前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的房屋加固設計方案主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關鍵詞:校舍建設、抗震加固、抗震設計
引言:
頻發的地震過后,國家對中小學學校的校舍安全問題表示了極大的重視。2009年,國務院向各基層單位下發了《全國中小學校舍安全工程實施方案通知》,通知中要求,全國各中小學校要對所有學校用的教學建筑與宿舍建筑進行逐一排查,所有達不到抗7級地震標準的建筑,全部要進行抗震加固,讓校舍在加固后能達到抗震要求。舊有的校舍,設計方式幾乎都存在不同程度的安全隱患。針對種隱患眾多的建筑加固工作問題,設計方案中設計了 “混凝土構件增大截面”加固和“鋼絲繩網片外加聚合物砂漿”加固兩種加固方式。
一、舊校舍存在的防震安全問題
1、設計結構安全隱患:大部分老式校舍因為歷史問題,設計方式大多以空間最大化為基礎進行設計,所以房屋支撐點較少,抗壓性比較弱,比如為了容納更多學生,教室空間普遍過大,為了不阻擋視線,大教室中的承重設施很少,導致地震來臨時,缺少承重的支撐,房屋出現嚴重倒塌情況。由日本的校舍建筑與中國的校舍建筑進行對比,由于日本是地震多發國,所以日本建筑幾乎都以抗震性作為建筑設計基礎,特別是校舍建筑設計,幾乎都是將校舍建設為雙面校舍,并且安排足夠的小空間進行墻體支撐,而國內極少發生大規模地震,所以大部分校舍都為單排校舍,而遇到地震時,單排校舍與單排走廊難以對建筑整體進行重力支撐,導致地震時倒塌率較高。
2、房屋構建材料隱患:60年代——90年代的舊式房屋,大多為磚混結構,屬于脆性破壞。與鋼筋混凝土建筑相比較為脆弱,嚴重缺乏變形能力和承重韌性,在遇到地震時,地面變形后,極易將建筑材料震碎或拉碎,抗震性能非常弱,所以在面臨地震時,造成的傷亡也非常大。
3、墻體厚度和結構造成的防震隱患:墻體厚度直接影響到墻體對重力的支撐,墻體的內部承重結構也是重力支撐的一個關鍵點,一個良好的墻體承重設計方案能讓墻體在地震時,能承受極大的震動與變形,但現今國內尚有的墻體防震設計方法非常落后,不能讓墻體在相同厚度與使用面積的重力得到更有效的支撐。
4、資金問題:中國是一個人口眾多的國家,國內人口占世界總人口21%,同樣,國內的學生數量與學校數量也非常多。建立達到防震指標的校舍成本相對較高,如果想讓抗震校舍普及全國,資金問題也是一項非常大的負擔,所以想全面的進行落實,資金難度很大,這就導致了全國校舍抗震加固工程落實偏低。
二、針對這些安全問題的解決方案
1、結構設計的解決方案:可以大量引進地震多發國的抗震建筑設計技術,日本的抗震建筑設計水平相對要高,引進相對較高的抗震技術后,結合當地的地理結構與土地情況,進行合理化的改進與變動,設計出符合當地情況的抗震校舍設計方案進行實施。
2、材料隱患解決方案:第一種解決方案是將舊校舍進行半拆除,將隱患部分進行拆除,利用抗震材料進行二次支撐加固。第二種解決方案是將舊校舍的原有材料全部保留,在原有材料的基礎上用抗震材料進行墻體加固與支撐加固。
3、墻體厚度與墻體結構隱患解決方案:用抗震材料,按照施工圖紙進行墻體拓寬即可達到要求,但是二次加固工程的墻體支撐力設計問題就需要結合當地地形的實際情況進行合理化的設計,在設計時同樣也要加入當下最先進的墻體加固技術。
4、資金問題解決方案:對校舍建設工程資金問題,國家財政進行支出的同時,地方政府也要進行財政支出預算,預算出節省的資金投入到校舍建設當中,同時,學校也進行財政縮減,將縮減出的資金用于校舍抗震加固工程。
三、混凝土構件增大截面加固工程實施方案
其工藝也非常簡單,只需要用混凝土將墻體進加厚包裹即可,成本相對較低
1、什么是混凝土構架增大截面加固法:利用混凝土,對建筑物的梁、板、柱、墻等構件和一般構筑物進行二次加固。
2、混凝土構架增大截面加固法的優勢:這種加固方式施工工藝簡單、適應性強,且大部分加固工程對混凝土構架都有長期的使用經驗。
3、混凝土構架增大截面加固法的劣勢:施工濕作業時間長,在混凝土養護期間需限制荷載,且加固后結構自重增大、建筑使用空間減小。
增大截面加固法,又稱外包混凝土加固法,是通過在原混凝土構件外,疊澆新的鋼筋混凝土,增大構件的截面面積和配筋,達到提高構件承載力和剛度、降低柱子長細比等。
增大截面在的加固計算:加固時新澆筑的混凝土和新配置的鋼筋,與院構件相比,存在應力應變滯后,其滯后的程度與加固施工時原構件的負荷水平相關。在進行加固構件承載力時,應視具體情況對補加混凝土和鋼筋強度進行折減,加固施工時原構件負荷越大,補加部分的折減強度越多,即強度利用率越低。
四、鋼絲繩網片外加聚合物砂漿加固工程施工方案
1、什么是鋼絲繩網片外加聚合物砂漿加固:鋼絲繩網片外加聚合物砂漿加固又稱鋼絞線加固,是采用固定裝置,將高強度鋼絲繩網片固定在需要加固的構件上,并用緊線器對鋼絲繩進行張緊,在被加固構件表面涂刷一層界面劑后,再采用噴射或摸壓方法將滲透性聚合物砂漿粘合于被加固構件表面,使之形成具有整體性的復合截面,以提高構件承載力及延性的一種加固方法。
2、鋼絲繩網片外加聚合物砂漿加固的優勢:
(1)高強鋼絲繩強度高、不易生銹(鍍鋅)、運輸及施工方便。
(2) 滲透性聚合物砂漿具有良好的粘結性能,強度高,收縮性小,不會產生裂縫。
(3) 滲透性聚合物砂漿二氧化碳的透過性差,混凝土不易碳化,滲透阻抗性好,可以預防內部鋼筋腐蝕,具有較好的耐火、耐久性。
(4) 高強不銹鋼絲繩與滲透性聚合砂漿粘結性和握裹力好,二者粘結一起能顯著提高被加固構建的承載力。
3、鋼絲繩網片外加聚合物砂漿加固的缺點:因為技術要求,這種加固工作需要的條件相對苛刻,工作也比較繁瑣,增加了許多額外的工程時間與工作強度。
總結:
為了祖國青少年的未來,為了學生能有一個安全、安心、安逸的學習環境,校舍的抗震加固工程就不能被忽視。國家的財政支持與落實力度都已經到達,地方的落實也需要逐步的進行加強,并且需要得到社會的重視與關注,這樣的加固工程才能夠真正的達到抗震所需要的校舍質量要求。根據國家抗震要求,建造出最安全的校舍,讓學生與教師都能得到最好、最大限度的生命安全保障。
參考文獻:
[1]楊果林 劉立柱.談中小學校舍抗震加固技術方案.[J].山西建筑.2012(3)
