基于BIM技术的多层住宅加装电梯工程研究

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年第19期   作者:苍武军
[导读] 近年来,随着人们生活水平的提高,此类多层住宅已不能满足住户对功能、宜居等居住品质的需求。因此,
        苍武军
        日立电梯(中国)有限公司杭州工程有限公司 浙江省湖州市 313000
        摘要:近年来,随着人们生活水平的提高,此类多层住宅已不能满足住户对功能、宜居等居住品质的需求。因此,为老旧小区加装电梯,已成为各地方政府推动的重要民生工程之一。通过加装电梯,不仅可以解决老年人的出行难题,而且对老旧住宅生活环境的安全性舒适性均有一定的改善,能够提高房屋的使用价值。
        关键词:BIM技术;多层住宅;加装电梯工程
        引言
        为适应现代社会经济发展,完善建筑的使用功能,越来越多的建筑陆续开始加装电梯来满足日常使用需求,有关政府部门也颁布相关规定办法进行相应引导,如《广州市住宅增设电梯办法》《深圳市住宅加装电梯管理规定》等。建筑新增电梯与新建建筑项目有共性也有差异,新增电梯受建筑的影响和制约,既要保证新增结构的安全,也要保证建筑结构的安全。
        1工程概况
        该工程为某市公安局宿舍居民住宅楼电梯加装工程。其住宅楼主体为6层砖混结构,电梯采用原建筑楼梯休息平台入户方式即错半层入户,电梯井与休息平台通过钢连廊连接,选用东南新飞跃630kg电梯,基础形式为筏板基础,全封闭连廊长度3.35m,电梯共有5站,总高20m。项目中加装所用电梯为钢结构,其钢结构、幕墙施工图由结构所设计;该工程引入BIM技术,为建设方提供项目咨询服务,其中设计方案比选、装配式构件深化、模型可视化展示、VR体验、模型出量、施工模拟及后期运维管理平台均运用BIM技术参与设计与制作。
        2BIM技术的多层住宅加装电梯工程研究
        2.1新增电梯基础
        新增电梯结构的基础应根据现场实际情况设计,应在满足新增电梯结构承载力的前提下减小对建筑结构的影响。当新增电梯位置无地下室等原有结构影响时,优先采用新增桩基础,考虑到施工条件和经济条件,一般采用钻孔灌注桩,当地质条件较好时也可采用天然基础,需复核新旧结构间的沉降差满足设计要求,应对实际使用不造成影响;当下部存在建筑结构构件时,可采取新增转换构件处理,并选择清晰可靠的传力路径,需复核相关结构构件的承载力。在基础设计时,除考虑基础的强度外,地基变形应引起重视,应采取措施严格控制,避免新旧结构不均匀沉降引起连接部位构件开裂甚至破坏。
        2.2通道
        通道是正常出入电梯和应急救援时的重要道路。住宅加装电梯绝大多数安装的是无机房电梯,其中的通道主要包含候梯厅、连廊和救援通道,出入电梯的候梯厅和连廊只要处理好与住宅建筑结构的连接问题后,一般材料、尺寸、防护、强度、稳定性都能满足相关使用要求。救援通道往往因为入户方式的选择和空间环境的限制会有很多不同的情况,在资料审查时需要仔细辨别,具体情况具体分析。住宅加装电梯入户方式一般有两种:半层入户和平层入户。半层入户是指电梯各停靠层站与住宅原建筑楼梯间对应休息平台处于相同标高位置,从电梯各停靠层站需步行上半层或者下半层进入房屋的入户方式,这种方式不能实现无障碍通行。平层入户是指电梯各停靠层站与住宅对应各层房屋楼面处于相同标高位置,从电梯各停靠层站可以平层进入房屋的入户方式,这种方式能实现无障碍通行。
        2.3安全技术档案的保存
        住宅加装电梯的安全技术档案是非常重要的技术资料,属于电梯产权所有人共有,但由谁负责保存,放在哪里保存,如何对其妥善保存等问题,也是电梯使用管理的一大难题。

