■ 林 華 LIN Hua
自2021年11月1日起實施的上海市工程建設(shè)規(guī)范《既有多層住宅加裝電梯技術(shù)標準》(DG/TJ 08-2381—2021)(以下簡稱《標準》),從根本上解決了上海市加裝電梯無技術(shù)標準可依的問題,加快推進了既有多層住宅加裝電梯工作,具有里程碑式的重要意義。通過對標準編制的相關(guān)問題進行探討,可為其他省市編制加裝電梯標準提供參考。
由于受建造時技術(shù)水平和經(jīng)濟條件等限制,上海市既有多層住宅普遍沒有安裝電梯,隨著老齡化社會的加速發(fā)展,老年人上下樓不便的問題已越發(fā)凸顯,樓內(nèi)的垂直交通成為影響百姓日常生活的重要問題,已嚴重影響了居民的生活質(zhì)量。因此,市民要求對既有多層住宅加裝電梯的呼聲越來越高。
既有多層住宅加裝電梯是改善市民生活、方便老年人出行的重要民生工作。上海市自2011 年開展試點以來,市、區(qū)相關(guān)部門在指導服務(wù)、規(guī)范流程、簡化審批、質(zhì)量安全監(jiān)管、扶持保障措施等方面逐步完善,陸續(xù)出臺了一系列政策文件,推進了本市既有多層住宅加裝電梯工作的實施力度,加裝電梯數(shù)量逐年增加。但是,本市尚未有專門針對既有多層住宅加裝電梯全過程的適用標準。
因此,編制《既有多層住宅加裝電梯技術(shù)標準》具有十分必要的現(xiàn)實意義,可以解決本市既有多層住宅加裝電梯無技術(shù)標準可依的問題,規(guī)范加裝電梯工程建設(shè),統(tǒng)一相關(guān)技術(shù)標準,確保工程質(zhì)量,以加快推進加裝電梯工作,更好地滿足市民群眾對美好生活的向往。
適應(yīng)本市老齡化城市需求和人民群眾對美好生活的追求,提高和改善住房品質(zhì),解決居民上下樓困難,深入踐行“人民城市人民建、人民城市為人民”的重要理念。
從本市加裝電梯的實際出發(fā),深入調(diào)研跟蹤和評估加裝電梯實施項目,總結(jié)近年來本市加裝電梯項目實施過程中的經(jīng)驗、技術(shù)成果和需要解決的技術(shù)瓶頸,并在廣泛征求有關(guān)專家意見和多次論證修改后編寫了該《標準》。針對新老建筑結(jié)構(gòu)關(guān)系處理、消防、房屋安全等問題,秉持“在現(xiàn)狀基礎(chǔ)上不惡化、有改善”的目標,使得消防、結(jié)構(gòu)抗震等技術(shù)難題得到了合理解決,助力推動本市既有多層住宅加裝電梯“民心工程”。
通過對本市加裝電梯工程實踐經(jīng)驗的充分調(diào)研,根據(jù)現(xiàn)行國家及行業(yè)相關(guān)標準,結(jié)合本市實際,充分吸收各方意見,編制結(jié)構(gòu)合理、表述嚴謹、內(nèi)容完整,具有較強針對性和可操作性的技術(shù)標準。
加裝電梯工程雖小,但涉及建筑、結(jié)構(gòu)、消防、電氣等專業(yè),屬于“麻雀雖小、五臟俱全”;同時,加裝電梯涉及的既有住宅,建造年份跨度大,設(shè)計施工技術(shù)標準差異明顯,特別是建造年代較早的住宅設(shè)計標準較低,需要綜合考慮加裝電梯的安全性,保障房屋安全。因此,標準的編制應(yīng)堅持“實事求是、因地制宜、科學合理、保障安全”的原則。
《標準》規(guī)定了加裝電梯工程可行性評估、房屋專項檢測、巖土工程勘察、設(shè)計、施工、驗收和運行維護等技術(shù)工作要求,可作為加裝電梯工程的評估、檢測、勘察、設(shè)計、施工、管理等各項工作的依據(jù)。
《標準》適用于上海市七層及七層以下既有多層住宅(含底部為非居住用房)外部加裝電梯工程。
根據(jù)標準編制的相關(guān)要求,并結(jié)合本市加裝電梯工程的實際情況,該《標準》由總則、術(shù)語、基本規(guī)定、可行性評估、房屋專項檢測、巖土工程勘察、設(shè)計、施工和驗收、運行維護等9 個章節(jié)組成,涵蓋了本市加裝電梯工程建設(shè)全過程以及各方面、各專業(yè)的相關(guān)內(nèi)容,并對各階段相應(yīng)技術(shù)要求進行了明確規(guī)定,以確保加裝電梯工程的質(zhì)量。
