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房屋加固方法

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房屋加固方法

房屋加固方法范文第1篇

关键词:老旧房屋;建筑;维修;加固处理;施工方法

中图分类号:TU198 文献标识码:A

在大部分老旧房屋中,由于房房屋的设计和施工不合理、房屋的材料不能满足房屋使用的需求量、房屋的使用功能下降、房屋遭到外界因素的破坏等原因,导致房屋不能被继续使用,或者安全性和耐久性等特点,就需要对这些房屋进行维修加固处理。这样就能满足房屋的基本使用要求,减少房屋的闲置的几率,同时也能够减少房屋重建的投入,使房屋的价值得到最大程度的体现。对老旧房屋建筑来说,对其进行加固处理,已经成为延长建筑使用寿命的重要手段。

一、老旧房屋加固策略分析

(一)老旧房屋加固的主要目的

对老旧房屋进行静力加固的主要目的是为了提高房屋结构的承载力,同时完善房屋的使用功能;对老旧房屋进行抗震加固的目的是为了提高房屋结构的延性,并且增加房屋所具有的整体性。在对房屋进行加固时,应该根据可靠性鉴定的结果、房屋结构忒单、可靠性差异原因和程度,以及施工条件等,再结合安全和经济原则进行加固方式的选择。

(二)老旧房屋加固的环节

对老旧房屋进行加固设计,应该按照具体的房屋加固要求和抗震要求来加固,并做好鉴定和加固工作。老旧房屋的抗震加固应该按照以下几项环节进行加固处理:做好老旧房屋原有结构的可靠性鉴定、对房屋进行加固设计、对设计进行审批、做好施工组织设计、开展房屋加固工作、工程验收。在需要进行加固的房屋中,如果没有进行房屋鉴定,则不能进行加固设计;进行加固的房屋如果没有完工,或者施工质量不合格,则不能进行房屋验收。

(三)老旧房屋的加固设计

在对老旧房屋进行加固设计时,一定要明确加固的概念,使用最先进的加固技术,保证工艺的简便性。设计的内容包括房屋的加固简图、建筑在加固前后的内力和承载力情况、建筑的截面设计、具体的构造措施、应该采用的施工技术和方法。

(四)房屋加固材料

老旧房屋所使用的钢材一般都选用低强度的钢材,混凝土的强度等级一般在C20以上,并且适宜选用粘结性高、收缩性小、轻度高和微膨胀的混凝土。砌体加固所用的材料强度应该高于原有结构的强度等级,烧结黏土砖的强度应该大于MU10,砂浆的强度应该高于M5,墙面加固砂浆的强度应该高于M10。

二、砖混房屋维修加固技术探讨

(一)地基加固技术

1高压喷射注浆法。这种房屋维修加固技术主要是将化学注浆法和高压水射流切割技术相结合而产生的一种应对软土地基的加固技术。当老旧房屋的地基承载力不能满足房屋使用的要求,或者地基出现严重的变形情况,或者地基出现不均匀的沉降时,应该使用高压喷射注浆法来加固老旧房屋的地基。高压喷射注浆法适合在淤泥质土、粉土、淤泥、砂土、碎石工或软塑性土等地基中使用,高压喷射注浆法可以利用高压喷射流来达到破坏和加固土体的目的。使用这种方法之后,固结体的质量得到了明显的改善,高压喷射注浆法既可以用于工程建设前,也可以用于工程建设中期,在工程完工后,既不会损坏老旧房屋建筑的上部结构,也不会影响到房屋的正常使用,所以这种方法受到广泛的使用和推广。

2灌浆加固法。这种老旧房屋建筑的维修加固方法主要是利用气压、液压和电化学的原理,将能够被固化的浆液注入到岩石裂缝或者土地的空隙之中,这样就能将基地中原有的松散土层融合为一个整体,从而通过改变土的水理性能和力学性能来达到地基加固的目的。灌浆加固法适合在粉土、人工填土、粘性土或者砂土地基的加固工作中使用,这种加固方法一般用于地基的防渗堵漏,通过使用这种方法能够提高建筑地基的强度和变形模量,还能够有效的控制地基的沉降。某些发达国家在地基灌浆施工的过程中应用电子计算机检测系统,通过使用这一系统,能够对浆液的稠度、耗浆量和灌浆压力等参数进行收集和处理,这样不仅能够提高工作的效率,还能够对灌浆工序和过程进行严格的控制,从而促使灌浆法向科学方面转化。

(二)砖混结构主要承重构件的加固处理

(1)增设老旧房屋的抗震墙。在多层砖墙由于横墙之间存在较大的距离,或者多层砖房墙体的抗震强度没有达到建筑设计的基本要求时,就可以对老旧房屋增设抗震墙,使其满足抗震强度的要求。新增设的抗震墙的种类既可以是砖砌体,也可以是钢筋混凝土墙或者配筋砖砌体。要想使新增设的抗震墙能够更好的发挥抗震作用,就应该新增设墙体施工的过程中,使墙体的上下和梁顶或楼板紧贴,保证两者之间的剪力能够互相传递,新增设墙体的两端应该和原有建筑墙体或者梁柱拉结。如果在刚性地面上进行砖墙的砌筑,如果地面没有足够的承载力,就需要对基础进行加固处理。

