用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构的制作方法

本实用新型属于建筑工程领域，具体地，涉及一种用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构。

背景技术：

根据当前的城市规划管理工作要求，有序实施城市修补和有机更新，延续历史文脉，将成为重点。目前，在很多城市普遍存在一些由于资金问题或者不能适应市场需求而造成停工的“烂尾楼”，而类似工程的改造和重新设计，对盘活停工项目、改善城市形象很有必要。同时，在以后的城市化进程中，既有建筑的检测鉴定与加固改造将提上重要的日程。

然而，在现有的加固改造技术中，普遍存在一些诸如加固后使用耐久性、加固施工过程中因为构件拆除而临时性措施不到位引起的安全隐患、加固后抗震性能降低等问题。

技术实现要素：

为克服现有技术存在的缺陷，结合城市既有工程改造现状，本实用新型提供一种既有建筑物上增设柱子基础的有效叠合连接结构，不仅能够满足安全适用耐久的要求，同时具备较强的抗震能力，还具有施工成本较低和施工效率较高的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构，包括：既有结构柱和既有结构板，既有结构板支承于既有结构柱上；其中：既有结构柱和既有结构板上设置新增基础，新增基础上设置新增柱子；既有结构柱、既有结构板与新增基础在新老混凝土交界面处通过新增柱与底部柱有效连接钢筋和基础底部抗滑移钢筋进行可靠连接。

优选地，新老混凝土交界面处理时，可根据使用需要采取相应处理方法，并满足设计提出的处理质量要求；新增柱与底部柱有效连接钢筋和基础底部抗滑移钢筋，可根据使用需要进行计算确定；所述新增基础上新增的上部结构柱子，根据上部建筑使用需要进行布置。

优选地，新增基础内设置连接区复合箍筋，连接区复合箍筋布置于新增柱与底部柱有效连接钢筋长度范围，间距≤100mm且满足柱端箍筋抗震加密要求。

优选地，新增基础内设置水平环箍、横向环箍、纵向环箍。

优选地，新增柱子纵筋伸入新增基础底部，新增基础内设置矩形封闭箍筋。

上述的用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构的施工方法，步骤如下：

(1)、在既有结构柱、既有结构板与新增基础之间进行新老混凝土交界面处理，去除原有混凝土疏松、破损及表面碳化层，形成凹凸差不小于6mm的粗糙面；

(2)、在既有结构板与新增基础之间种植基础底部抗滑移钢筋，在既有结构柱与新增基础之间，根据计算受力需要，种植新增柱与底部柱有效连接钢筋；

(3)、在新增基础内设置连接区复合箍筋；

(4)、根据计算受力分析，在新增基础内设置水平环箍、横向环箍、纵向环箍；新增柱子纵筋伸入新增基础底部，并设置矩形封闭箍；

(5)、待验收工作完成后，进行模板安装工作，模板标高、位置、尺寸应准确符合设计要求，支撑和模板固定可靠，模板拼缝严密；

(6)、浇筑混凝土，振捣，养护。

优选地，采用人工凿毛法或高压水射法进行新老混凝土交界面处理。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过提出新老混凝土交界面处理要求，以保证新老混凝土共同工作；

2、通过在新老混凝土交界面处设置基础底部抗滑移钢筋，保证叠合结构的有效水平力传递能力；

3、通过在新老混凝土交界面处设置新增柱与底部柱有效连接钢筋，保证叠合结构在交界面处的抗弯承载力，并通过新增基础均衡了上下柱网不对齐引起的偏心力，最终保证叠合结构的整体抗倾覆能力；

4、在新增基础内通过设置连接区复合箍筋，来提高连接部位的核心区抗剪能力，增加新增柱子底部的抗震延性，从而提高叠合连接结构的整体抗震能力；

5、通过在既有结构柱周边设置有效连接钢筋，增加了柱底的有效计算截面，从而减小了连接钢筋的直径，减小了植筋施工的难度，同时还可根据底部钢筋的布置情况进行植筋位置的合理选择，并保证了新增上部柱子纵筋的定位，不仅降低了施工成本，还提高了施工效率；不仅能够提高改造后结构的承载能力，满足后期使用耐久性要求和抗震延性要求，还具有施工成本较低和施工效率较高的优点。

