[发明专利]一种既有建筑围套式加层结构及其施工方法

权利要求书

1.一种既有建筑围套式加层结构，所述既有建筑四周设置有围套式结构，所述围套式结构全部采用钢结构，所述围套式结构围绕既有建筑的外墙(3)在平面上首尾相连，其特征在于：所述围套式结构包括若干个新加承重型钢柱(1)、新加围套纵向型钢梁(2)、新加围套横向型钢梁(10)、外钢柱(14)、承重大梁(4)以及4根内角钢柱(12)和4根外角钢柱(13)；

所述外钢柱(14)与新加承重型钢柱(1)之间以及外钢柱(14)与内角钢柱(12)之间连接设置有新加围套横向型钢梁(10)，所述外钢柱(14)之间以及外钢柱(14)与外角钢柱(13)之间连接设置有新加围套纵向型钢梁(2)；

所述新加承重型钢柱(1)、新加围套纵向型钢梁(2)以及内角钢柱(12)连接构成所述围套式结构的内周，所述外钢柱(14)、外角钢柱(13)以及其余新加围套纵向型钢梁(2)连接构成所述围套式结构的外周；

在所述围套式结构新加承重型钢柱(1)超过既有建筑顶部的部位，设置有承重大梁(4)，所述承重大梁(4)上增加有至少一层钢结构楼层，所述承重大梁(4)与新加承重型钢柱(1)连接，从而构成围套式加层结构；

根据承重大梁(4)上所增加楼层数的不同，所述新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙(3)之间采用铰接或刚接。

2.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：对于承重大梁(4)上增加层数较多的围套式加层结构，所述新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙(3)及对应的内横墙(9)通过植筋、预埋铰接件(5)进行铰接。

3.根据权利要求2所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述承重大梁(4)上增加的楼层数为大于等于3层。

4.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：对于承重大梁(4)上增加层数较少的围套式加层结构，新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙(3)及对应的内横墙(9)通过螺栓(7)植筋进行连接，植入既有建筑内横墙(9)的螺栓(7)与新加承重型钢柱(1)通过螺母(8)紧固进行刚接。

5.根据权利要求4所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述承重大梁(4)上增加的楼层数为1-2层。

6.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述既有建筑为砌体结构或钢筋混凝土结构。

7.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述承重大梁(4)上增加的钢结构楼层的屋顶(6)采用坡屋顶。

8.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述新加承重型钢柱(1)为工字钢或组合结构。

9.根据权利要求1所述的既有建筑围套式加层结构，其特征在于：所述围套式加层结构上还设置有钢斜撑，用以与上、下层新加围套纵向型钢梁(2)斜向连接起到加固作用。

10.根据权利要求1-9任一所述既有建筑围套式加层结构的施工方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：根据设计图纸，在既有建筑外部四个方位准备安装钢柱的位置预先做好新加承重型钢柱(1)、外钢柱(14)、内角钢柱(12)和外角钢柱(13)的钢柱基础；

步骤2：在既有建筑外部四个方位安装新加承重型钢柱(1)、外钢柱(14)、内角钢柱(12)、外角钢柱(13)和新加围套纵向型钢梁(2)、新加围套横向型钢梁(10)以及钢斜撑进行连接构成围套式结构，并预留门、窗洞口；

步骤3：将新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙相连：

针对增加层数较多的围套式加层结构：将新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙(3)及对应的内横墙(9)通过植筋、预埋铰接件(5)进行铰接；

针对增加层数较少的围套式加层结构：将新加承重型钢柱(1)与既有建筑外墙(3)及对应的内横墙(9)通过螺栓(7)植筋进行连接，植入既有建筑外墙内横墙(9)的螺栓(7)与新加承重型钢柱(1)通过螺母(8)紧固进行刚接；

步骤4：在新加承重型钢柱(1)超过既有建筑的顶部部位，设置承重大梁(4)，将承重大梁(4)与新加承重型钢柱(1)进行连接，使新加承重大梁(4)与既有建筑顶部留有一定的缝隙；

步骤5：在承重大梁(4)上部，根据设计图纸继续装配钢结构楼层直至屋顶(6)。