[2]張哲.校舍抗震加固設計思路探討.[J].四川理工學院學報.2010(6)
【關鍵詞】建筑;加固;技術
在人為影響中,主要由場地勘察,設計、施工、使用和維護管理等方面的不當所造成的。
1 建筑物裂損,傾斜的原因
1.1 設計工作的失誤
設計工作失誤:許多設計人員對地基基礎問題的重要性認識不足,常把復雜的地基問題簡單化處理。據建設部2003~2006年的重大工程事故統計,由于設計工作失誤導致建筑物發生質量事故的約占事故總數40%。
1.1.1 建筑物基礎設計時,沒有掌握地基土性,缺乏認真方案比選、專家論證,采用的基礎形式不當而發生事故
1.1.2 在深厚淤泥軟土地基上,錯誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴樁等基礎形式,經常發生縮頸、離析、斷樁和樁長達不到持力層等事故。
1.1.3 在填土、軟土或濕陷性黃土等厚薄不均地基上,采用條形或筏板等基礎方案,導致建筑物傾斜。
1.1.4 采用強夯處理地基時。由于夯擊能量不足,影響深度達不到加固深度的要求,沒有消除填土或黃土的濕陷性,如果建筑物在使用過程中地基浸水,必然造成建筑物下沉、傾斜或裂損。
1.1.5 對于欠固結的填土、淤泥等軟土地基,地面大量回填堆載,采用樁基方案時,如忽視負摩擦力的作用與計算,常發生布樁數量不足,導致樁基過量沉降、斷樁等嚴重事故,使建筑物開裂或傾斜。
1.1.6 同一棟建筑物上選用兩種以上基礎形式或將基礎置于剛度不同的地基土層上,易發生嚴重事故。
1.1.7 對于軟土地基或建筑物形體復雜、高度變化較大時,必須按照變形與強度雙控條件進行設計,以確保建筑物的整體均勻沉降。如只做強度驗算,將會使建筑物發生不均勻或過量沉降。
1.1.8 設計人員不熟悉或沒有認真學習、掌握國家頒布的現行有關技術標準。等等。
1.2 施工方面的失誤
1.2.1 基礎工程施工質量低劣:施工部門偷工減料,弄虛作假,隨便減少配筋,降低混凝土強度等級,采用劣質鋼材乃至縮小基礎尺寸,減少基礎埋深,基礎施工放線不準確等。
1.2.2 地基處理方面的原因:目前地基處理手段多,這方面的問題也很多,如樁端未進到設計持力層;樁徑未滿足設計要求;強夯未達到有效的影響深度;振沖碎石樁未達到振密效果;檢測手段不合理或未能正確反映實際情況等等。
1.2.3 地下開挖引起地面建筑物的裂損:城市由于修建地鐵、地下街等地下建筑物,或者礦區開挖采礦、采煤巷道引發地面沉降,造成地面建筑物的下沉、開裂、傾斜等損害。
1.2.4 相鄰深基坑施工引起建筑物的損壞:在高層建筑基礎工程施工中,由于深基坑的開挖、支護、降水、止水、監測等技術措施不當,造成支護結構倒塌或過大變形,基坑大量漏水、涌土失穩,基坑周邊地面塌陷,以及相鄰建筑物基礎工程的施工相互影響,都會對已建成或正在建造的相鄰建筑物造成威脅與損壞,引發嚴重的事故。
1.3 工程勘察方面的失誤
1.3.1 如若勘測點布置過少,或只借鑒相鄰建筑物的地質資料,對建筑場地沒有進行認真勘察評價,提出的地質勘察報告不能真實反映場地條件,如巖溶土洞、墓穴等沒有被發現,甚至舊的人防地下道也被忽視,使新建的建筑物發生嚴重下陷、傾斜或開裂。
1.3.2 勘察資料不準確,結論不正確、建議不合理,給結構設計人員造成誤導。
2 裂損,傾斜建筑物治理技術
2.1 制定建筑物正式糾傾扶正和加固方案時,應當充分掌握并具備以下各項條件:業主的要求和建筑物重要程度;實際傾斜和開裂情況;建筑物糾傾時是否有人居住,周圍環境條件;地基土質和新補充的勘探資料;基礎的損壞情況;原建筑物發生傾斜原因的分析結論;原建筑物檢驗鑒定結果及糾傾可行性的報告;經現場試驗驗證的糾傾技術的可行性;與糾傾工程有關各方的協議書等。
2.2 制定糾傾扶正和防復傾加固技術方案,要在有經驗的專家指導下,進行反復分析比選。承擔糾傾工程的技術主管應當充分熟悉各種糾傾方法,并對其適用條件有正確判斷。對于重要建筑物已確定的糾傾工程技術方案還應通過專家論證,充分聽取各方面意見,不斷改進充實完善,盡可能避免疏忽漏洞。
2.3 在制定糾傾時,應按照建筑物的結構特征和高度條件,分別依據相關規范對其糾傾后允許殘留值作出規定,以便確定糾傾工程的實施標準與計算工程量值,同時也是糾傾工程驗收的技術標準。
3 糾傾技術
根據糾傾工程設計方案應編制施工計劃,并要注意以下內容:
3.1 對整體剛度較差的建筑物,糾傾施工前先進行破損部位或建筑物整體的加固施工,防止建筑物在施工時發生倒塌。
3.2 要考慮建筑物地基在糾傾施工時可能產生的附加沉降,并估計糾傾后建筑物地基可能持續的變形(即滯后的回傾量),在糾傾施工時及施工后要加強現場觀測,并要采取有效的處理措施。
3.3 施工前要對相鄰建筑物及地下設施進行一次檢查或測量,要與對方協商或簽訂協議,采取必要的保護措施。
3.4 對于糾傾后的復傾可能性,應根據防復傾加固設計,在糾傾施工前或施工后進行加固處理。
3.5 糾傾扶正施工前要進行現場試驗性施工。以便選定施工參數,驗證糾傾扶正的設計方案可行性,進行必要的調整與補充,使其更臻完善。
3.6 應當具體安排現場監測方式,監測點,監測內容和手段,布設回傾率的控制裝置,以便通過監測,控制回傾速率,調整施工進度與施工方法,掌握糾傾復位結束的時機,預留滯后回傾量。密切觀測建筑物裂縫變化情況,根據裂縫變化規律,調整糾傾速率或采用相應的輔助措施。
4 防復傾技術
為了防止糾傾后建筑物再度傾斜,應在糾傾施工前或施工后,進行防復傾的加固。防復傾加固有以下幾種常用的方法:
4.1 抬墻梁法:采用預的鋼筋混凝土梁或鋼梁,穿過原房屋基礎下,置于基礎兩側預先做好的鋼筋混凝土樁上或支護墩上。
4.2 錨桿靜壓樁法:利用房屋自重,在原房屋基礎兩側,鑿壓樁孔,埋入錨桿,借錨桿反力,通過千斤頂進行壓入預制樁加固地基,該法適用于有鋼筋混凝土條形基礎或鋼筋混凝土筏板基礎的建筑物加固。尤其對地下水位較高不便于開挖加固的地基更有效。如原為磚基時,應首先對磚基礎進行外包鋼筋混凝土套加固,為壓樁創造條件
1.1粘貼鋼板加固法
