋼結構算是輕質結構。屋面采用輕質的,主要原因是老房子的承載力有限。其實在早期,還有用木頭做屋面的呢,有圖有真相。


03
結構安全

不管是普通老百姓還是一般專業人士,其實對于在平屋頂上加這個“帽子”會不會結構不安全,都會心存疑慮的。所以下面這一章節就是從理論方面來論證:平改坡即使不經過復雜的計算,它還是安全的。

A. 等效荷載轉換

《多層住宅平屋面改坡屋面工程技術規程》(DGT J08-023-2006)第3.7.1條:

平改坡工程的結構體系宜采用鋼梁、鋼柱組成的鋼構架體系。改建后建筑物總重量宜基本不變,新增坡屋面的水平風荷載應有可靠的傳力途徑。

其中,總重量基本不變的描述,在國標圖集《03J203平屋面改坡屋面建筑構造》93-94頁,條文2.11.1有補充描述:

"平改坡"工程結構設計原則為等效荷重轉換.將原有隔熱板、支承礅子全卸下,替換成平改坡荷重,約增加0.3KN/M左右荷重,考慮到老建筑的基礎經多年壓實后地基承載力可提高10%左右,再加上不考慮抗震加固因素,所以只要老建筑本身結構良好,一般可不考慮對原始結構的復核工作。


上圖就是屋面隔熱板(一般50mm厚,大多數老舊小區都有,置換的就是這部分的荷載。鋼筋砼容重約2400kg/m3,也就是規范中提到的約等于0.3KN/M的荷載。

但經過了一、二十年的日曬雨淋基本沒有保溫功能了,破損的地方還阻隔了原來平屋面的排水。

所以:結構安全儲備較好的砌體住宅,用鋼結構體系置換架空隔熱板屋面荷載,可以不考慮對原始結構進行復核。


如果有條件復核,當然是最理想的。但是老舊小區資料缺失比較嚴重,業主又因為維修經費緊張的原因,不太會考慮結構安全的鑒定,所以規范中特別提到了結構安全儲備不足的情況”,讓設計人員注意,需要謹慎對待。

《多層住宅平屋面改坡屋面工程技術規程》(DGT J08-023-2006)第3.1.3條:

對結構安全度儲備不足的原有住宅,在實施平改坡工程前,設計單位應收集全套結構圖紙,必要時包括結構計算書,并實地踏勘,觀察原有住宅是否有開裂和沉降不均勻現象,經綜合分析鑒定后確定該住宅能否實施平改坡工程。

B. 結構安全儲備不足的情況

在3.1.3條文說明中有描述:
由于原有住宅建造年代、經濟水平和規范控制的不同,導致原有住宅存在諸多不利因素,在設計中應注意以下幾種情況:

  1.  對底層為框架、上部為磚混結構的住宅,若屋面上有預制隔熱板等荷重,應卸下荷重后實施平改坡工程。對屋面無隔熱板等荷重可卸的住宅,應經結構復核后確定能否實施平改坡工程。
  2. 對已加層的多層住宅,加層層數不超過2層、加層后總層數不超過7層的,必須經有關部門檢測后確定能否實施平改坡工程。
  3. 對全框架結構的多層住宅,應經結構復核后確定能否實施平改坡工程。
  4. 對沿街多層住宅 ,若有破墻開店等改變原有住宅結構體系的,應經結構復核后確定能否實施平改坡工程。
  5.  對下部為二層框架、上部為磚混結構的住宅,不應實施平改坡工程。

國標圖集《03J203平屋面改坡屋面建筑構造》90頁第2.1條可以作為補充:


所以上述提到的:框架或框架混合結構、已經實施加層、違章搭建或結構損傷、結構開裂和不均勻沉降的情況,屬于結構安全儲備不足。必須慎重對待,需要房屋檢測和結構核算后,方可決定是否實施平改坡。



C. 受力合理


《多層住宅平屋面改坡屋面工程技術規程》(DGT J08-023-2006)第3.7.1和2條:

1.平改坡工程的結構體系宜采用鋼梁、鋼柱組成的鋼構架體系。改建后建筑物的總質量基本不變,新增坡屋面的水平風荷載應該有可靠的傳力途徑。

2.平改坡工程屋面上新增的結構體系必須支承在原住宅的承重墻或者承重柱上。不得將臥梁、架空梁或支承柱直接支承在原結構的梁、板、水箱等部位。


磚混結構,理論上所有的墻體都是受力的,主要受的是垂直“壓力”,所以規范才重點提了平改坡的水平風荷載應該要有可靠的傳力途徑。另外強調豎向受力必須要落在承重墻上,不然會導致樓板開裂等問題。


04
結束語

早在2000年,平改坡工程就被列為“上海市府實事工程”。經過20多年的實踐,已經是非常成熟的一門技術,在結構安全性上也得到了驗證。

而群眾反映的一些質量問題,主要發生在施工環節和材料選用上,加強監管是行之有效的手段。

平改坡工程是一項”民生工程“,需要居民在內的各方共同努力,才能將”好事“真正辦成”好事"。

而作為設計人員,在對待老舊小區修繕這個問題上,既不要“過度設計”,也不要“因噎廢食”。但前提條件是:相關管理部門要把工作流程和制度建設做的更加完善,讓參與的各方有“法”可依,才能把這項“惠民”工程落到實處。


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