01
楔
2020年政府工作报告首次提出“两新一重”，即“新型基础设施建设、新型城镇化建设和重大工程建设”。
在新型城镇化建设方面，政府工作报告指出，“新建城镇老旧住宅小区3.9万套”，较去年1.9万套的规模大幅增加。
初步测算，每年旧建筑改造可带动基建投资约2000亿元，至少撬动投资约1.6万亿元。
上海可能是最早提出“城市更新”概念并将其作为战略的城市之一。
过去的城市建设基本上都是“大拆大建”，不留痕迹。如今的城市更新更加注重历史文化的传承、城市风貌的保存、城市记忆和文化文脉的延续；
在城市更新中，项目最多的是“老旧小区”改造（改造）；而改造中最重要的项目就是“旧楼加电梯”和“平改坡改造”两个项目。
我写了两篇文章来解释前者。您可以阅读更多：《老小区加装电梯或将迎来“春天”！》 》和《老小区加装电梯，你想知道的都在这里！ 》
今天这篇文章，我想写一写老百姓关心的“平改坡”问题。尤其是“戴帽子”是否安全的问题。
02
平坦到倾斜
A. 什么是平坦与倾斜？
你可能很熟悉，但你可能不知道官方的定义。
这在上海市规范《多层住宅建筑平屋顶改坡屋顶技术规定》（DG/T J08-023-2006）中是这样规定的：
平改坡工程：将现有多层住宅的平屋顶改为坡屋顶的工程。
B、为什么要把水平面改为坡度？
由于当时的经济条件和施工技术，我国早期建造的这些老年住宅大多是“砖混结构+预制板”，性能只能说差强人意。随着时代变迁，年久失修，这些老房子的用途已经捉襟见肘。很难满足人民群众对美好生活的“追求”。最大的问题体现在渗漏和保温上。
上海是一个夏季炎热、冬季寒冷的地区。夏天非常热，冬天非常冷（没有暖气）。因此，顶层的住户夏天用桑拿，冬天即使开空调也不会太热。他们都靠“健康”来保暖。
此外，平屋顶原有防水层屡遭破坏，顶层漏水现象屡见不鲜，严重影响居民正常生活质量。
因此，“平改坡”工程最早在上海启动旧钢构，是一项惠民工程。从反馈来看，“平改坡”确实有效提升了老小区顶层住户的保温防水功能。
C.平转坡的基本要求
平改坡工程鼓励使用节能环保新产品、新材料、新技术、新工艺。平改坡工程的屋顶形式应考虑结构安全并与周围环境和建筑风格相协调。平改坡的主要对象是现有的多层砖混结构。如果原住所已存在安全问题，则应排除。平改坡工程结束后，坡屋面下新建空间严禁堆放物品或者移作他用。
以上四点对于平改坡工程尤其值得注意，结构安全问题是“重中之重”。
D. 平屋顶到斜屋顶的构成
简单来说，平转坡屋顶由“横梁+钢架+屋瓦”三部分组成。
钢架、瓦片一般人大概都能想象到；但横梁对于非专业人士来说并不是很清楚。我给你看一张图片，以便你能理解。
横梁用于连接钢架与原平屋顶，起到传递屋顶应力、抵抗“风荷载”的作用。由于新增的屋顶是“轻质”屋顶，因此还必须考虑其被风吹走的风险。
与混凝土相比，普通人认为钢框架相当重。事实上，钢结构被认为是轻质结构。屋顶轻量化主要是因为老房子的承载力有限。事实上，在早期，人们仍然使用木材来建造屋顶。有图有真相。
03
结构安全
无论是普通人还是普通专业人士，其实都会产生疑问，在平屋顶上加上这顶“帽子”是否会造成结构上的不安全。因此，下面的章节是从理论角度论证：即使不经过复杂的计算，仍然是安全的。
A. 等效负载换算
《多层住宅平屋顶改坡屋顶技术规程》（DGT J08-023-2006）第3.7.1条：
平改坡工程的结构体系宜采用钢梁、钢柱组成的钢框架体系。改造后的建筑总重应基本不变，新增坡屋顶上的水平风荷载应有可靠的传递路径。
其中，总重量基本不变的说明参见国家标准图集《03J203平屋面改坡屋面建筑结构》第93-94页，第2.11.1条有补充说明：