此方法在建筑物加固施工中較為常見,其優點表現在鋼筋混凝土結構不用加濕、加固施工時間較短、外觀損害少、加固占用空間少等,所以也不會影響到原有建筑物的正常使用。但由于其加固效果主要取決于建筑結構膠的質量和粘接面的清潔處理,因此粘合的材料和施工水平直接影響到建筑物加固的效果,故通常用鋼筋混凝土構件的受拉區和薄弱部位的靜態構件加固。
1.2外包型鋼加固法
該方法主要是用型鋼外包于鋼筋混凝土結構構件的四角(或兩角、四周),使得原結構構件在截面增加不多的情況下承載能力大幅度提高。分干式外包法和濕式外包法兩種,一般建筑物的加固設計多建議采用濕式外包型鋼法,可以更有效的提高結構的承載力。外包型鋼加固法受力可靠、施工簡便且工期短,但鋼材用量較大,加固施工及維護成本較高,所以,對于一般房屋建筑的加固和高溫場所的結構加固不適合運用這種方法,主要運用的建筑物的梁、柱及屋架、橋架上。
1.3碳纖維加固法
此方法是用樹脂膠結合材料將碳纖維布或碳纖維板粘貼在結構表面,從面提高結構承載力的方法,其主要優點表現在材料重量小、強度高,無需擔心結構腐蝕,施工方便且適用面廣,施工成本及材料價格都比較低,是現代建筑結構加固設計施工中最常用的方法。但其耐高溫性能較差,要求的使用環境溫度不得超過600C,否則必須采用相應的保護措施。
1.4增加構件截面加固法
顧名思義就是通過增大結構構件截面尺寸的方法,以提高其承載力和滿足正常使用的傳統加固方法。在建筑物加固施工中技術比較成熟、加固效果好、經濟、適用面廣,但施工程序復雜、濕作業工作量大、工期長且對房屋的空間和美觀程度會有較大的影響,此方法在現代加固設計施工中已逐步減少使用。
1.5預應力加固法
此方法是采用加預應力的鋼拉桿、鋼鉸線或型鋼支撐來提高結構構件承載力的方法,是卸載、加固及改變結構受力三合一的加固方法。主要是由于預應力與荷載的雙重作用,導致拉桿產生了軸向的拉力加固過程中預應力產生了偏心受壓,進而增加了構件的抗彎能力,減少了外荷載的效應,最終緩解和控制了結構受彎變形的程度,與此同時使得構件斜截面的承載力也被大幅度提高。其缺點是加固施工需要專門的預應力施工工序及機具備,且要求的使用環境溫度不得超過600C,否則必須采用相應的保護措施。
2房屋建筑結構加固施工需要注意的問題
在房屋建筑物結構加固的施工過程中,在做好前期設計與材料設備準備之外,還需要注意掌握施工技術的要點和相關方法,認真閱讀設計文件,編制必要的施工組織設計并對施工人員進行現場施工交底。施工時嚴格按照加固施工相關技術規范工求進行施工,及時向設計單位反饋加固施工效果,必要時修改加固方案。施工過程中雖然有一些相對比較簡單的工作,例如:對原有結構的考察、取樣、實驗以及評定等,此項工作對于整個施工過程來說非常重要的,它不僅關系到加固設計方案的確定,更關系到加固施工方案的確定,所以需要認真對待每一個工作,盡量做到細致。對原結構及新進場材料的取樣、檢測試驗需要有相關資質的專業單位進行,并能夠出具權威的檢測評定報告。對不符合設計要求的新進場材料,堅決不能使用房屋建筑加固施工過程中需要充分利用原有結構的承載能力,盡量減少對原有結構的破壞。在施工設計過程中,施工設計人員需要認真的分析、適當的測試、對原有房屋的結構和承載能力做出準確的判斷后,統籌規劃,制定出合理的施工方法,最好是請專業人員審核通過后再進行施工。加固施工完成后應按《混凝土加固技術規范》的相關要求進行驗收。
3總結語
甲方:xxx
乙方:xx市房屋安全鑒定中心
甲、乙雙方經過協商,達成以下協議:
一 、委托事項
甲方委托乙方對其所屬房屋進行安全鑒定,委托鑒定的目的要求詳見房屋安全鑒定委托書。
二、甲方的權利與責任
1、甲方有權要求乙方按委托書內容提出明確的鑒定結論和處理意見;
2 、甲方應向乙方提供擬鑒定房屋的原始資料,如實介紹房屋的使用、修繕、加固情況,并配合乙方進行現場勘查和檢測。
三、乙方的責任與權利
1、乙方應自甲方正式委托之日起30個工作日內完成鑒定工作,并向甲方出據房屋安全鑒定報告。
2、乙方有權要求甲方按協議約定取得房屋安全鑒定費。
四、 付款方式
1、經雙方核算,預計鑒定費用為xx元,大寫:xx萬
仟 佰 拾 元整。
2、甲方應于本協議生效之日支付乙方房屋安全鑒定訂金,訂金為總金額的60%。
3、余額在領取鑒定報告時付清。
五、 違約責任
1、乙方如未能按約定時間向甲方出據房屋安全鑒定報告,每延遲一日,向甲方支付總鑒定費1%的違約金,協議繼續履行。
2、甲方自報告出據七日內未來領取,將視為違約,并將訂金作為違約金賠付給乙方。
此協議一式兩份,雙方各執一份,具同等法律效力。
若有未盡事宜,雙方可協商解決,協商不成可依法向人民法院起訴。
六、 本協議自簽字蓋章之日起生效。
甲方:xxx 乙方:xxx
簽字蓋章: 簽字蓋章:
日 期: 日 期:
【拓展閱讀】
一、房屋安全鑒定的途徑
現實當中,因不當使用而對樓宇造成損壞的情況有很多,但因為普通居民樓分屬于不同的業主,因此很難統一協調進行保護,這就為房屋安全埋下了巨大隱患。市民如對房屋質量鑒定存在疑慮并申請鑒定時,可以通過小區業主委員會,以單幢建筑所有產權人的名義向鑒定中心提出房屋安全鑒定申請;如果沒有業主委員會,市民也可聯合該房屋所在建筑物的所有權利人提出房屋鑒定申請。
總而言之,未經房屋鑒定的房屋,居民平時要定期觀察房屋內墻壁、地板、天花板等位置是否存在沉降、傾斜和裂縫等現象。重點要注意觀察裂縫出現的部分這些都是房屋質量鑒定的項目。其中,由材料干濕變化引起的地面、墻面網狀裂縫,或由熱脹冷縮變形原因造成的裂縫不屬于危險裂縫。居民碰到類似情況須引起重視,并盡快進行房屋安全鑒定。
二、房屋安全鑒定的條件
1、在房屋建筑上設置高聳物、擱置物或者懸掛物的,屬于拆改房屋結構、明顯加大房屋荷載或者在樓頂設置廣告牌等高聳物的,應當由原房屋設計單位或者具有相應資質等級的設計單位提出設計方案,經房屋安全鑒定機構鑒定符合安全條件后,方可設置。
2、嚴重損壞的房屋一般不得裝飾裝修。確需裝飾裝修的,應當先進行房屋鑒定,并采取修繕加固措施,達到居住和使用安全條件后,方可進行裝飾裝修。
3、非住宅房屋裝修涉及拆改房屋結構、明顯加大房屋載荷的,應當由原房屋設計單位或者具有相應資質等級的設計單位提出設計方案,經房屋質量鑒定機構鑒定符合安全條件后,方可施工。
4、原有房屋改為公共娛樂場所或生產經營用房的,經營者應當向房屋質量鑒定機構申請房屋鑒定。
【關鍵詞】軟土地基;房屋建設;施工要點;強度;沉降