(2)面层的加固。面层加固方式适合用于不存在裂缝的实心墙中使用,如果砖墙有轻微的破坏,则需要先将裂缝进行填补,然后再进行面层加固。面层一般可分为水泥砂浆面层和钢筋网水泥面层两种,在进行水泥面层加固时,一般将面层的厚度控制在20mm~30mm之间,并控制好面层的强度,水泥砂浆必须进行分层抹匀,直到达到设计的厚度位置,其中每层的厚度都应该小于15mm;在进行钢筋网水泥砂浆面层加固时,应该将厚度控制在25mm~40mm之间,钢筋外层保护的厚度应该大于10mm,钢筋网应该布置为方格状,网格之间的距离应该大于150mm。在进行面层加固时,应该做好抹灰的清洁工作,将油漆等表面进行铲除。在这个过程中不能将砖表面打毛,以免出现墙体松动的现象。在面层加固施工前,应该将墙体用水浸湿,并做好洒水养护工作,这样就能有效的防止墙面开裂情况的发生。

(三)加强房屋整体性的加固措施

(1)圈梁加固。使用这种加固方式的老旧房屋一般都为多层砖房,对其进行圈梁加固,能够提高房屋的整体性,并且能够取得较好的加固效果。设置的外加圈梁应该尽量靠近楼盖,而且应该在同一标高的内闭合。内墙圈梁加固应该采用钢拉杆进行加固,钢拉杆之间的距离应该尽量缩小,并且保证钢拉杆能够贯穿与房屋的全部宽度,并将其设置在房屋的横墙处,并在纵墙上进行锚固处理。在对横墙承重的老旧房屋进行加固处理时,除了房屋的顶层的每个开间都必须设置钢拉杆以外,其他楼层都可以各层设置;在纵向和横向受力的房屋中,作为内圈梁的钢拉杆,应该在横墙的两侧分别设置一根,如果没有横墙,则不需要设置钢拉杆。在多层砖房的每道内纵墙中,都应该保证钢拉杆和外山墙的拉结。要想使钢拉杆和圈梁或者墙体想连接,可以在建筑的外墙上通过钢垫板,使用螺帽进行固定拧紧。当拉杆的长度较长时,应该在拉杆的中段使用花篮螺丝进行固定,并将拉杆拧紧。外加钢筋混凝土圈梁和老旧房屋砖墙之间的连接方式一般包括胀管螺栓、砂浆锚筋、普通锚栓和钢筋混凝土销键等几种主要的方式。

(2)楼盖和屋盖加刚性面层。在拥有较多开间的横墙房屋中,如果房屋采用的是装配式的钢筋混凝土梁板,如果房屋缺乏较好的整体性,就应该在楼盖和屋盖上设置厚度为30mm~40mm的混凝土面层,这样就能增加房屋的整体性。对于单开间和间的老旧房屋来说,要想减少结构自重增加对房屋抗震结构产生的消极影响,就应该在房屋加固处理的过程中,增加20mm的面层,这样就能增加楼、屋盖的刚性。

三、框架结构主要承重构件的加固方法

(一)加大截面法

这种加固方法时利用房屋建筑的同种材料来增加房屋构件的截面面积,这样就能提高构件的承载力和刚度。由于加大截面法的施工较简单,并且具有较强的实用性,但施工周期较长,所以一般用于柱、梁、墙和板等构件的加固工作中。为了使新旧房屋的混凝土能够共同受力,就应该在加固的过程中设置一定的剪力筋,并保证新旧剪力筋能够连接在一起。为了使新旧混凝土的结合能力提高,应该将原有构件的结合面进行凿毛处理,使基层能够暴露出来,然后再凿毛,并用水进行冲洗。在浇筑混凝土之前,应该涂刷结合剂,边涂边浇。

(二)外包钢法

外包钢法主要用于老旧房屋梁的加固中使用,为了提高梁的正截面受弯承载力,一般在梁底的两角外包通长角钢,或者在梁顶板面外包通长扁钢;为了提高梁的斜截面受剪承载力,应该在梁的两侧竖向试用工穿板螺杆,上下两面横向使用缀板,并形成闭合的螺杆箍。外包钢法在加固房屋柱时,一般试用工角钢和缀板搭配的方式;当房屋的柱为壁柱时,应该将墙面的角钢改为扁钢,并保留螺杆和缀板。

结语

老旧房屋建筑工程维修和加固工作是近年来房屋改造工作的重要形式,房屋改造具有投资少、不占地、无需拆迁、收效快和美化建筑等主要特点。在老旧房屋建筑的修建和加固过程中,应该做好房屋鉴定和检测工作,并通过鉴定和检测的结果来分析比较技术和经济问题,进而选择出适合老旧房屋维修和加固的方案,通过对老旧房屋建筑进行修建和加固,能够改善房屋的抗震性能和使用性能,从而满足人们对房屋使用的基本需求。

参考文献

[1]韩厦,姜琳瑜,严利娥.隧道衬砌修筑加固的新材料、新技术[J].广西大学学报,2005(01).