“平改坡”工程的结构设计原则是等效荷载换算。原有保温板及支撑格栅全部拆除，代之以平改坡荷载，考虑到旧建筑地基，增加荷载约0.3KN/M。经过多年压实，地基承载力可提高10%左右，且不考虑抗震加固因素。因此，只要旧建筑本身结构良好，一般不需要考虑对原有结构的审查。
上图为屋顶保温板（一般为50mm厚），这种结构在大多数老住宅区都有。被替换的正是这部分负载。钢筋混凝土的容重约为2400kg/m3，即规范中提到的等于0.3KN/M的荷载。
但经过一到二十年的日晒雨淋，它已经基本失去了保温功能，受损的地方也堵塞了原来平屋顶的排水。
因此：对于结构安全储备良好的砌体房屋，如果采用钢结构体系替代架空保温板的屋面荷载旧钢构，则无需考虑对原结构进行审查。
如果有审查的条件，那当然是理想的。但老旧小区数据严重缺乏，业主因维修资金紧张而不太会考虑结构安全鉴定。因此，规范中特别提到“结构安全储备不足”，提醒设计者予以重视、谨慎对待。 。
《多层住宅平屋顶改坡屋顶技术规程》（DGT J08-023-2006）第3.1.3条：
对于结构安全储备不足的原有住宅，实施平改坡工程前，设计单位应收集全套结构图纸，必要时还应进行结构计算，并进行现场检查，观察是否存在裂缝、变形等情况。原住所内不均匀的聚落。综合分析评估后，确定房屋是否可以平改坡。
B、结构安全储备不足
在第3.1.3条的描述中进行了描述：
由于原住宅建设年代、经济水平和监管控制等不同，原住宅存在诸多不利因素。设计中应注意以下情况：
对于底层为框架结构、上方为砖混结构的房屋，如果屋顶有预制保温板等荷载，应排除荷载，实施平改坡工程。对于没有保温板或其他减载屋顶的住宅建筑，应审查其结构，以确定是否可以实施平改坡工程。对于加建层数的多层住宅，加建层数不超过2层且加建后总层数不超过7层的，须经有关部门检测确定是否平改坡。项目可以实施。对于全框架结构的多层住宅，应进行结构审查，确定是否可以实施平改坡工程。对于沿街多层住宅，如通过拆墙开店等改变原有住宅结构体系的，应进行结构审查，确定是否可以实施平改坡工程。底部为二层框架、顶部为砖混结构的房屋，不宜实施平改坡工程。
国家标准图集《03J203平屋顶改坡屋顶建筑结构》第90页第2.1条可作为补充：
因此，上述情况：框架或框架混合结构、增设层数、违章施工或结构破坏、结构开裂、不均匀沉降等，均属于结构安全储备不足。必须谨慎对待，只有在房屋检查和结构核算后才能决定是否实施平改坡。
C、合理用力
《多层住宅平屋顶改坡屋顶技术规程》（DGT J08-023-2006）第3.7.1、2条：
1、平改坡工程的结构体系宜采用钢梁、钢柱组成的钢框架体系。改造后建筑总质量基本不变，新增坡屋顶应有可靠的方式传递水平风荷载。
2、平改坡工程屋顶新增结构体系必须支撑在原住宅的承重墙或柱上。横梁、架空梁或支撑柱不得直接支撑在原结构的梁、板、水箱等上。
理论上，砖混结构的所有墙体都受力，主要是竖向“压力”，因此规定重点关注从水平到斜坡变化的水平风荷载，并且应该有可靠的方式来传递力。另外，强调垂直力必须落在承重墙上，否则会造成楼板开裂等问题。
04
结论
早在2000年，平改坡工程就被列为“上海市政府实用工程”。经过20多年的实践，已经成为一项非常成熟的技术，其结构安全性也得到了验证。
群众反映的一些质量问题主要出现在施工工艺和材料选用上。加强监管是有效手段。
平改坡工程是一项“民生工程”，需要包括居民在内的各方共同努力，才能真正做到“好事”。
作为设计师，在处理老旧小区修缮问题时，既不能“过度设计”，也不能“噎着不吃饭”。但前提是相关管理部门必须完善工作流程和制度建设，让参与各方都有“法”可依，这样这个“惠民”工程才能落到实处。