1、房屋軟土地基施工技術的現狀
1.1何為軟土地基
對于房屋地基施工來說,第一步要進行地基的地質地層構造分析,其內容包括,對于地基與地層土層種類的分析,對于其厚度、含水量與強度的分析等。通過這些分析來確定,房屋地基層是否屬于軟土地基。
而當房屋地基施工中,其所勘察的地基,為粘性土壤、粉質含量高,同時還有土質松軟、有機質含量高,且孔隙大的特點,那么可知其為軟土地基。另一種軟土地基為沉降作用下的地基,這是由于地基在承載力與構造穩定性未達標,無法承載填方荷載,最后造成的地基沉降。
1.2房屋軟土地基施工技術中存在的問題
1.2.1軟土地基地質數據參數不足。對于軟土地基來說,其地基下層的地質情況的掌握是相當重要的,也就是說,其地層的土質構成與種類、分布的深度與厚度、地下水文等等相關情況都要盡可能的詳盡與細致。這就意味著對于房屋軟土地基的勘測不能僅僅以常規的地質勘測為依據,還要進行深入地層內部的實時性勘測。但在實際的房屋軟土地基的勘測中,數據的準確性未達標,且其對于土質的物理性能參數、水文、地下水位、水量等等都沒有相關的指標性數據支持,正是由于此原因,其勘查資料的不足為房屋建筑的設計方案與后續施工留下了阻礙與風險。
1.2.2硬殼層的位置與填筑方法的不足。對于軟土地基來說,還要考慮到其軟質土層最上層的地面土層性質。在一般土層分布中,稱其為硬殼層。這是因為其土層的承重性能與應力的承載上,有著足夠的強度。所以在實際施工中,有效地利用這強度來進行房屋軟土地基的加固施工,就可以起到事半功倍的效果,同時還可以進行減少加固工程的造價及成本。但由于其地質勘測數據的不足,對于硬殼層的確切位置與厚度無法精確得知,那么就是說,如果只單純進行加固施工,反而可能減弱硬殼層的承載力與強度,造成房屋建筑工程的質量隱患。
1.2.3施工準備不足。對于施工來說,每一個房屋建筑工程所面臨的地質情況與周邊情況都是不同的。地基情況的不同,就要以施工前期所進行的勘測數據進行相關施工方案的設定。如,在進行施工中,對于地基中的涌水量與流砂情況,就要有測量后的相關數據來進行降水工具的設定與施工。對于房屋建筑周邊情況來說,其鄰近建筑物的不同高度,不同承載力與不同地基沉降情況都要進行有效地勘察。
2、房屋軟土地基施工方案
進行鉆孔內填料強夯時,要其成孔機與地面要保持90度角,同時孔深要大于垂直度的2.5%,并且實際施工中,其施工樁頂要與設計圖上標高超出500-1000mm。鉆孔時的孔心偏差不得與樁徑存在25%的數據相差。以保證其施工質量。而填料的數據與設計的樁孔數量及強夯的力度與次數,都要達到設計標準。
2.1深層地基的石灰攪拌樁施工方法
加固原理:石灰與軟土地基間會發生化學反應,從而提高其地基的承載性能與強度。達到房屋軟土基的施工要求。
石灰物理參數:純凈度優良,雜質含量越低越好,經細磨,無大顆粒。最大粒徑
石灰化學參數:氧化鈣含量>85%,氧化鎂含量>8.5%,液性指數>70%,同時,由于石灰存儲期時間會影響到其性能與化學成分的改變,所以,一般要求為存儲期90d以內的石灰。
加固準備:當出現地基表面硬度不夠的情況,就要進行砂與礫石的鋪墊與填充,以提高其硬度,保證施工設備的安全移動與鉆孔施工。
施工設備:粉體發送器、鉆機、攪拌鉆頭、空氣壓縮機等等。
施工參數:施工前期要進行量佳含灰量與摻灰量的設定。一般來說,要進行對于房屋地基地層的物理化學數據的勘測與分析,從而設計攪拌面積、施工樁的長度與截面,以及設置多少根樁才能達到其設計強度。
施工順序:對于樁體設計點與現場地基的位置對比、鉆孔施工、鉆頭提升、結束鉆孔。
樁:間距的選擇上,要由現場的土質與地基強度要求進行初步的數據統計,在得出地基內部的樁的數量與高度后,進行攪拌樁面積的確定。
樁徑:0.5m-1.5m。
樁距:1m
樁的排列:等邊三角形,矩形。
空氣壓縮機系數:壓力適中,風量適中。
2.2非深層的砂墊層和砂石墊層換填施工方法
砂墊層和砂石墊層的填料要求:細砂、中砂、粗砂、礫砂、碎石、石屑。
砂墊層和砂石墊層的物理性能:硬性高、不易破碎、品級高、雜質少,不得含有有機性雜質。
砂墊層和砂石墊層的配比要點:細砂、中砂、粗砂、礫砂、碎石、石屑中,細砂作用是在中砂、粗砂、礫砂、碎石、石屑仍存在密度不足的情況下,進行選用,同時,也可以進行提高碎石的配比與適當摻入一定數量卵石以達到其設計強度。
砂墊層和砂石墊層的施工操作順序:對于地基所預留的填料基槽進行與設計圖紙上的位置與深度的對比。清除浮土后,進行基槽四周的邊坡加固施工,主要在其可能存在的草地與孔洞的堵塞與溝、井等的填實處理。對于可能出現的地下水位過高等情況,要進行適當的排水措施,以達到基槽零水量的標準,同時對于填料要求為:配比科學,攪拌到位,鋪設平坦密度均勻。
2.3砂墊層和砂石墊層的施工要點
(1)其砂墊層和砂石墊層的基槽底面要進行標高的統一,也就是說,要使得其基槽的底面標高相同。當存在著階梯性或者不同基槽深度的分布情況時,要先進行深基槽內的砂墊層和砂石墊層填料施工,再進行淺基槽內的砂墊層和砂石墊層的填料施工。
(2)由于砂墊層和砂石墊層的施工,是以段來進行的。那么就會相應產生段之間的接頭。對于接頭處要進行半米到一米的錯開與重復性搗實。先在基槽最下面鋪設細砂,再進行碎石的鋪設,以防止基礎基坑出現底部的軟土性局部沉降。
2.4擠密碎石樁法
這種方法主要是以碎石樁的鉆孔與夯實,來達到擠密周圍軟土質,提高其地基強度的原理。一般來說,先要進行樁位的設計與位置的確定,在現場施工中,成孔一般是現場取土,填入高品位的碎石進行強力夯實,使得碎石頭成樁,再做好墊層的鋪密。這時,擠密情況下的碎石樁就可以移到下一個設計加固位置上。而為了保證碎石成樁的位置精確,在樁機垂直度偏差小于1.5%的施工要求下,進行成樁實驗。在實驗中,要密切注意是否有斷樁與不均勻樁的出現。而對于碎石的要求上,品級要高,且雜質要少,不得出現有機雜質,同時,出現體積重量大的碎石時,要進行移動與專門鋪設。
隨著社會經濟的發展,超高層與高層建筑逐漸得到了廣泛推廣。對于建筑企業而言,最重要的問題之一就是怎樣在確保結構設計與人們要求相符合[2]的前提下使投入的資金減少。建筑企業必須在確保房屋建筑質量合格的情況下,系統化分析設計方案,采用先進的設計觀念和技術理念整體化管理工程建筑。在房屋結構設計過程中,科學優化建筑結構設計除了可以使建筑的美觀感與實用性增強,同時還可以使工程的整體造價得到最大化控制。使建筑材料與機械設備的性能得到全面開發,節約資金投入,系統性結合房屋結構的層次,提高房屋質量與居住安全性。