住宅加装电梯的安全技术档案主要包含电梯设计、制造、安装、使用、维护、检验检测、日常检查等所有环节的相关资料及技术文件;包含住宅加装电梯的井道及各种通道的规划、设计、施工、竣工验收等过程的所有资料;还包含产权所有人签订的加装电梯协议、委托施工协议、委托管理协议、维护保养协议等等。随着电梯的正常使用,档案资料还在不断增加和完善,内容非常多,也非常重要,很多都是原件,需要长期保存,对电梯的产权变更、日常使用、安全管理、维修改造、应急救援等起着很大的作用。但这些安全技术档案却没有一个特别合适的保存方式,保存这些安全技术档案需要细心、耐心,更需要有高度的责任心。电梯产权所有人众多,不可能每家每户轮流保存,而且随着时间的推移、房屋的买卖、产权的变更,有可能档案资料就丢失了。如果产权所有人委托了物业服务单位的,因委托服务是临时合同关系,物业服务单位流动性较大,也不能把所有档案资料都交给物业服务单位保存,确因工作需要也只能提供复印件给物业服务单位留存。
        2.4加装电梯前建筑质量检测
        建筑加装电梯工程需将房屋质量情况作为首要考虑的问题,因为此类多层建筑建设年代较为久远,受当建造条件影响,往往已经暴露出质量问题,如混凝土酥松、砂浆粉化等。但目前少有加装电梯项目会先对建筑进行安全性鉴定,更多的则是以现场勘察代替结构安全性鉴定。这样的做法不能完全反映房屋的现况,尤其是原结构若因加装电梯出现结构安全问题,会产生较多难以解决的纠纷。可见,如果不在加装电梯前对建筑做出严格的结构安全性鉴定,一旦出现质量问题将对居民带来极大的生活不便甚至生命财产安全威胁。不同的电梯类型决定了房屋质量检测的深度,现阶段常见的电梯类型有接力式楼道电梯及外挂式升降电梯。当前使用最为广泛的是外挂式升降电梯。外挂式升降电梯根据与原结构连接节点做法可分为与原结构脱开的方案及相连接的方案。与原结构脱开可保证对原结构影响最少,施工较为方便,但其稳定性较差,使用舒适度也不及与原结构相连接的方案,因此目前广泛采用的做法是电梯与原结构相连接,增加水平约束,提高电梯井稳定性。但该方案势必对原结构附加较多荷载,且电梯井会对整体结构刚度、抗震性能造成改变,因此对多层建筑自身结构要求较高。对采用外挂式升降电梯的建筑需进行较全方面的检测,当加装电梯与原结构相连,则必须对连接处的圈梁、构造柱进行重点检测,有些老旧建筑甚至只有圈梁、没有构造柱,抗震性能不能满足要求,对该类建筑必须进行加固后方能进行加装电梯工程。
        2.5结构构造
        ①新增电梯结构为混凝土结构时,楼层处梁、板与原结构连接可通过钢筋植筋锚入原结构,需满足锚固要求;新增电梯结构为钢结构时,钢梁通过化学锚栓与原结构进行连接,并按实际情况设置多节点连接,以加强与原结构的整体性。当新增电梯结构采用新增基础,特别是采用天然基础时,锚栓孔可设计成长圆孔,使新增结构与原结构有不均匀变形的余度,减小由不均匀变形引起的不利影响。计算时模型应与实际节点吻合。②对于层高较大的建筑,楼层间可结合电梯轨道安装要求在层间设钢梁,以减小钢柱计算长度,同时加强新增钢结构的刚度。
        结语
        住宅加装电梯是为了改善居民生活环境、提高生活品质。以上这些问题,是住宅加装电梯在使用管理中经常面临的一些想解决又不好解决的难题,也是政府监管部门在督促使用单位认真落实主体责任中反复强调的问题。实际上,住宅加装电梯使用管理中难题还很多,比如加装井道的检查与维护、电梯的大修与改造、电梯运行维护经费的收缴与管理等等,其实这些问题并不是不能解决,只是需要电梯的使用单位和安全管理员具备担当精神、尽力履行职责,同时更需要全体业主共同参与、支持和配合。
        参考文献
        [1]中国建筑科学研究院.建筑结构荷载规范:GB50009—2012[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
        [2]四川省建筑科学研究院,山西八建集团有限公司.混凝土结构加固设计规范:GB50367—2013[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.
        [3]中冶京诚工程技术有限公司.钢结构设计标准:GB50017—2017[S].北京:中国建筑工业出版社,2017.
        
        
       
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