通過系統(tǒng)查閱相關(guān)文獻資料,全面調(diào)查和分析了目前本市加裝電梯工程的技術(shù)水平、工作內(nèi)容及工作要求,并對比其他省市加裝電梯工程的情況,在借鑒技術(shù)工作經(jīng)驗的同時,也充分考慮了本市加裝電梯工程的特殊性。
通過對本市加裝電梯工程實踐經(jīng)驗的充分調(diào)研,進一步科學、系統(tǒng)、全面、完整、準確地了解加裝電梯工程現(xiàn)狀。
通過組織編制組內(nèi)部研討、邀請相關(guān)業(yè)內(nèi)專家、外出走訪等多種形式的調(diào)研,多次召開標準編制專題研討會,對標準編制過程中存在的房屋安全、消防、節(jié)能等重點、難點問題進行了認真研究、反復(fù)論證,并逐一落實解決。
《標準》的編制單位由本市加裝電梯工程相關(guān)的行業(yè)主管部門、加裝電梯實施單位、可行性評估單位、房屋檢測單位、巖土工程勘察單位、設(shè)計單位、施工單位以及運行維護的電梯廠家等組成,并由上述單位中具有豐富經(jīng)驗的專家作為《標準》的主要起草人員。他們分別在加裝電梯工程中承擔不同的重要工作,發(fā)揮各自優(yōu)勢,共同編制結(jié)構(gòu)合理、表述嚴謹、內(nèi)容完整,并具有較強針對性和可操作性的技術(shù)標準。
根據(jù)本市加裝電梯工程的實際情況,《標準》重點解決以下問題:①加裝電梯過程中現(xiàn)行技術(shù)標準與加裝電梯的適用與銜接問題;②加裝電梯擴建中新老建筑結(jié)構(gòu)關(guān)系處理問題;③綜合評估加裝電梯對房屋安全、消防等影響,制定符合既有多層住宅設(shè)計的標準和要求,為加裝電梯掃除技術(shù)障礙,提供技術(shù)保障,確保安全。
本市既有多層住宅現(xiàn)狀的多樣性、復(fù)雜性,造成了加裝電梯項目的特殊性。由于既有多層住宅建造年代跨度大,周圍環(huán)境各異,其結(jié)構(gòu)形式不一、體系復(fù)雜,構(gòu)造做法差異大,構(gòu)件損傷情況各不相同。因此,在加裝電梯項目實施前,應(yīng)由相應(yīng)資質(zhì)的機構(gòu)對其進行房屋質(zhì)量專項檢測,了解既有多層住宅的現(xiàn)狀,并綜合評估項目實施的可行性。對不能滿足安全性評估要求的既有住宅,在采取必要的加固措施消除安全隱患后,方可實施加裝電梯工程。
鑒于上述情況,《標準》規(guī)定[1],在加裝電梯設(shè)計前,應(yīng)對房屋進行專項檢測,對加裝電梯單元目前的建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、完損現(xiàn)狀、傾斜沉降、材料強度等內(nèi)容進行專項檢測,分析單元主體結(jié)構(gòu)加裝電梯的可行性,為加裝電梯設(shè)計提供可靠的技術(shù)依據(jù)。其中,對存在嚴重傾斜的房屋,在進行相應(yīng)處理后,方可加裝電梯。當原房屋的整體傾斜超過10‰時,應(yīng)進行沉降監(jiān)測,沉降監(jiān)測的方法應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ8—2016)的規(guī)定,沉降穩(wěn)定的標準應(yīng)符合現(xiàn)行上海市工程建設(shè)規(guī)范《地基基礎(chǔ)設(shè)計標準》(DGJ08-11—2018)的規(guī)定。只有沉降穩(wěn)定時,方可實施加裝電梯。考慮到原房屋的安全和加裝電梯的可實施性,當原房屋整體傾斜超過10‰且沉降不穩(wěn)定,或原房屋整體傾斜超過15‰時,應(yīng)在加裝電梯前,首先進行糾偏處理,糾偏處理應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范》(JGJ123—2012)和《建筑物傾斜糾偏技術(shù)規(guī)程》(JGJ270—2012)的要求。