房屋加固方法范文第2篇

(1)特点。外粘型钢法是指以钢板或角钢外包于构件角部或表面的加固方法。优点是受力稳定,能明显改善结构性能,施工简便,对使用空间的影响较小;缺点是要外露的钢件做进行防腐防火处理。

(2)适用范围。适用于梁、柱、墙、框架及桁架节点。

2预应力加固法

(1)特点。预应力加固法主要是指采用外加预应力钢拉杆对结构进行加固,又称体外预应力法。钢拉杆的方式是多种多样的,主要由分水平拉杆、组合拉杆和下撑式拉杆或撑杆几种。优点是原结构裂缝有一定程度的闭合。原结构杆件可相应的降低,后加一部分的撑杆或拉杆与原结构的应力应变现象可以完全消除。可以使砌体柱的的承载力有较大幅度的提升,且加固效果可靠。

(2)适用范围。适用于处于高应变、高应力状态下的砌体结构的加固

3外贴纤维复合材料法

(1)特点。外贴纤维复合材料是指以玻璃纤维、碳纤维等复合材料,用结构胶粘贴于构件的主要受拉部位,以提高截面受弯、受剪及混凝土抗压强度的加固方法。优点是轻质高强、施工方便、可转折或曲面粘贴;缺点是有机胶的长期持荷强度较低及耐老化性能较差、不能焊接、不耐火,对环境的湿度和温度要求严格。

(2)适用范围。适用于配筋量不足的受弯、受拉构件加固,尤其是无障碍的连续梁板和简支梁板的加固。另外,对于设计使用年限较长(大于等于50年)的新建工程用此方法进行加固时,应有可靠地附加锚固和防腐措施;对于框架结构的加固,应有可靠地节点构造和锚固措施;当在高温、高湿及存在有害介质的条件下采用外贴纤维复合材料法时,应采用特种胶或者采用专门的防护措施。

4增加支点法

(1)特点。增加支点法是指用增加支撑点的方法来减小结构计算的跨度,达到提高结构承载力和减小结构内力的目的。优点是简便可靠、受力明确、易于拆卸、还原,具有特殊建筑(如文物和历史建筑)加固要求的可逆性。缺点是对使用空间的影响较大。

(2)适用范围。适用于对外观效果和使用空间要求不高的梁、板、桁架、网架等水平结构构件的加固,尤其是危险性较大工程的临时支顶加固。

5加大截面法

(1)特点。加大截面法是指采用同种材料来增加构件的截面面积,以达到提高构件刚度和截面承载力的目的。此法优点是实用性强、施工简便,缺点是施工周期较长且已形成肥梁胖柱。

(2)适用范围。适用于板、梁、柱、墙等构件的加固。

6混凝土置换法

(1)特点。混凝土置换法主要是对正在施工或已完工的混凝土结构工程出现的结构裂损或混凝土成型过程中出现的蜂窝、麻面、疏松、夹渣等缺陷和混凝土强度偏低的情况下采用的一种加固方法。通过采用挖补的方法用优质合格的混凝土替换掉部分劣质不合格的混凝土,达到恢复结构强度的效果。优点是结构加固后和加固前面貌一致,能保持原有的使用空间。缺点是新旧混凝土的粘结能力较差,湿作业长,挖凿容易伤及原结构中的钢筋及混凝土。

(2)适用范围。适用于混凝土结构。

7植筋加固法

(1)特点。植筋加固法是指通过植入普通钢筋或者螺栓式锚筋的方式达到对结构进行加固的目的。优点是可使新旧钢筋混凝土有效连接,达到共同作用整体受力的效果。缺点是湿作业时间长,植筋时容易触碰到其他钢筋。

(2)适用范围。梁、板、墙、柱、基础的构件的加固。

8粘贴钢板加固法

(1)特点。粘贴钢板加固法指的是以薄钢板用结构胶粘贴于构件主要受力面,以提高截面受弯及受拉承载力的方法,优点是施工期短,不改变构件外形和使用空间。缺点是有机胶的长期持荷强度较低及耐老化性能较差,不耐火;环境温度湿度要求较严

(2)适用范围。适用于因配筋量不足的简支梁板及无障碍的连续梁板加固。若无附加锚固及可靠防腐措施,不适宜于承受动力疲劳荷载及设计使使用年限较长(大于等于50年)的新建工程加固;因节点处理困难,不宜用于框架结构加固对于高温、高湿及存在有害介质环境,以及直接暴露于阳光下的室外条件,应采用特种胶,或有专门的防护措施。

9结语

房屋加固方法范文第3篇

关键词:砌体结构房屋;加固改造;方法

Abstract: in the 1960 s, our country provided a large number of masonry structure's houses used for residential, industrial production purposes, with the passage of time the houses also gradually exposed a series of problems, such as: aging itself, does not comply with the new codes. With existing in our country's economic strength, and so on and so forth, however, still cannot fully take advantage of the new building place of masonry structure's houses, so we will have to be in the construction of new homes at the same time, carry out house of masonry structure reinforcement renovation project, especially for rural areas, the more want to do a good job of reinforced masonry structure building, and if you want to be house of masonry structure reinforcement renovation project, it is necessary to strengthen the understanding of the masonry structure building and take the appropriate method.

Key words: house of masonry structure; Reinforcing reform; methods

中图分类号:TU22文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

在我国农村地区,有大量砌体结构的房屋,目前,随着经济和社会的进一步发展,其已经渐渐的走向了淘汰,然而因受到我国整体经济水平的制约,短时间内我们还不能够全面利用新型房屋取代砌体结构的房屋,这也就意味着,砌体结构的房屋仍将要继续服务于农村地区公民的生活和工作,在这样的情况之下,为了提高砌体结构房屋的安全性,我们就必须要对其开展高质量的加固和改造工程。

一、砌体结构房屋加固改造方法

(一)砌体结构房屋加固改造方法

在上世纪的六十年代至九十年代,为了能够更好的满足我国公民的需要,全面提高公民居住房屋的房屋质量、改善公民的工作环境,我国兴建了一大批砌体结构的住宅,时至今日,随着社会和经济等各方面的全面发展,砌体结构的房屋也渐渐的走向了淘汰,但是因为砌体结构房屋具有数量多、应用面积广等特点,所以使得我们不能够在短时间内将其拆除,只能通过房屋改造和加固工程提高安全性,合理的延长其使用的寿命。目前,常见的砌体结构房屋加固方法有以下几种:

