在住宅鋼結構改造設計中，首先進行現(xiàn)場勘查，了解建筑結構現(xiàn)狀、使用功能及用戶需求。根據(jù)建筑物的具體情況，選擇合適的鋼結構設計方案，包括結構形式、材料選擇和構件尺寸等。進行鋼結構深化設計，繪制詳細的施工圖紙，并計算鋼結構的重量、支撐系統(tǒng)和連接方式。編制預算，包括材料成本、人工費用和機械使用費等，并進行經(jīng)濟性分析。完成施工前的準備，包括施工現(xiàn)場布置、安全措施制定、技術交底等，以確保工程順利進行。整個改造設計流程需要遵循相關規(guī)范和標準，確保結構安全、穩(wěn)定和可靠。

一、磚混加鋼結構改造設計實例

（一）某廠房改造實例

1. 工程概況
   • 有一老舊磚混結構廠房，層數(shù)為單層，由于生產(chǎn)規(guī)模擴大，需要對其進行改造以增加內部空間和承載能力，決定采用鋼結構進行改造。原磚混結構存在墻體承載能力有限，空間布局受限等問題。
2. 改造設計步驟
   • 施工前準備工作
     • 施工方案設計：
       • 委托專業(yè)結構設計師進行方案設計?？紤]結構安全性方面，根據(jù)原建筑的結構特點和現(xiàn)有條件，對新鋼結構的承載能力和穩(wěn)定性進行詳細計算。例如，原廠房的基礎情況需要進行檢測評估，以確定能否滿足新結構的附加荷載要求。在施工可行性方面，鋼結構的施工方式和工藝選擇了適合現(xiàn)場條件且能盡量減少對原有結構干擾的方案。比如采用小型起重機配合人工安裝鋼構件，避免大型設備進場對原地面的破壞。經(jīng)濟性上，合理利用原有結構，避免不必要的拆除和重新建造，如保留部分原有的磚混墻體作為分隔墻，只拆除影響新結構布局的墻體。
     • 安全規(guī)劃：
       • 進行詳細的安全規(guī)劃和風險評估。制定合理的施工計劃，施工現(xiàn)場設置明顯的警示標識，指示出危險區(qū)域，像在拆除墻體周圍設置“危險，請勿靠近”的標識。工人配備個人防護裝備，如安全帽、安全帶、防護手套等，并接受必要的培訓和指導，包括鋼結構安裝操作規(guī)范、高處作業(yè)安全注意事項等。嚴格執(zhí)行施工安全規(guī)程，確保施工過程中的安全，例如在動火焊接作業(yè)時，配備滅火設備并設置專人監(jiān)護。
     • 施工材料準備：
       • 鋼結構方面，根據(jù)設計方案，準備所需的鋼材和構件。材料應符合國家相關標準，并經(jīng)過質量檢驗合格，如選用Q345B鋼材制作鋼柱和鋼梁。施工工具準備了必要的設備，包括起重機械、切割設備、電焊機等。其他材料如螺絲、螺栓、焊條等也根據(jù)具體需要準備，螺栓選用高強度螺栓以確保連接牢固。
   • 施工步驟
     • 磚體拆除：
       • 按照設計方案和施工計劃，逐層拆除磚體，注意安全操作，避免對原有結構造成二次損傷。拆除時采用小型破碎工具，從頂部向下逐步拆除，同時對周邊結構進行監(jiān)測，防止拆除過程中引起相鄰墻體的倒塌。
     • 原有結構加固：
       • 在拆除磚體后，對原有結構進行加固處理。采用加固板、加固鋼筋等方式，以提高結構的承載能力和穩(wěn)定性。例如在原有的磚混基礎上植入鋼筋，澆筑混凝土加固基礎，增強其承載能力以適應新鋼結構的荷載傳遞。
     • 鋼結構搭建：
       • 在原有結構加固完畢后，開始搭建鋼結構。按照設計方案，逐步安裝鋼柱、鋼梁和鋼框架等鋼結構構件。施工過程中嚴格按照安全要求進行操作，確保結構的質量和穩(wěn)定性。鋼柱安裝時采用水準儀和經(jīng)緯儀進行垂直度校正，鋼梁安裝時保證其水平度和與鋼柱的連接牢固性。
     • 焊接與連接：
       • 鋼結構搭建完成后，進行焊接和連接工作。焊接要求符合國家標準，確保焊縫的質量和強度。連接方式采用螺栓連接和焊接連接相結合的方式，對于重要部位采用焊接連接保證整體結構的穩(wěn)定性，對于便于拆卸和調整的部位采用螺栓連接。
     • 配套設施安裝：
       • 在鋼結構搭建完成后，進行配套設施的安裝，包括電力設備、通風設備、消防設備等。安裝過程按照相關規(guī)范和要求進行，確保設備的正常使用。例如電力設備的布線按照電氣安裝規(guī)范進行，通風設備的選型根據(jù)廠房的空間大小和通風要求確定。
   • 施工后收尾工作
     • 環(huán)境整理：
       • 施工完成后，對施工現(xiàn)場進行環(huán)境整理工作。清理垃圾和廢料，保持現(xiàn)場的整潔。將拆除的磚體廢料、鋼結構加工邊角料等統(tǒng)一運離現(xiàn)場進行處理。
     • 檢驗和驗收：
       • 完成施工后，需要進行檢驗和驗收工作。檢查鋼結構的質量和安全性是否符合相關標準，確保施工質量和安全。例如對鋼結構的焊縫進行無損檢測，對結構的整體穩(wěn)定性進行加載試驗等。
     • 檔案歸檔：
       • 將施工過程中的相關材料、證明和文件整理歸檔，以備將來的參考和查閱，包括設計圖紙、施工方案、材料檢驗報告、驗收記錄等。