考慮到既有多層住宅結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的復(fù)雜性,為盡量減小加裝電梯結(jié)構(gòu)與原有住宅結(jié)構(gòu)的相互影響,避免因兩者連接可能帶來的安全隱患,應(yīng)明確各自的設(shè)計思路。《標準》規(guī)定,加裝電梯結(jié)構(gòu)宜與原有住宅結(jié)構(gòu)脫開,兩者間應(yīng)設(shè)置變形縫,變形縫的寬度不應(yīng)小于100 mm。當采用鋼框架結(jié)構(gòu)時,加裝電梯結(jié)構(gòu)與原有住宅結(jié)構(gòu)之間設(shè)置不限制沉降變形的構(gòu)造性拉結(jié),增加其穩(wěn)定性,拉結(jié)節(jié)點應(yīng)設(shè)置在樓層構(gòu)造柱、圈梁、框架柱、框架梁等可靠連接處,每層不宜少于2 個(圖1)。加裝電梯結(jié)構(gòu)應(yīng)能獨立承擔水平荷載和豎向荷載。水平荷載包括風荷載和地震作用,豎向荷載包括恒荷載和活荷載,同時,基礎(chǔ)驗算時應(yīng)考慮水浮力的影響。電梯結(jié)構(gòu)高寬比較大,設(shè)計時應(yīng)考慮足夠的抗側(cè)剛度,確保電梯的正常運行。《標準》規(guī)定,在風荷載、多遇地震作用下,電梯鋼框架結(jié)構(gòu)彈性層間位移角不應(yīng)大于1/300。

圖1 加裝電梯結(jié)構(gòu)與原有住宅間構(gòu)造性拉結(jié)節(jié)點示意圖
當加裝電梯結(jié)構(gòu)自身穩(wěn)定性無法保證,且原有住宅結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀良好時,可采用兩者連為整體的形式。《標準》規(guī)定,加裝電梯結(jié)構(gòu)與原有住宅結(jié)構(gòu)整體連接時,應(yīng)采用合理、可靠的連接形式,確保受力安全,并應(yīng)按國家、行業(yè)以及本市現(xiàn)行有關(guān)標準要求進行整體結(jié)構(gòu)性能分析。原有住宅應(yīng)進行抗震性能鑒定,根據(jù)鑒定結(jié)果,采取必要的抗震加固措施。
根據(jù)上海市工程建設(shè)規(guī)范《地基基礎(chǔ)設(shè)計標準》(DGJ 08-11—2018)中第5.3.6 條和《住宅設(shè)計標準》(DGJ 08-20—2019)中第9.0.18 條第3 款中的規(guī)定,低層、多層住宅結(jié)構(gòu)及砌體承重結(jié)構(gòu)的地基容許變形值或樁基的容許變形值,應(yīng)滿足基礎(chǔ)中心計算沉降值,不應(yīng)大于150 mm,傾斜不應(yīng)大于0.004 的要求。
本次《標準》編制時,考慮到本市軟土地基的特性,以及既有多層住宅沉降已基本穩(wěn)定的實際情況,受相鄰既有多層住宅基礎(chǔ)的影響,新增電梯基礎(chǔ)往往會產(chǎn)生不均勻沉降,會引起電梯的整體傾斜,從而影響新增電梯及原有住宅的結(jié)構(gòu)安全和正常使用。
鑒于上述情況,為了確保新增電梯的結(jié)構(gòu)安全和正常使用,以及盡量減小對原有住宅結(jié)構(gòu)的影響,《標準》規(guī)定:加裝電梯結(jié)構(gòu)宜采用樁筏基礎(chǔ);基礎(chǔ)沉降變形不宜大于10 mm;基礎(chǔ)重心與上部結(jié)構(gòu)荷載重心的偏心率不宜大于15‰;整體抗傾覆驗算時,樁基不應(yīng)出現(xiàn)拔力。
根據(jù)“實事求是、因地制宜、科學合理、保障安全”的原則,對于加裝電梯基礎(chǔ)與原有住宅基礎(chǔ)間的連接問題,《標準》規(guī)定,加裝電梯基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)充分考慮原有住宅基礎(chǔ)和地基的實際情況,采取與原有住宅基礎(chǔ)連成整體或分離的方式。當加裝電梯基礎(chǔ)與原有住宅基礎(chǔ)連接時,應(yīng)采取可靠的構(gòu)造措施連成整體(圖2)。