1、灌浆法

一般来说,灌浆法包括化学灌浆法、压力灌浆法等,其所采用的原理是利用手持泵或者空气压缩机等设备,将粘结剂灌入有裂缝的墙体之内,使这部分墙体能够在粘合剂的作用下,重新粘合在一起。对于目前所采用的粘合剂来说,其所具有的强度以及所能够实现的最大强度要远远高于砌体结构房屋所使用的砌筑砖的强度。正是因为这样的情况,对于那些开裂并不严重的砌体结构房屋来说,我们可以利用灌浆法来对其进行加固和改造,使其恢复到最初的承载力。此外,对于灌浆法来说,因为其所使用的加固改造材料以及施工工艺都较为简单,所以与其他的砌体结构房屋加固改造方法相比,其更为简单切经济实惠。

2、利用钢筋网与水泥砂浆进行加固的方法

目前,随着对砌体结构房屋的深入研究,我们发现通过使用钢筋网结合水泥砂浆也可以对砌体结构房屋进行良好的加固与改造。其主要的工作方法是:首现,对需要进行加固的砖墙进行处理,去除其表面的粉刷层。其次,在去除粉刷层的砌筑砖墙的两面附设Φ4到8的钢筋网片。第三,在完成上述两步之后,在砌筑砖墙的表面上涂抹水泥砂浆进行加固,完成对砌体结构房屋的加固和改造。利用这一方法进行改造的砌体结构墙体所形成的墙体就是我们所说的夹板墙。对于这一加固和改造方法来说,其优点在于能够在钢筋网与水泥砂浆的作用下,能够更好的加固或改造墙体,全面提高墙体的承载力,其应用范围也较为广泛,不但适用于一般的砌体结构房屋,还适用于带有壁柱的墙面。

(二)各种加固改造法的施工要点

1、水泥灌浆法

目前水泥灌浆法有常用的施工方法有两种一个是利用重力灌浆的重力灌浆发,一个是利用压力的压力灌浆法。对于这两种施工方法来说,其再使用的过程中要注意以下几方面的内容:首现,要清理需要进行灌浆施工的裂缝,要在预留灌浆口之后,将其进行封闭;其次,灌浆。对于重力灌浆法来说,其只需要在灌浆口讲灰水比为3:7的纯水泥浆灌入即可,而压力灌浆法则需要0.2到0.25MPa的压力像裂缝注入水泥浆。

2、钢筋网水泥砂浆加固

一般来说,如果采用水泥砂浆进行加固时,厚度应该控制在20到30毫米,而使用钢筋网水泥砂浆进行加固的时,则需要将厚度控制在30到45毫米之间,如果面层的厚度超过了45毫米时,我们就必须要采用细石混凝土。在没有特殊情况之下,水泥砂浆的强度等级应该控制在M7.5到M15之间,面层的混凝土墙强度则要控制在C15。所采用的钢筋网需要为Φ4到Φ6的穿墙S筋。如果情况有需要的话,还可以增设Φ4的U形筋铁钉。此外,在进行施工的过程中,还不必须要注意以下几方面内容:首现,必须要采取行之有效的措施强力好原墙的墙面,对于原墙面上的坏损部位来说,必须要根据坏损的情况以及特点进行有针对性的修补工作。其次,要全面检查粉刷层,对于那些黏结不牢固、强度较低的粉刷层来说,必须要予以铲除并要清洗干净。在涂抹水泥砂浆的之前,必须要充分湿润墙面,涂抹的过程中,必须要分层涂抹,每一层的厚度都不可大于15毫米。如果环境的温度在5摄氏度之上,那么在进行施工过程中,就必须要做好养护工作。

二、砖木结构房屋的加固方法

砖木结构的房屋是一种优于土木结构的房屋,其兴盛的时间大约是上世纪的70年代初期。通过对起建筑结构的研究我们不难发现,其建筑结构的特点大致与土木结构相同,只是其实心砖取代了夯土墙,中竖向的承重结构墙与柱是由砖或砌块砌筑。由此可见,对于砖木结构的房屋来说,其抗震的能力较差,切主要问题出现在木柱与砖砌体之间,因此,其常用的加固措施有以下几种:首现,要加强对砖木结构房屋的调查核研究,了解起所使用的材料建筑构件的协同工作与连接情况,只有这样才能够更好的掌握砖木结构房屋的实际情况并制定行之有效的加固措施。其次,要强化各个部位的连接,例如,强化砖木结构房屋的柱、梁以及桁等,只有这样才能够更好的提高整个砖木结构房屋的抗震能力与抗倒塌能力。

三、土木结构房屋的加固措施

通过对我国大部分农村地区的调查和研究我们发现,土木结构的房屋是我国最为传统的一种房屋类型,一度是我国农村地区建筑结构的主要形式。该结构具有如下几方面特点:首现,具有三面夯土墙。其次,具有形式较为多样,一般来说,具有以下三种形式:第一,直接用土夯实,形成土墙。第二,将稻草加入土中而后夯实。第三,按照一定的比例混合稻草与土之后,在模具的帮助下将其做场土培砌块,而后才去砌体结构房屋的建造形式进行构建。基于这样的特点,我们在开展土木结构房屋加固措施的过程中,就必须要才去以下几方面的措施:一方面,在条件允许的情况下,我们可以利用有钢筋的混凝土来替代原有的木质梁,以此来提高房屋的抗震能力;另一方面,我们可以利用,由于土木结构的承重能力较差,因此,对于土木结构房屋的房梁来说,我们不能够将其更换为混凝土方面,可以在保持材料不变的情况下,更换原有的房梁,或者通过钢筋等物质来强化房梁,使其能够恢复到最初的承载力。