（二）某住宅局部改造實例

1. 工程概況
   • 某多層磚混住宅，由于業(yè)主想要將底層部分空間改造成商業(yè)用途，需要對底層的結構進行改造。原磚混結構的底層墻體布局不適合商業(yè)空間的大開間需求，且承載能力有限，需要增加鋼結構來滿足新的功能要求。
2. 改造設計步驟
   • 施工前準備工作
     • 施工方案設計：
       • 結構設計師對原建筑進行詳細勘察后，制定施工方案。在結構安全性方面，考慮到原住宅的整體結構穩(wěn)定性，新鋼結構與原磚混結構的連接節(jié)點設計非常關鍵。施工可行性上，由于是住宅改造，需要考慮對周邊居民生活的影響，盡量縮短施工周期。經(jīng)濟性方面，在滿足功能需求的前提下，減少不必要的結構改動。
     • 安全規(guī)劃：
       • 進行安全規(guī)劃，制定施工計劃。施工現(xiàn)場設置警示標識，工人配備防護裝備并進行培訓。因為是在住宅區(qū)內施工，特別要注意噪音和粉塵的控制，如采用低噪音的施工設備，設置灑水降塵措施。
     • 施工材料準備：
       • 根據(jù)設計方案準備鋼材構件、施工工具、螺絲螺栓等輔助材料。鋼材選用符合住宅建筑要求的環(huán)保型鋼材。
   • 施工步驟
     • 磚體拆除：
       • 按照設計拆除底層部分墻體，采用人工拆除為主的方式，減少對周邊結構的振動影響。拆除過程中對保留墻體進行支撐保護。
     • 原有結構加固：
       • 對拆除墻體周邊的原結構進行加固，采用增加構造柱和圈梁的方式，提高原磚混結構的整體性和承載能力。
     • 鋼結構搭建：
       • 搭建鋼結構框架，鋼柱和鋼梁的安裝嚴格按照設計要求進行。在與原磚混結構連接部位，采用特殊的連接構造，如設置預埋件，確保連接牢固可靠。
     • 焊接與連接：
       • 進行焊接和連接工作，保證焊縫質量和連接強度。焊接操作時注意防火措施，避免引發(fā)火災。
     • 配套設施安裝：
       • 安裝商業(yè)所需的配套設施，如照明系統(tǒng)、空調系統(tǒng)等，按照商業(yè)建筑的規(guī)范進行安裝調試。
   • 施工后收尾工作
     • 環(huán)境整理：
       • 施工完成后清理現(xiàn)場垃圾和廢料，恢復周邊環(huán)境的整潔。
     • 檢驗和驗收：
       • 進行結構和設施的檢驗驗收，確保改造后的結構安全和設施正常運行。
     • 檔案歸檔：
       • 整理歸檔施工相關資料。

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