2建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的操作步驟
2.1創建優化建筑結構設計的模型
首先需要科學、合理地設計變量。一般情況下,主要的變量是對建筑本身結構造成影響的重要參數。對于部分由局部性有關要素就可以使設計要求得到滿足或者變化范圍很小、影響也較小的參數,通常可采用預定參數加以表示,不僅可以使計算數量與設計數量減少,而且有關的編程工作量也會減少,有助于工作效率的提升。其次,要確定目標函數。在優化設計建筑結構時,為減少整體的工程造價,需要找到失效的概率函數與尺寸符合預定條件的鋼筋截面積。最后,要合理確定約束條件。
2.2合理優化設計有關的方案
將可靠度作為優化房屋結構設計的依據時,一般約束條件較多,還可能出現非有關的非線性問題,因此在計算過程中,需要學會適當轉換,將有約束的優化向無約束轉化,可采用拉氏乘子法等計算。
2.3相關應用程序的設計
無論是將可靠度作為優化房屋結構設計的基本依據,還是運用有關的計算方式進行設計,為了有效達到相應的效果,都要將這些因素編纂為具有科學性、綜合性、功能全面、運算速度較快的應用程度,從而高效、全面地實施整個優化設計方案。
2.4綜合分析結果
得到相關計算結果后,需要分析與比較其必要性,進而選出最適合的設計方案。進行分析時,應當對有關問題進行全面考慮,多角度分析相應的問題,確保所選設計方案的合理性,增強房屋建筑整體的實用性、安全性和美觀性,與此同時還不會導致工程的資金投入增加。優化設計建筑結構要求我們同時兼顧經濟節約與施工技術要求,做到全面考慮,科學配置,實現預期的建設目標。
3建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的具體應用
3.1房屋建筑的局部性和整體性優化
建筑結構通常都具有復雜性與層次性的特點,在設計時需要分別考慮建筑的安裝體系。結構相關體系和整體設計體系等,其中每一個體系又會延伸出若干個下屬體系,設計者在設計房屋時需要優化下屬系統,將橫向關聯性沖破,達到疊加工程的效果;在復雜性方面,涉及到建筑零部件、材料等的選擇,需要從整體著手,實現設計優化的目的。
3.2階段性優化、建筑壽命與樁基礎的優化
當建筑工程未超過使用年限時,房屋設計者需要根據不同階段特點,結合實際情況確定優化方式,實施階段性優化,延長建筑的整體壽命,在確保建筑質量的同時還能增加經濟效益。預制樁與灌注樁都屬于建筑樁基礎,在整體施工時,后者的操作技巧復雜,質量控制難度較大,耗時較長,所以在滿足沉降標準的情況下,可與預制樁施工相結合,使工序減少。需要注意的是,在樁基逐漸加深會增大土壤對樁基的摩擦力,所以一定要采用長度足夠的預制樁。
3.3良好協調建筑優化和結構優化
在優化設計建筑結構時,需要實現建筑整體平面和整體結構緊密配合的效果。打造簡潔的建筑系統,支柱和墻體不可發生錯位等情況,截面面積和高度要相同。設計樓體時,由于轉角區域自身受力較多,所以需要將承重材料選為高強建材,起到降低自重的效果。確保建筑整體的質心、剛心和重心正確交疊,避免發生扭轉。
3.4良好協調排水系統和結構優化
專門用來管理排水系統的房間中機械設備很多,有較大的荷載強度與荷載能力。因此最好在地下室放置這些設備,確保管道預留深度,預留尺寸和相應標準相符合,加固樓板的鉆孔位置。注意避免梁或柱被水平方向的管線貫穿,妥善加固有管道穿過的墻體,協調好管道網與結構設置,避免管道繞梁或繞柱。
3.5良好協調電氣優化與結構優化
在樓板、墻體等地方或金屬管體外部以導線的形式安裝電器管線,會增加預制結構施工的難度。因此,若想在梁體中穿過管線,需要提前將相應的孔洞預留在梁體上,確保梁體寬度等于有關墻體的[3]寬度。設計者需要單獨分析和計算電梯部分的建筑,提高設計的安全性及合理性,保證施工質量。
4結語
關鍵詞:鋼筋混凝土結構;案例分析;加固;常用的方法;分類;方案
Abstract: the most abundant species in reform and opening up the building early because the early planning, design, construction more link factors, the already don't conform to the present requests, but with reinforced concrete structure strengthening the aspect of theory unceasingly thorough, all kinds of new building materials are constantly emerging, more of the building will also further the reinforcement better ascend, to meet modern use requirement. Building renovation and disease treatment used more and more widely, its strengthening construction and strengthening plan formulation is particularly important, the need for strengthening structures, should be based on the different conditions to develop different structures of reinforcing scheme. In this paper, according to engineering case analysis of reinforced concrete structures of the reinforcement method and application.