四、结束语:

总而言之,就我国现阶段的经济水平以及砌体结构房屋的普及程度和数量来说,短时间内将其从居民的日常生活中替换下来是不切实际的,因此,在拆除砌体结构房屋的过程中,我们还必须要采取行之有效的方法对那些仍将会使用一段时间的砌体结构房屋进行加固和改造,因此,我们就必须要加强加固和改造方法的研究,要结合实际情况了解起施工要点,并要针对实际情况的需要对其进行合理的改进,只有这样才能够更好的掌握砌体结构房屋加固和改造方法。

参考文献:

[1]彭乐.变电站控制电缆施工要点[J].中国电力企业管理.2011(12)

[2]高春盈.砌体结构加固设计与实例分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2011(09)

[3]吴炎强.对抗浮锚杆施工技术的探讨[J].工业设计.2011(05)

房屋加固方法范文第4篇

关键词:缺陷 抗震加固; 多层砌体; 方法

0建筑结构面临的新挑战

地震是一种严重的自然灾害, 可能给人类带来重大损失。我国是一个多地震的国家, 地震活动的分布范围十分广泛, 绝大多数省份都曾发生过6级以上的地震。在20世纪, 震级大于等于8的强震达9次之多, 其中发生于人口稠密地区者, 损失更是惨重, 如唐山大地震死亡24万余人。为此, 对于地震区新建房屋必须搞好抗震设计, 对于未考虑抗震设防的已有房屋则应进行抗震鉴定, 并采取有效的防震加固措施。砌体结构, 通常是指由粘土砖、混凝土砌块等砌成的结构, 由于砌体的抗拉、抗剪强度均较低, 因而砌体房屋的抗震性能相对较差,在国内外历次强烈地震中, 砌体结构的破坏率相当高。1976年我国唐山大地震, 在1 000余幢多层砖混结构房屋中, 倒塌率为70% ~ 90%; 1991年的新疆柯坪地震、1993年的云南普洱地震, 多层砖混结构房屋的破坏率达到75%。砌体结构又是我国居住、办公、学校等建筑中普遍使用的一种结构形式, 但材料脆弱、延性较差, 因此是抗震加固的主要对象。抗震加固可以极大地减小建筑物的破坏, 从而减少人员伤亡和财产损失。1976年的唐山大地震中, 天津发电设备厂在震前对64项主要建筑物和设备进行了加固。在地震时, 加固的建筑物基本没有出现严重破坏现象, 没有一个车间倒塌, 设备也完好无损。震后仅用了一天的时间就恢复了生产。而与此相邻的天津重型机械厂, 由于震前没有采取加固措施, 地震中破坏严重, 停产半年。1996年丽江地震中, 丽江地区的大礼堂因经费不足, 只加固了礼堂的中间部位和观众厅, 两边的舞台和前厅没有加固, 结果这次地震造成舞台部分和前厅倒塌。说明在同一建筑上, 加固部位和没有加固部位在地震中的表现也是不同的。在国外的地震中如日本、美国、墨西哥、土耳其等国家的地震中情况都是类似, 说明了未进行抗震设防并未进行抗震加固的建筑物的地震破坏比进行抗震设防或采取加固措施的建筑物的破坏严重得多。

1 多层砌体房屋的抗震加固原则

多层砌体房屋的抗震加固实质是通过改善结构的构件、结构受力的途径, 以提高结构的抗震能力, 从而减少结构的地震破坏。其抗震加固原则如下:

(1)多层砌体房屋的抗震加固, 要以结构的抗震鉴定结果为基础。抗震鉴定是通过检查现有建筑的设计、施工质量和现状, 按规定的设防要求, 对结构在地震作用下的安全性进行评估。根据抗震鉴定的结果有针对性地进行加固。可选择整体加固、区段加固和构件加固。

(2)在确定加固方案时, 要对结构的现状进行深入的调查, 特别应查明结构是否存在局部损伤, 对已有的损伤应进行专门的研究, 在抗震加固时加以考虑。

(3)在确定抗震加固方案时, 如果是抗震鉴定不合格, 要重点考虑结构总体功能的恢复, 而不要求每个构件都恢复功能; 如果是静载下出现的破坏, 以各种承重墙(柱)等的加固为主。

(4)在承载力和变形能力的协调中, 首先以承载力为主, 侧重于利用承载力的提高来弥补变形的不足;但抗震鉴定结果仅为整体性不足时, 仍以改善整体性的加固方案为主。

(5)加固后的楼层综合抗震能力不应超过规定值的30% , 且不宜超过下一楼层综合抗震能力的20%,超过时, 应同时增强下一层的综合抗震能力。

(6)同一楼层内, 非承重墙体和自承重墙体加固后的综合抗震能力不宜超过未加固的承重墙体的综合抗震能力, 否则应加固承重墙体。

(7)加固方案的选择要避免发生内力重分布形成新的薄弱部位或导致薄弱部位转移, 如果发生转移, 应对新的薄弱部位进行处理。

(8)增设砖墙等改变砖房受力体系和传力途径时, 应对结构计算简图作相应改变使受力体系和传力途径符合实际, 并力求减少原房屋的地震作用。

(9)抗震加固是以结构的安全性为重点, 也应考虑到结构适用和美观, 达到科学合理以及安全美观的有机统一。

(10)应选用经济的加固方法, 且便于施工, 尽量减小对生产和生活的影响。

2砌体房屋的抗震加固技术分析

目前在抗震加固中采用的具体方法有:

(1)房屋承载力不满足要求时, 可选用下列加固方法。

拆砌或增设抗震墙: 对强度过低的原墙体可拆除重砌。材料可以采用砖或砌块, 也可以采用现浇钢筋混凝土。该方法改变受力分配、传力途径, 甚至改变抗震分析简图, 总体上提高房屋抗震能力, 减少薄弱环节。

修补和灌浆: 对已经开裂的墙体, 可采用压力灌浆修补, 对砌筑砂浆饱满程度差或砌筑砂浆强度等级偏低的墙体, 可用满墙灌浆加固。该方法可以提高已开裂墙体的承载力。修补可恢复到未开裂时的承载力, 压力灌浆可按比原砂浆强度等级提高一级估计其承载力。

面层或板加固: 在墙体的一侧或两侧采用水泥砂浆面层、钢筋网砂浆面层或现浇钢筋混凝土板加固。该方法主要提高墙体的承载力, 也可以增加楼板的支承长度。

(2)当房屋的整体性不能满足要求时, 可选择下述加固方法。当墙体布置在平面内不闭合时, 可增设墙段形成闭合, 在开口处增设现浇钢筋混凝土框;当纵横墙连接较差时, 可采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或外加圈梁等加固;楼、屋盖构件支撑长度不能满足要求时, 可增设托梁或采取增强梁、屋盖整体性等措施; 对腐蚀变质的构

件应更换; 对无下弦的人字屋架应增设下弦拉杆。

(3)当圈梁设置不符合鉴定要求时, 应增设圈梁。外墙圈梁宜采用现浇钢筋混凝土, 内墙圈梁可用钢拉杆或在进深梁端加锚杆代替。

(4)对房屋中易倒塌部位, 可采用下述方法加固。

承重窗间墙宽度过小或抗震能力不能满足要求时, 可增设钢筋混凝土窗框或采用面层、板墙等加固;隔墙无拉结或拉结不牢, 可采用镶边、埋设铁夹套、锚筋或钢拉杆加固;支撑大梁等的墙段抗震能力不能满足要求时, 可增设砌体柱、钢筋混凝土柱或采用面层、板墙加固;出屋面的楼梯间、电梯间和水箱间不符合鉴定要求时, 可采用面层或外加柱加固, 其上部应与屋盖构件有可靠连接, 下部应与主体结构的加固措施相连;出屋面的烟囱、无拉结女儿墙超过规定的高度时, 宜拆矮或采用型钢、钢拉杆加固;悬挑构件的锚固长度不能满足要求时, 可加拉杆或采取减少悬挑长度的措施;当具有明显扭转效应的多层砌体房屋抗震能力不能满足要求时, 可优先在薄弱部位增砌砖墙或现浇钢筋混凝土墙, 或在原墙加面层; 亦可采取分割单元, 减小扭转效应。

(5)外加柱加固: 在墙体的交接处采用现浇钢筋混凝土构造柱加固, 柱与圈梁、拉杆连成整体, 或与现浇混凝土楼板、屋盖可靠连接。

(6)包角或镶边加固: 在柱、墙角或门窗洞边用型钢或钢筋混凝土包角或镶边; 柱、墙垛还可用现浇钢筋混凝土套加固。

(7)支撑或支架加固: 对刚度差的房屋, 可增设型钢或钢筋混凝土的支撑或支架加固。

(8)其它加固方法还有: 预应力加固法。是卸荷、加固和改变结构受力三者合一的加固方法。增设支点法。增设支承点, 减小结构跨度和内力, 相应提高结构总体承载能力。增设拉结法, 在结构的周边、纵向、横向、竖向增设相应的拉结, 增强结构整体特性, 防止地震作用下的倒塌。

3 结语

本文讨论了钢筋混凝土结构抗震加固的原则, 对目前常用的钢筋混凝土结构的加固方法进行了简要的论述, 给出了各种方法的特点和适用范围和一些需要注意的问题。总的来看, 抗震加固有几种思路。

(1)减少结构的自重, 使结构地震力减小, 从而减小构件受力, 增加结构的安全性, 如减轻自重法。

(2)增加结构的截面或构件, 用附加材料或构件分担地震作用, 从而增加结构的安全性, 如钢构套加固法、钢筋混凝土套加固法、贴钢板加固法、碳纤维加固法、增设钢筋混凝土抗震墙等。

房屋加固方法范文第5篇

关键词:火灾鉴定;安全鉴定;加固设计

1 工程概况

东莞市某三层钢筋混凝土框架结构,总建筑面积7200㎡,建筑高度12.2m。2003年建成并投入使用。该厂为塑胶制品厂,一楼为生产车间,二、三楼作为原料仓库及成品仓库。堆放有大量的珍珠棉(包装用的珍珠棉未加阻燃剂)。厂房A区B区间距6m二楼通过一钢结构过道连接。楼层平面图如图1所示。2011年12月4日上午10:30左右该厂房二楼A区仓库突然起火,且火势猛烈并且迅速向上蔓延至三楼,由于珍珠棉燃烧迅速且火焰温度高,致使二楼窗户玻璃爆裂,飞向相隔6m的B区,致使B区的珍珠棉也迅速燃烧。10:50消防队员赶到火灾现场时,整个厂房都处于茫茫火海,厂房上空被黑烟所覆盖。经过消防队员的激烈抢救,大火终于在12:30扑灭,仓库内珍珠棉燃烧殆尽,所幸本次事故未造成人员伤亡。业主考虑接近年底业务较多,迫切需要回复生产。受业主委托我公司负责对本次火灾后的厂房结构进行检测鉴定。

