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摘要:伴随着我国科学技术的不断发展进步以及人们生活水平的提升,人们愈发觉得现有建筑物的功能无法满足新的使用要求,而由于昂贵的地价以及拆建费用,从而将建筑业推向了全新的发展阶段—对旧建筑进行维修和改造。未来10-30年,我国将进入建筑工程加固、改造的高峰期。我国的建筑业也将从“大兴土木”阶段逐步过渡到新建与加固、改造并举的阶段。基于此,文章结合实例,重点就砖混结构加固施工技术在工程中的运用展开分析。
关键词:砖混结构;加固施工;应用
城市建筑不仅有现代的新建筑,也有历史悠久的老建筑,比如上世纪50-70年代的老建筑,这些建筑已经超过了使用寿命,经历了半个多世纪的风雨交替,旧建筑结构基本为砖混结构,建筑外观有许多风化痕迹,建筑构件还存在保护层脱落、碳化、钢材腐蚀、建筑结构不符合规范要求。这些建筑承载着城市的文化脉络和人文情怀,承载着人们的记忆和情感,具有历史价值和时代意义。对于旧砖混结构的建筑,可根据工程实际情况,采取相应的加固措施,延长使用寿命,而不是盲目拆除。一般来说,砖混结构建筑的加固方法有很多种,不仅包括地基加固、墙体加固,还涉及砖混柱加固和混凝土梁加固。在制定结构改造加固方案时,项目应严格按照工程实际情况,确保改造加固方案的针对性和可行性。
1砖混结构房屋加固方法
1.1地基基础加固方法
这种方法可分为以下几种:一是对已有建筑物的荷载增加、地基承载力或地基底面不能满足设计要求,地基埋深不符合设计要求的建筑物加强。在进行结构调整时,要考虑到现有结构的具体情况,并采用相应的控制方法,保证新旧基础连接的牢固度和变形的协调性。二是地基补强灌浆法是对地基不均匀沉降、冻胀等因素造成地基开裂的一种施工方法。在进行实际加强之前,必须使基础处于稳固状态,或者已经进行了加固。
1.2墙体加固方法
一般的墙体加固包括钢筋砼路面加固、钢筋网水泥砂浆加固、钢绞线网-聚合物灰浆面层加固、粘贴纤维复合板加固、砌体压力注浆加固等。在原有的墙侧增加了钢筋砼的面层,从而提高了受压和受剪承载力。采用钢筋网混凝土砂浆面层补强是将混凝土粉煤灰在墙面上涂敷,再与钢丝网结合,达到加强目的的一种方法。粘接纤维复合板是利用粘接剂将纤维复合材料粘附在墙面上,使二者联合作用,从而增强其承载能力。
1.3砖柱加固方法
主要有增设砖混结构的扶壁柱加固、增设混凝土壁柱和复合墙体加固等。第一种方案是在墙体两侧增加一块砖块,形成整体共同受力的加固方案,其地基必须与原来墙体地基一样;第二种计算方式适合于墙体的支撑结构。当支撑结构的墙体不能满足地震需要时,可以在吊梁末端增加一根加筋或一根复合立柱来进行加强。
1.4混凝土梁常用加固方法
混凝土梁正截面粘钢加固、加筋法加固、简支梁正截面碳纤维片配筋,采用上述方法提高了截面的实际承载力,效果良好。
1.5混凝土楼板加固方法
在楼面张拉区选取粘钢或贴碳纤维板材进行加强,可以使其本身的抗弯承载力得到进一步的改善。对于新的空隙加固,推荐采用粘钢加固或粘贴碳纤维薄片加固,从根本上改变受力的传导途径,从而改善结构的受力性能。当孔洞附近有集中荷载时,或者孔径大于1000mm时,需要根据具体情况增加相应的边梁。裂缝修补:裂缝存在稳定和非稳定状态,必须明确裂缝形成因素、修补目的等,选择适当的补强措施,通常采用灌浆法、填充法等,裂缝修补的关键是加强裂缝的防水能力,改善其实际承载量。
2砖混结构改造加固实例分析
2.1 工程概况
某建筑工程项目始建于20世纪70年代,属于多层办公楼建筑。原设计中西侧部分包含三层,东侧包含4层。该房屋首层西侧、东侧层高分别是4.9m、3.5m,2-4层层高均为3.5m,西侧部分房屋高度为12.05m、东侧部分房屋高度是14.15m。该项目房屋建筑上部选用砌体结构,基础为条形。