Keywords: reinforced concrete structure; Case analysis; Reinforcement; The commonly used method; Classification; scheme
中圖分類號:TU375文獻標識碼:A 文章編號:
引言:
鋼筋混凝土結構加固工程方案的優劣,首先要把是否具有施工作業方便作為必要條件。有的加固方案雖然具有解決問題的可行性,但是,由于其方案在施工過程中增加了一定的施工難度,而造成施工工期長,勞動用工大,安全系數低的弊端,結果將影響到加固質量。
1.工程案例分析
某廠房冬季施工,摻加不合格防凍劑,超標的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜,致使十架大梁產生嚴重裂縫,需要進行加固。
1.1原施工設計方案一:采取簡易修補法,即,將大梁裂縫處出現的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后,將銹蝕的鋼筋周圈進行除銹后,用環氧砂漿進行封閉,達到加固目的;
1.2方案二:采取加大截面加固法,即,通過增大構件的截面和配筋,用以提高構件的強度、鋼度、穩定性和抗裂性,并達到修補裂縫的目的。
經對設計方案分析,此兩種方案除具有工程造價低的優點外,還有以下不足之處:
(1)技術可行性差,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁則需分段進行,要用大量的臨時支撐進行安全防護,造成周轉材料不必要的浪費;
(2)勞動強度高,在鑿除混凝土梁時,因分段施工時,只能鑿一米挪一米,成倍增加了勞動強度;
(3)工效低,大量的重復勞動和落后的施工作業方法,延誤了施工工期并導致勞動效率下降;
(4)安全性差,因所有大梁必須將鋼筋鑿除外露,大梁承載力減小,在施工時,須時刻注意防護措施是否到位,麻痹大意則易出現意外事故;
(5)產值效益小,大量的周轉材料和人工費用的浪費,加大了生產成本,減少了生產效益。
1.3如果墻體開裂比較嚴重,為了增加房屋的整體剛性,可以在房屋墻體一側或兩側增設鋼筋混凝土圈梁。圈梁采用的混凝土強度等級為C15~C20,截面面積至少為120mm×180mm,配筋可采用4Φ10~4Φ14,箍筋Φ6@200~250;每隔1.5~2.5m應有牛腿(或螺栓、錨固件等)伸進墻內與墻拉結好,并承受圈梁自重。澆筑圈梁時應將墻面鑿毛、濕水,以加強粘結。對砌體過梁的裂縫,可采取增設鋼筋2Φ16,填補高強度砂漿(M10以上),或增加鋼筋混凝土過梁的方法。
2.加固工程常采用的方法
從結構加固的方法來分,可分為直接加固和間接加固兩種。
2.1直接加固法
直接加固法是通過一些加固補強措施,直接提高構件截面承載力和剛度的一種方法,工程中常用以下幾種方法:
1)加大截面加固法是采用同種材料,即砼和普通鋼筋,對原結構進行加固補強,通過加大砼和鋼筋截面的面積和一些構造措施,保證后加固部分與原構件可靠連接,共同工作,達到提高截面承載力和剛度的目的。
2)外包鋼加固法是采用異種材料對原構件進行加固補強,在基本上不改變原構件截面尺寸的情況下,大幅度提高結構承載力的一種加固方法。
3)預應力加固是采用異型材料(高強鋼筋或型鋼),通過施加預應力迫使后加材料與原材料共同受力,達到對結構進行加固的一種方法,
4)輔助結構加固法是一種采用異種材料進行體外加固的一種方法,它是直接用其他材料制成簡單或復雜的構架分擔原構件荷載,形成一個組合結構。通過原構件變形把荷載轉嫁給后加結構,達到共同工作提高承載力的目的。
5)外粘鋼加固法是用建筑膠把加固材料粘結在受彎構件砼表面上,起到增加截面受拉、受壓和斜截面抗剪的作用,達到提高被加固的結構構件正、斜截面承載力和限制裂縫發展的目的。該方法施工簡單,設置靈活,是一種非常有效的加固方法。
選用于承受靜荷載作用的一般受彎、受拉構件。正、斜全部或局部加固,由于加固材料是用環氧水泥等粘結劑與構件粘貼,使其形成整體,共同工作的,因此環境溫度不應大于60度,相對濕度不應大于70%,且無化學腐蝕影響,否則應采取防護措施。
6)采用粘貼碳纖維片材加固修復混凝土結構時,應通過配套粘結材料將碳纖維片材粘貼于構件表面,使碳纖維片材承受拉應力,并與混凝土變形協調,共同受力。碳纖維片材取廠商提品的不小于95%保證率的極限抗拉強度作為抗拉強度標準值fcfk。碳纖維片材的極限拉應變取極限抗拉強度標準值fcfk除以彈性模量Ecf。
關鍵詞:建筑施工;加固;房屋建筑;
混凝土構筑物因出現功能性改變,如接建增加荷載等,叵出現質量問題,如配筋不足、災后修補,混世魔王強度不夠等,都需要進行加固。其加固施工及加固方案的制定尤為重要對于需要加固的構筑物,應根據構筑物的不同情況制定不同的的加固方案。方案的確定要遵循安全、經濟、快捷、施工方便的原則,只有這樣,加固工程才能收到良好的社會效益和經濟效益。
優秀的加固方案具體體現在其施工作業方便、施工技術先進、經濟效果好、加固質量高等四方面的特點。
1 加固是施工方案必備之一
加固工程方案的優劣,首先要把是否具有施工作業方便作為必要條件,沒有良好的施工性是阻礙加固工程施工的一個攔路虎。有的加固方案雖然具有解決問題的可行性,但是,由于其方案在施工過程中雖然增加了一定的施工難度,而造成施工工期長,勞動用工大,安全系數低的弊端,結果是將影響到加固質量例如,新鄉市某技工學校辦公樓因冬季施工摻加不合格防凍劑,超標的氯離子破壞了鋼筋印人膜,致使十架大梁產生嚴重裂縫,需要進行加固,原施工設計方案之一是采取簡易修補法,即,將大梁裂縫處出現的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后,鈄銹蝕的鋼筋周圈進行除銹后,用環氧砂漿進行封閉,達到加固目的;方案之二是采取加大截面加固法,即,通過增大構件的截面和配筋,用以提高構件的強度、鋼度、穩定性和抗裂性,并達到修補裂縫的目的。 對設計方案分析,此兩種方案除具有工程造價低的優點外,還有以下不足之處。
1.1 安全性差,因所有大梁必須將鋼鑿除外露,大梁承載力減小,在施工時,須時刻注意防護措施是否到位,麻痹大意則易出現意外事故。
1.2 工效低,大量的重復勞動和落后的施工作業方法,延誤了施工工期并導致勞動效率下降。
1.3 勞動強度高,在鑿除混凝土梁時,因分段施工時,只能鑿一米挪一米,成倍增加了勞動強度。
1.4 產值效益小,大量的周轉材料和人工費用的浪費,加在了生產成本,減少了生產效益。
1.5 技術可行性差,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁則需分段進行,要用大量的臨時支撐進行安全防護,造成周轉材料不必要的浪費。