2 初步勘察

2.1初步勘察方案

接受委托后,我公司派出一名一级注册结构工程师及两名结构工程师为主的队伍,对火灾现场进行勘察。到达现场后我公司先派一名经验丰富的工程师进入过火区域,初步判断现场有无坍塌的危险,对烧伤十分严重的构件在检测前做好卸载和有效支撑,避免检测过程中发生坍塌造成伤亡。在确保场地安全后,技术人员方能入场检测。

2.2初步勘察结论

根据火灾现场的燃烧残留物、燃烧量、燃烧时间初步判断火灾现场的基本温度。再根据对混凝土构件的外观颜色、变形、裂缝等特征判断结构的烧损程度。并得出以下初步结论:

(1):该厂房暂时无整体倒塌的危险,但是部分区域烧损十分严重(如:A区火灾源头的中间一排柱,楼板以下1米左右,梁柱搭接位置出现45度角斜向贯穿裂缝)需立即采取有效支撑,以防倒塌。

(2)、从结构烧损程度来看:

a、从区域划分

严重烧伤:二楼A区,二楼的B区;中度烧伤:三楼B区;

轻度烧伤:三楼A区;二楼A、B区板面;未烧伤:一楼A、B区梁、柱。因为该A区是火灾的源头,珍珠棉堆放也相对比较密集;其次是二楼的B区,然后是三楼B区。因为火灾发生当日东莞天气为:多云,北风5-6级,A区在B区的北方,风由A区吹向B区。所以灭火时消防队员先对A区采用喷射水灭火。故而B区三楼烧损比A区三楼严重。

b、从构建类型划分:

严重烧伤:楼板;中度烧伤:梁、柱;轻度烧伤:墙。

3 火灾现场各区域结构受火温度的判断

3.1 根据混凝土表面颜色判定

通常混凝土在不同火焰温度烧伤后其表面会呈现不同的颜色如表1所示。

现场检测发现:二楼A区,B区中间一排柱2米高以上位置及梁板呈浅黄、白色可推断其温度基本在1000-1100℃度之间。二层其余的梁柱 呈浅黄色,推断其温度基本在900℃左右。三楼B区所有构件批荡脱落,部分梁板构件保护层脱落,颜色浅灰白、显浅红,推断其温度在500-700℃之间。

3.2根据火灾标准时间判定

采用国际标准化组织ISO834的火灾标准时间-温度曲线,表达式为:

式中:Tf(t)为火灾时刻温度;t为燃烧时间(单位min);T0为环境温度。按本次火灾消防鉴定报告t为90-120min.故此次火灾现场的温度为900℃-1100℃.这与根据混凝土表面颜色判定的受火温度一致。

3.3根据残留物燃烧特征判定

从现场的残留物来看,二楼堆积的珍珠棉全部燃烧,且仓库内原有电线基本融化,据此判定二楼的受火温度在1000-1100℃之间.三楼由于救火及时还残留有部分珍珠棉只是受高温熔化,部分燃烧但未完全燃烧就被扑灭,据此推断三楼受火温度在500-700℃之间,与之前的两种方式推断一致。

4 结构的烧损检测、烧伤评级、鉴定结论

4.1结构的烧损检测

4.1.1烧损的直观检测

(1)构件的挠度及变形检测

构件变形是直观反映构件损伤程度的指标.现场检测发现A区3层楼面已烧至呈波浪起伏状.变形最大.梁拱起量和下沉量分别达4.5ram 和9Omm:楼板则更严重,达40mm 和170mm。天面楼面则未见明显挠度变形。

(2)构件的裂缝检测

我们对现场混凝土构件裂缝进行了全面检测.发现2、3层楼板裂缝最多。几乎每跨均有2-3条贯穿裂缝.其开裂方向垂直于次梁,呈横向分布;二层A区域柱子,在上端与框架梁交界处1米范围内有贯穿的45度角的斜裂缝。屋面层则仅局部区域出现裂缝。

4.1.2构件的仪器设备检测

(1)构件的碳化深度检测

碳化深度检测是检验混凝土构件损伤的重要指标,现场检测中发现A区3层梁碳化最严重,其深度均在12mm以上.平均18mm;2层柱次之,其深度在8mm以上.平均11mm;三楼层则较轻,其深度在lOmm以下.平均6mm。

(2)构件的砼强度检测

采用钻芯法进行构件混凝土强度检测.将抽出的芯样切除表面明显破坏的部分。并记录其几何尺寸。本工程构件混凝土强度等级为C25.检测结果表明二层柱和三层梁混凝土强度损失最大.抽检强度均在C18以下。平均15.8MPa;其次为2层板,抽检强度均在C25以下,平均18.5MPa;首层和三层柱则抽检强度基本达到设计要求,损伤较小。

(3)构件受力钢筋的强度检测

在现场分别取一组板、梁、柱钢筋进行力学性能试验,抗拉强度试验表明楼板钢筋损伤最大达40%以上,其次是梁底钢筋强度降低20%-30%左右。柱强钢筋度降低最小,在10%左右。