2.2改造内容
通过对项目的实地考察,最终确定了项目的改造内容,其中一个房间在原有建筑的基础上进行了部分扩建;东侧的西北角设置有电梯;东侧走廊拆除纵墙,更新室内规划设计。
2.3结构抗震鉴定结论
根据相关建筑改造后抗震鉴定,其最后的结论是:改建后的砖块-内框复合承压结构,超过了有关规定,且第一层层高达4.9米,不满足有关的层高限制。东、西两面错位1.4米,并没有按照规定设置对应的抗震裂缝。构造柱和圈梁的布置不符合本区域有关规范,必须采取相应的加固处理。在1-3楼,由于受压和承受能力的限制,需要进行结构的地震荷载的强化。
2.4加固方案分析
2.4.1抗震受力分析
该工程的缺陷包括:底层内框,错层,墙体承载能力差;高层建筑高度限制、结构抗震技术指标不符合标准等。首先,由于底层内部框的不足,采用了框架与砌块两种不同的材质,可以提高整体和延伸性能;采用钢筋砼结构柱圈梁法,以保证结构的受力在较大的范围之内;其次,对于多层砖混结构,结构的内力传递途径比较繁琐,缺少整体,对提高住宅结构的抗震能力是不利的。这种结构在地震作用下,结构的受力比较复杂,没有精确的计算,因此必须严格控制结构的抗震,5轴线的两边是承载力的关键部分,应该加强。由于楼房西面的层高比较高,考虑到以上的问题,第一层的薄弱部分可以采用混凝土板墙体进行加强。
2.4.2加固方案
根据工程的具体情况,并对以上体系的地震作用进行了系统的研究,从提高结构的受力和总体的地震特性入手,提出了如下的改进方案:(1)对基础框架的改造和加强,要根据工程总体方案的设计,适时地补充相应的横、纵墙体,将其整体结构改造成砌体结构。(2)东西部的错层和第一层层的超高限问题,采用双层夹板砌筑的边墙进行了加强,从而提高了墙体的抗震性能。(3)对墙体的受力及承受能力的影响,全部的防震墙都是使用双层网状混凝土砂浆进行加强。(4)本工程局部地区没有设置构造柱、圈梁等问题,必须按照有关规范设置相应的设备,并确保新老建筑的连接可靠。
2.4.3加固具体做法
一是全部竖向的钢筋均要贯通,并将其下部通过基础顶面、楼面所要求的加强层一直到楼面。在穿板时,严禁在底板上打孔时打碎钢板上的钢筋;二是在水泥和墙面粘接时,必须清理掉表层的杂质,并在墙面上进行钻孔时,尽量减小对墙面的破坏。首先,通过对工程实例的分析,发现1—3楼的墙体在承受压力、承受能力上不能达到设计的要求;工程中的防震墙体全部采用了双面钢丝网混凝土砂浆,采用这种方法既能有效地克服原建筑的受力缺陷,又能克服缺少合理的瓶颈;但在加强后,结构的抗震处理与有关规定尚有差距,因此,宜增加其容限;同时,对于东西西部错层区的墙,采用60 mm厚的双面板墙,并配有双向钢筋。双层夹层墙是以原来的砖墙为基础,在一定程度上添加了相应的钢筋,从而形成一种既具有较好的机械特性的新型墙,施工简便,经济性好。在进行墙体补强时,要特别留意:(1)除去墙面上的粉刷,挖出5~10 mm的灰沟,并清理剩余的灰尘。(2)对出现裂纹的墙进行压注处理。
总之,砖石混凝土结构在进行加固改造时,由于抗震设计和结构体系不符合相关要求,应综合分析工程的实际特点,采取针对性的加固措施,强调受力薄弱的部位和构件,充分发挥其结构优势。在正式改造加固前,要做好技术交底,把握好施工的重点难点,做好资源配置,制定完善的施工加固方案,保证最终改造加固的质量。
参考文献
[1]秦旭飞.老旧砖混结构抗震加固与修缮探析[J].安徽建筑,2022,29(08):54-55.
[2]赵琥.某受撞击砖混结构房屋结构检测及加固维修方案设计[J].安徽建筑,2022,29(08):162-164.
[3]侯森.多层砖混结构改造加固方案探究[J].居业,2022(01):223-225.