1.6 加大截面影響房屋外觀和空間尺寸。
基于這些原因,經與甲方和設計院商討,改變加固方案,采用先進的外包鋼加固施工方法應用QR型建筑工程結構膠粘錨技術,對大梁進行加固,由于技術先進,加固性能好,占用空間小,施工周期短,材料消耗少,工藝簡便、安全并減輕了勞動強度,提高了加固質量。取得了良好的綜合效益。
2 各種加固工程及方法
一般來說,加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法和改變結構傳力途徑加固法等,隨著科學技術的不斷進步,應用新技術、新材料、新工藝進行工程加固的方法如,化學灌漿法、粘鋼錨固法、碳纖維加固法應運而生,并開始廣泛應用于種類加固工程中。具體那個方案最能體現加固工程所要求的短、平、快、省的特點,應根據需要加固的構件情況,綜合確定加固方案。
2.1 以框架柱的加固為例,較為常見的加固方法有外包鋼加固法,即,在混凝土柱四周包以型鋼進行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力,具體方法又分干法作業與濕作業法兩種形式:干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包于需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間無連接,由于與凝土沒有形成一個整體,所以不能確保結合面傳遞剪力。濕式加固法一是用乳膠水混漿或環拉樹脂化學灌漿等材料,將角鋼粘巾在混凝柱上,二是角鋼與混凝土之間留一定間距,中間澆筑混凝土,達到外包鋼材與混凝土相結合。兩種作業方法相比較,干式作業法施工更為簡單價格低,施工時間短,但其承載力提高不如濕式作業法好。在方案選擇時,應根據加固要求和原構件情況,合理挑選適當的方案進行加固。如,新鄉市泰和賓館由于功能改變,原設計一層柱子采用的是于式加固方案,將L100x6的角鋼包于柱子四周并用綴條連接,已完全滿足加固需求;某機電工程學校四、五層柱子,由于內置鋼筋銹蝕,致使混凝土柱產生裂縫,采取的是濕式加固方案,對局部柱角用石英砂配置的高標號水泥砂漿和環氧砂漿將Ijox6的角鋼粘貼到混凝土柱四周,達到整體加固補強目的。兩種加固方法均取得良好效果。
2.2以框架梁的加固為例,筆者認為,較為合理、經濟、技術先進的加固方案當屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法,前者以造價低,施工簡單,占用空間小,加固效果好,明顯優于加大截面法和預應力加固法,后者除材料費用高外,則各種優勢盡顯其中,重要表現在自重輕,材料自身幾乎不增加重量;強度高,固化后的碳纖維強度比鋼材高達十幾倍;勞動強度小,一個作業面只需一至兩人操作即可;施工工期短,熟練工人每人每天可完成近200 m’左右。但是,應用其在負彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
另外,對于加固工程,還有焊接補筋加固法、套箍加固法、噴射混凝土補強法、化學灌漿修補法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等,每種加固方法各有其特點及適應范圍,只要行之有效,技術成熟,既滿足加固要求,又經濟實用,均可采用。
3加固工程方案要在新技術、新材料、新工藝上寫文章
優秀的加固工程方案要在工法上體現出其可行性、科學性、先進性。筆者認為,化學補強法不失為當前加固工程中首選的一種最為先進的工法。眾所周知,一些加固工程采用過時的加固方法需要大量的人力、物力和時間,已不能滿足當前加固工程質量、工期、安全、經濟的要求,而化學補強加固方法越來越以其明顯的優勢成為加固工程中的優選方案。例如,新鄉市面粉廠制粉車間技改工程中的加固部分,就是采取化學補強的方法,應用QR型建筑工程結構膠粘劑,對其第四層、第五層框架梁進行粘鋼加固,滿足了該車間在樓層增高、設備增加,荷載加大情況下的正常使用要求。采取同樣方法施工的新鄉輝龍陽光購物廣場、洛陽陽光熱電廠、平頂山姚孟電廠改造、某機電工程學校等加固工程均取得了良好效果。充分顯示出新技術、新材料、新工藝在加固工程中的應用成果。
在化學補強方法中,除粘鋼加固外,碳纖維加固工藝也不適為一種先進的加固工法,例如,某開發公司地下室梁柱加固、某水廠水泵房大梁加固工程,由于環境濕度較大,最適于采用碳纖維加固,與其它加固工藝相比,更具有耐濕耐潮、抗腐蝕強、自重輕、強度高、施工便捷、質量好的特點,加固性能均優于目前其它加固方法。
可見,選擇加固工程方案要有針對性,不同的加固工程應采取相應的加固措施,其方案需要在進行價格比、性能比、質量比的同時,還要體現出其工藝技術的科學性和先進性,這樣的加固方案才是優秀的加固方案。
4特殊加固的方式和要求
工程加固的目的就是要通過加固施工達到修復、補強、提高承載力、增強使用功能、滿足使用要求,因此,選擇加固方案要以提高加固工程質量為根本目的。對于不同的加固方案也有不同的施工方法和質量評定標準。根據《混凝土結構加固技術規范》(CECS25:90)中幾種典型的加固方法,依照施工經驗,不同的加固方法在施工時應重點做到:
4.1改變結構傳力途徑加固法增設支點若采用濕式連接,在接點處梁及支柱與后澆混凝土的接觸面,應進行鑿毛,清除浮渣,灑水濕潤,一般以微膨脹混凝上澆筑為宜。若采用型鋼套箍于式連接,型鋼套箍與梁接觸面間應用水泥砂漿座漿,待型鋼套箍與支柱焊牢后,再用較于硬砂漿將全部接觸縫隙塞緊填實;對于楔塊頂升法,頂升完畢后,應將所有楔塊焊連,再用環氧砂漿封閉。
4.2混凝土構件外部粘鋼加固法此法施工較為簡單,但首先需要著重注意?昆凝土和鋼板的表面處理,對于舊、臟嚴重的混凝土構件的粘合面,應先用硬毛刷沾高效洗滌劑,刷除表面油垢污物后用水沖洗,再對粘合面進行打磨,除去2-3mm厚表層,露出新面和平整,將粉塵清除于凈;對于混凝上表面較好的,則可直接對粘合面進行打磨,去掉1~2 mm厚表層,使之平整,清去粉塵,再用丙酮擦試表面即可;鋼板表面處理應根據其繡蝕情況,可用噴砂、砂布、砂輪機打磨,使鋼板出現金屬光澤,打磨紋路盡量與受力方向垂直,然后用丙酮擦試于凈。其次要注意對膠粘劑的選擇,目前國內市場建筑結構膠粘劑魚龍混雜,對膠粘劑的選擇一定要慎重。第三要注意在配膠、粘貼過程中的細節,膠粘劑要嚴格按照說明書要求的比例配制,尤其是要掌握好固化劑的用量,攪拌要均勻,同時在粘貼時要保證粘貼面的飽滿、密實。最后要注意在固化階段不能對鋼板有任何擾動。