4.2承载力计算分析

4.2.1砼强度的折减及取值方法

根据实测情况,首层柱和三层柱强度不折减,二层板和二层柱按90%进行折减,三层梁和板按80%进行折减。

4.2.2受力筋的强度折减及取值方法

受力钢筋根据各区域抽检钢筋的实验值进行折减。

4.2.3建模计算

对于火灾后的混凝土构件承载力,要考虑构件的受损状况。采用构件的实际有效截面进行分析。

4.3结构的烧伤评级

(1)火灾后的结构构件初步鉴定评级要根据构件的烧灼损伤、变形、开裂(或断裂)程度按下列标准评定损伤状态等级:

Ⅱa级—轻微或未直接遭受烧灼作用,结构材料寄结构性能未受或仅受轻微影响,可不采取措施或仅采取提高耐久性的措施。

Ⅱb级—轻度烧灼,未对材料及性能产生明显影响,尚不影响结构安全,应采取提高耐久性或局部处理和外观修复措施;

Ⅲ级—中度烧灼尚未破坏,显著影响结构材料或结构性能,明显变形或开裂,对结构安全或正常使用产生不利影响,应采取加固或局部跟换措施;

Ⅳ级—破坏,火灾中或火灾后结构倒塌或构件塌落;结构严重烧灼损坏,变形损坏或开裂损坏,结构承载力散失或大部分散失,危及结构安全,必须或必须立即采取安全支护、切底加固或拆除更换措施。

(2)火灾后结构构件的详细评级,应该根据鉴定分析结果,评为b、c、d级。

b级:基本符合国家现行标准下限水平要求,尚不影响安全,尚可正常使用,宜采取适当措施;

c 级:不符合国家现行标准要求,在目标使用年限内影响安全和正常使用,应采取措施;

d 级:严重不符合国家现行标准要求,严重影响安全必须及时或立即加固或拆除。

4.4鉴定结论

板:严重烧伤区及中度烧伤区内,混凝土和钢筋的物理力学性能在遭受高温作用后都发生了变化,损伤状态等级判断为Ⅳ级(严重受损构件)。轻度烧伤区域内的板,已出现裂缝,损伤状态等级判断为Ⅲ级(中度受损构件)。板子单元安全评级为d 级。

梁:严重烧伤区内,混凝土烧伤严重,烧伤深度局部已达主筋表面,而且梁已出现宽达2.5㎜的裂缝,并有变形下挠,判断为严重受损构件;中度烧伤区域内,混凝土烧伤深度尚未到主筋表面,但收缩裂缝数量较多,损伤状态等级判断为Ⅳ级(是中度受损构件);轻度烧伤区域内,多数为混凝土收缩裂缝,对承载力影响不大,损伤状态等级判断为Ⅱb级(轻度受损构件)。梁子单元安全评级为c 级柱:仅在严重烧伤区域内有约2~3㎜的烧伤深度,损伤状态等级判断为Ⅱb(级轻度受损构件)。柱子单元安全评级为c 级未过火区域内的钢筋混凝土柱、梁、板仅因烟熏变黑,构件基本未受火灾危害,损伤状态等级判断为Ⅱa级(轻微受损构件)。

5加固方法

根据业主急于恢复投产的要求,按照安全、经济、快速、方便施工的原则。我们运用整体性理论对本工程进行加固方案的优化设计。整体性理论强调通过事物内部各因素、各部分的联系来决定整体的宏观性质,对于复杂问题,其整体行为并非简单将部分行为联系起来,而是广泛从各方了解整体状况而非仅是个别方面的细节,因此它是系统论的精髓。整体性是系统最重要的性质,即由部分构成整体时,出现组成部分所没有或对组成部分毫无意义的性质,同时失去了组成部分单独存在时所具有的某些性质,即整体不等于组成整体各单体的简单算术和。应从全局出发研究整体的规律性。

(1)、对破坏严重的柱子,采取先卸载,然后对开裂破坏位置进行灌浆处理,在将柱节点处采用外包钢加固,然后采用加大截面法加固柱子。

(2)重度受伤的楼板和次梁,,因楼板和次梁挠度变形较大,楼板上裂缝众多且渗水严重,已无法进行加固.因此决定对这两层楼板和次梁采取拆除和植筋.与原混凝土主梁和柱有效连接后重新浇捣混凝土的方法。

6 加固效果

在加固施工完工后,受业主委托我们对新旧混凝土结合面进行超声检测,结果表明结构状况良好,加固效果较满意,可安全投入使用。从进场勘查、检测鉴定、到提交加固方案,仅用15天的时间就完成,整个加固施工也只花费了1个多月。为业主节省了大量时间,现已重新投产2年多,使用状况良好。

7结束语

火灾后结构的安全鉴定在既有建筑物检测与评估中是一项特殊的工作,由于火灾是一种偶发性事故,火灾温度和结构表面温度等一般不可能在火灾发生当时测出来,而且一些传统的鉴定方法在进行火灾后混凝土强度检测中不能使用。因此,火灾结构的检测鉴定工作需要很强的专业技能和实际经验。本着“安全、适用、经济”的原则,以构造为主,计算为辅,强调概念设计,对结构修复进行整体考虑和布置,使得经修复加固的结构既能够满足承载能力和变形性能的要求,又能满足建筑物在整个使用期内的耐久性和耐火性能的要求,恢复或基本恢复火灾前的结构性能。

参考文献:

[1] 刘桂荣;宋玉普;火灾下钢筋混凝土剪力墙温度场分析[J];混凝土;2010年01期