圖2 加裝電梯基礎(chǔ)與原有住宅基礎(chǔ)連成整體示意圖
當原有住宅基礎(chǔ)埋深較深時,可采用加裝電梯基礎(chǔ)與原基礎(chǔ)完全分離的方式(圖3)。加裝電梯基礎(chǔ)的地基土應(yīng)密實,不應(yīng)為雜填土,與原基礎(chǔ)間距不應(yīng)小于50 mm,基礎(chǔ)邊緣與原房屋地下外墻間距不應(yīng)小于50 mm。加裝電梯基礎(chǔ)設(shè)計時,不宜鑿除原有住宅基礎(chǔ);當確需鑿除時,應(yīng)合理確定鑿除范圍,并對原有基礎(chǔ)承載力進行分析,采取必要的加固措施(如在基礎(chǔ)拆除前設(shè)置錨桿靜壓樁,補償基礎(chǔ)承載力的損失等)。

圖3 加裝電梯基礎(chǔ)與原有住宅基礎(chǔ)完全分離示意圖
因具有自重輕、強度高、抗震性能好,建造速度快、周期短、對居民影響小,符合建筑工業(yè)化、綠色化的要求等諸多優(yōu)勢,在本市已完成的既有多層住宅加裝電梯項目中,絕大多數(shù)均采用鋼結(jié)構(gòu)形式。
目前,與加裝電梯鋼結(jié)構(gòu)防火相關(guān)的規(guī)范主要有《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016—2014)(2018 年版)、《住宅建筑規(guī)范》(GB 50368—2005)、《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》(GB 51249—2017)等,根據(jù)上述規(guī)范規(guī)定,加裝電梯鋼結(jié)構(gòu)如需滿足不低于原住宅結(jié)構(gòu)防火現(xiàn)狀的要求,則相應(yīng)鋼柱的耐火極限需滿足2.5 h,鋼梁的耐火極限需滿足1.5 h,耐火等級二級,鋼柱需采用非膨脹型防火涂料。但在實際工程中,絕大多數(shù)加裝電梯工程未按此要求執(zhí)行。
《標準》編制時,考慮到既有多層住宅加裝電梯通常設(shè)置于原有住宅的外部,屬于既有建筑的附屬工程,該電梯不作為消防逃生電梯;同時,電梯結(jié)構(gòu)本身不存在火源,不會發(fā)生火災(zāi)。當電梯井道與既有多層住宅結(jié)構(gòu)未貼鄰時,既有多層住宅結(jié)構(gòu)發(fā)生火災(zāi)時,火災(zāi)危險性較小,構(gòu)件耐火極限可適當放寬。
鑒于上述情況,《標準》規(guī)定,加裝電梯鋼結(jié)構(gòu)的防火措施應(yīng)根據(jù)電梯井道及連廊鋼柱的位置確定(圖4):當電梯井道設(shè)置于原有住宅外部且貼鄰原有建筑外墻或陽臺時,鋼柱及鋼支撐的耐火極限不應(yīng)小于2.5 h、鋼梁耐火極限不應(yīng)小于1.5 h、樓板的耐火極限不應(yīng)小于1 h;當電梯井道設(shè)置于原有住宅外部且未貼鄰原有建筑外墻和陽臺時,鋼柱及鋼支撐的耐火極限不應(yīng)小于1.5 h、鋼梁及樓板的耐火極限不應(yīng)小于1 h;當連廊鋼柱貼鄰時,貼鄰側(cè)底層連廊鋼柱的耐火極限不應(yīng)小于2.5 h;鋼構(gòu)件防火涂層厚度應(yīng)根據(jù)防火計算確定;當鋼構(gòu)件耐火極限要求不大于1.5 h 時,可采用膨脹型防火涂料。

圖4 電梯井道與原有住宅位置關(guān)系圖
本文介紹了上海市工程建設(shè)規(guī)范《既有多層住宅加裝電梯技術(shù)標準》(DG/TJ 08-2381—2021)編制的背景、基本定位、基本框架和編制方法,并對編制過程中遇到的重點、難點問題進行了探討,可為其他省市編制加裝電梯標準提供參考。在標準的編制過程中,雖經(jīng)反復(fù)論證,仍難免有不妥甚至疏漏之處,希望同行提出意見和建議,使之更加全面、完整、準確。