4.3外包鋼加固法要把表面處理包括加固結合面和鋼板貼合面處理作為加固施工過程中的關鍵,對于于式加固施工,為了使角鋼能緊貼構件表面,混凝土表面必須打磨平整,無雜物和塵土;當采用濕式加固施工時,應先在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥漿或配制環氧樹脂化學灌漿料,對鋼板進行除銹,混凝上進行除塵并用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝上表面,進行粘、灌。
4.4預應力加固法采用預應力拉桿加固時,在安裝前必須對拉桿事先進行調直校整,拉桿尺寸和安裝位置必須準確,張拉前應對焊接接頭、螺桿、螺帽質量進行檢驗,保證拉桿傳力正確可靠,避免張拉過程中斷裂或滑動,造成安全和質量事故;采用預應力撐桿加固時,要注意撐桿末端處角鋼(及其墊板)與混凝土構件之間的嵌入深度傳力焊縫的質量檢驗,檢驗合格后,將撐桿兩端用螺拴臨時固定,然后用環氧砂漿或高強度水泥砂漿進行填灌,加固的壓桿肢、連接板、綴板和拉緊螺栓等均應涂防銹漆進行防腐。
關鍵詞:抗震技術 民用房屋 加固
中圖分類號:TU352文獻標識碼: A
Abstract: This paper analyses the important role of seismic technology in the structural design of buildings housing, Some reasonable methods should be followed in design and Seismic strengthening method of masonry structure, To improve the seismic performance of buildings through effective set house structural columns, ring beam, steel rod integral reinforcement method,Hope this article can make the designer plays a certain reference role in the seismic design of buildings,To promote the seismic performance of buildings housing,To improve the security of people living。
Key words: Seismic technology Civil building Reinforcement
1引言
民用房屋設計中,抗震設計是房屋結構設計中的重要組成部分,其設計的水平及合理與否直接決定房屋的質量。目前我國民房存在大量的磚混結構房屋,原因是這種建筑結構易于取材、施工簡單且成本低、工期短,可節省水泥、鋼材和木材,不需要模板,耐火性耐久性較能好,因此被我國的大多數民用建筑所采用。但是磚混結構的材料及連接方式決定了其延性較差,變形能力小,房屋的抗震性能較差。在歷次大地震中都發生了嚴重的破壞,比如說2008年發生的汶川大地震和2010年發生的玉樹大地震中,絕大多數磚混結構發生倒塌,沒有倒的,全部開裂成為危房,尤其是教學樓,房屋開間大,房屋面積大,墻體面積小,結構單薄,抗震性能較差,對其抗震的加固也就尤為重要。
2建筑物的抗震設計
第一,在建筑物的平面和立面布置上要求結構質量中心與剛度中心保持一致, 建筑物的平面和立面都應做到規則、簡潔。如果建筑物的平面布置不規則,其質量中心與剛度中心往往較難重合,在地震發生時會產生強烈的扭轉效應,地震的破壞力度將明顯加劇。建筑物的設計方案應盡量避免出現頭重腳輕的立面、偏高的重心、錯落的立面結構等問題,同時還應嚴格控制建筑物結構豎向強度和剛度的均勻性,尤其是突出屋面建筑部分的高度不能過高,以避免在地震發生時產生鞭梢效應。為了達到抗震的要求,建筑物不應有過多的不規則設計,如果不得不做不規則設計的時候,應該在建筑物的相應部分設置防震縫伸縮縫,這樣既能實現建筑物造型的美觀、簡潔、大方,又能保證建筑物有較好的抗震性能。第二,要保證所有磚砌體房屋的高度和總層數復合抗震標準,因為,砌體房屋高度越高,層數越多,地震中受到的破壞程度就越大。第三,增強砌體房屋的剛度及整體性來提高抗震性能,可以通過使用在建筑物恰當的部位增加構造柱、添加構造鋼筋、設置配筋圈梁等辦法和措施來實現。第四,適當增加墻體面積合理提高砂漿強度,多層磚混的房屋其抗震能力和墻體面積有著直接的關系,同時和所使用的砂漿強度也有著密切關系。要提高房屋的抗震能力,可以通過提高墻體面積以及科學合理地提高砂漿強度級別來實現。通過有關調查數據表明,對于六層的磚混結構的房屋,其頂層的抗震能力較好,基本很少受到地震的危害,而位于建筑底部的一層及二層,是抗震能力最薄弱的層數,因此,可以提高其墻體面積和砂漿強度等級來實現加強抗震能力的效果。比如可以將墻體由240mm增強為360mm,砂漿等級由原來的M5提高到M10,這樣就提高了底部薄弱層的抗震能力和抗震效果。因此是一種比較操作方便的減輕震害的有效途徑之一。
3.建筑物的抗震加固
當遇到較大地震,如果拆舊建新費用較大,為了確保人民財產安全,充分利用原有舊房,節省開支,我們對舊房進行抗震鑒定,加固處理是十分必要的。對于建筑物的抗震加固可以采用植筋技術及相關節點構造措施,對磚混結構房屋增設構造柱,鋼圈梁及鋼拉桿進行加固,增加構造柱和鋼圈梁可以提高結構的整體性和抗震能力。另外,中國建筑科學研究院等單位開發了鋼筋網水泥砂漿面層加固技術,加固磚墻, 它是對開裂或未開裂墻體實施單面或雙面加固,以提高其抗震性能的一種有效的加固方法。實踐證明,凡是在震前經過抗震鑒定與加固的建筑,在地震中損壞程度明顯輕于未加固的建筑,隨著結構加固理論與技術的研究與應用,國家逐步了有關結構加固的規范規程,《建筑抗震鑒定標準》GB50023-2009《房屋建筑抗震加固》09SG619《建筑抗震加固技術規程》JGJ116-2009《混凝土結構加固設計規范》GB50367-2006等。
4結論
綜上所述,民用房屋結構設計中抗震技術的應用有著極為重要的地位和作用。近年來,磚混結構朝著輕質、高強、大型化、多功能的材料方面發展,設計人員希望研究出更合理的結構設計和構造類型,以適應多層、高層建筑和地震區的要求,通過相關的結構設計、把握抗震原理來最大程度地減少地震所帶來的災害,通過抗震鑒定與加固增強房屋的抗震能力,為人們提供安全的有保障的居住環境。
參考文獻
[1]韓小虎,王麗霞.探討建筑抗震設計中的建筑設計[內蒙古水利].2010(1)