附图说明

图1为用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构的平面示意图；

图2是用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构的剖面示意图；

图中：1、既有结构柱，2、既有结构板，3、新增基础，4、新增柱子，5、新老混凝土交界面，6、新增柱与底部柱有效连接钢筋，7、基础底部抗滑移钢筋，8、连接区复合箍筋，9、水平环箍，10、横向环箍，11、纵向环箍，12、新增柱子纵筋，13、矩形封闭箍筋。

具体实施方式

如图1、2所示，用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构，包括：既有结构柱1和既有结构板2，既有结构板2支承于既有结构柱1上；结合新增柱子的布置以及新增柱子底部的受力要求，为保证结构受力传递的有效性，既有结构柱1和既有结构板2上设置新增基础3，新增基础3上设置新增柱子4；既有结构柱1、既有结构板2与新增基础4在新老混凝土交界面5处通过新增柱与底部柱有效连接钢筋6和基础底部抗滑移钢筋7进行可靠连接；新老混凝土交界面5处理时，可根据使用需要采取相应处理方法，并满足设计提出的处理质量要求；新增柱与底部柱有效连接钢筋6和基础底部抗滑移钢筋7，可根据使用需要进行计算确定；所述新增基础上新增的上部结构柱子，可根据上部建筑使用需要进行布置，具有较大的自由性。

新增基础3内设置连接区复合箍筋8，连接区复合箍筋8布置于新增柱与底部柱有效连接钢筋6长度范围，间距≤100mm且满足柱端箍筋抗震加密要求，目的为提高连接部位的核心区抗剪能力，增加新增柱子底部的抗震延性，从而提高叠合连接结构的整体抗震能力。

新增基础3内设置水平环箍9、横向环箍10、纵向环箍11，以提高新增基础3的抗扭能力。

新增柱子纵筋12伸入新增基础3底部，新增基础3内设置矩形封闭箍筋13，以有效约束固定新增基础3内的新增柱子纵筋12。

上述用于既有建筑增设柱子基础的叠合连接结构的施工方法，步骤如下：

(1)、在既有结构柱1、既有结构板2与新增基础3之间进行新老混凝土交界面处理，如采用人工凿毛法或高压水射法，去除原有混凝土疏松、破损及表面碳化层，形成凹凸差不小于6mm的粗糙面；

(2)、在既有结构板2与新增基础3之间种植基础底部抗滑移钢筋7，在保证新老混凝土共同工作的同时，提高叠合结构的有效水平力传递能力；在既有结构柱1与新增基础3之间，根据计算受力需要，种植新增柱与底部柱有效连接钢筋6，保证叠合结构在交界面处的抗弯承载力，并通过新增基础3均衡上下柱网不对齐引起的偏心力，最终保证叠合结构的整体抗倾覆能力；

(3)、在新增基础内设置连接区复合箍筋8，提高连接部位的核心区抗剪能力，增加新增柱子底部的抗震延性，从而提高叠合连接结构的整体抗震能力；

(4)、根据计算受力分析，在新增基础3内设置水平环箍9、横向环箍10、纵向环箍11，提高新增基础3的抗扭能力；新增柱子纵筋12伸入新增基础3底部，并设置矩形封闭箍13，有效约束固定新增柱子纵筋12；

(5)、待验收工作完成后，进行模板安装工作，模板标高、位置、尺寸应准确符合设计要求，支撑和模板固定可靠，模板拼缝严密；

(6)、浇筑混凝土，应连续浇筑一次成型，如必须间歇，间歇时间尽量缩短，并在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕；振捣时，应避免振动棒碰撞模板，如模板、支架发生变形移位时立即停止浇筑，并在已浇筑的混凝土凝结前休整完好。混凝土浇筑完毕待终凝时应开始洒水养护，具体可根据混凝土塌落度、气温等情况综合确定。

本实用新型可以根据使用需要在既有建筑上新增上部结构，并可以利用新增基础平衡新增柱子的柱底弯矩，从而省去地梁的设置，避免了传统的加固改造中对既有结构的破坏过程，并省去了很多临时性的施工安全措施，降低了施工成本，提高了施工效率，增强了改造后结构的承载能力，并满足后期使用耐久性要求和抗震延性要求。