既有砖混结构检测、鉴定与加固设计研究

2015-04-16 14:48林财勇
建材与装饰 2015年30期
关键词:砖混面层抗震

林财勇

(福建省永正工程质量检测有限公司 福建省 福州市 350006)

既有砖混结构检测、鉴定与加固设计研究

林财勇

(福建省永正工程质量检测有限公司福建省福州市350006)

在建筑行业近几年的发展趋势来看,大规模的新建虽然仍在进行,但是对已经建成的建筑的维修开始进入重要的发展阶段,出现了维修与新建并行的局面。在对建筑进行维修的过程中,需要对建筑的既有砖结构进行检测、鉴定以及加固设计研究,从而对整个建筑的相关性能指标进行分析,对建筑的可靠性等级进行评定。

既有砖混结构;检测;鉴定;加固

在近代建筑的发展过程中,建筑行业的迅速发展以及各项、各类建筑的大规模的建设施工是发展中国家的象征,在经历了一段新建筑的创建的阶段之后,全国各地的建筑新建已经逐渐趋向于饱和,为了促进建筑的可持续发展以及环保性,对以往的建筑在使用过程中需要进行维修,以此来延长建筑的使用寿命,促进建筑的安全质量得以保障,避免安全事故的发生,为居民的生命财产安全提供有效的保障。在进行建筑维修之前需要对既有建筑的砖混合结构的各项指标进行检测、鉴定以及加固设计方面的分析研究,依据检测以及鉴定的结果对砖混和结构的加固设计提供可靠的参考[1~2]。

1 既有砖混和结构的检测与鉴定

1.1既有砖混和结构检测鉴定的目的以及加固改造的意义

对既有砖混和结构的检测以及鉴定工作的主要目的包括以下几点[3]:①许多建设完成并已经投入使用的房屋建筑在短期内不用进行拆迁与重建,但是为了保障其质量安全以及居民的居住安全,以及延长房屋建筑的使用寿命,需要对这一类建筑进行维修。在维修工作进行之前,对既有建筑的砖混和结构的性质进行检测以及鉴定具有重要性以及必然性。②在既有建筑的使用过程中,由于环境以及气候、功能等其他条件的改变,既有建筑本身也会进行一定的改变以适应条件的改变,最重要的是,往往在外界条件的破坏或者是内部结构的破坏之下,对既有建筑需要进行加固处理。是既有建筑的耐久性以及安全性得到保障。但是在进行加固处理之前,需要对既有建筑的原始资料以及结构特点等方面的内容进行调查与研究,确保进行正确、有效的加固处理。③由于加固改造的重要性,在对既有砖混和结构进行检测与鉴定工作是需要严格的按照加固处理的需求来进行检测与鉴定内容的选择。主要包括对钢筋配置、混凝土碳化深度、裂缝分布情况、结构的强度等级等。④对既有砖混和结构的检测与鉴定的最终目的是依据检测的结果以及现行的国家标准以及行业标准,对既有建筑的结构进行计算分析,对其薄弱环节进行及时的发现以及处理,对既有建筑的安全性与可靠性进行分析以及等级划分。

而加固改造的意义在于经济效益、社会效益以及环境效益这三个方面[4]。一方面,由于许多建筑进行拆迁需要花费大量的时间以及资金,对整个建筑行业的发展不利,影响了建筑行业发展的经济效益。另一方面,在建筑拆迁的过程中对周围环境造成的不利影响是十分严重的,对环境保护不利。同时,建筑在拆迁的过程中会对周围的居民的日常生活造成严重的不利影响,例如噪音扰民、空气中的粉尘量加剧、交通不便、安全隐患等等。而对既有建筑进行加固处理,是通过最小的改变来获得最好的效果,增加了既有建筑的安全性以及可靠性,延长了既有建筑的使用寿命。

1.2既有砖混和结构的检测于鉴定内容

对既有砖混和结构的检测与鉴定主要包括混凝土构件的强度、缺陷、裂缝、碳化深度、保护层厚度、构造的检测以及砌体结构、强度、缺陷、构造的检测。对抗震效果的鉴定[5]。主要步骤如下:①通过半破损检测与无损检测对混凝土的材料强度进行现场检测,对构件的无损检测采用操作简单的回弹法。②依据现行的国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)[6]的相关要求进行构件缺陷的检测。③依据实际工程的相关规范对构造措施进行科学的评定,保证混凝土的适用性以及安全性。④对砌体进行裂缝检测时,需要对砌体的裂缝的宽度、长度、走向、数量的分布情况以及形成原因进行详细的检测。⑤进行多层砖混合结构房屋的抗震鉴定工作时,鉴定方法的选择需要依据后续的使用年限进行选择。并对其综合抗震能力进行两级鉴定评定。

2 既有砖混和结构的加固技术

在对既有砖混合结构进行加固处理时需要遵循相应的原则进行,主要的原则包括:先鉴定后加固、最大限度利用原始结构的承载力、选择最优加固方案、处理好新旧材料共同工作和应变滞后问题、施工过程中加强结构检查、与抗震设防相结合[7]。

2.1针对房屋抗震承载力不足的加固处理

(1)对出现墙体开裂的既有建筑,主要采用的是压力灌浆修补。满墙灌浆加固主要针对强度等级偏低或者是砌筑砂浆严重粉化的墙体。

(2)采用现浇混凝土套加固、钢筋混凝土外壁柱或内壁柱加固的方法对承载力不足的支撑大梁的砖柱进行加固。

(3)对抗震横墙间距过大的建筑物采用新增抗震墙的方法进行加固。拆除局部强度过低的原墙体并重砌。对新增或者重砌的抗震墙的材料选择需要坚持与原结构一致的原则,或者采用现浇钢筋混凝土。

(4)如果楼层的综合抗震指数未达到规定标准,却又和规定标准之间的差距不大的时候,对楼层进行加固处理可采用水泥砂浆面层以及钢筋水泥砂浆面层对墙体的一侧或者是两侧进行加固。如果楼层的综合抗震指数与规定的数值之间差距较大,则主要采用钢筋混凝土板墙对墙体的一侧或者是两侧进行加固。

2.2房屋缺乏整体性

(1)由于墙体布置需要在整体上呈现出纵横连接效果好以及闭合的状态。当既有建筑的墙体出现平面范围内不闭合以及纵横墙连接效果较差的现象时,需要通过在敞口处增设墙段使其闭合,并采用外加柱、长锚杆、钢拉杆、外加圈梁长锚杆等工具进行加固处理。

(2)对不达标的芯柱以及构造柱通过增设外加柱或者是对墙体进行加固来提高综合抗震能力。

(3)对不满足要求的圈梁设置,增设外加混凝土圈梁,并用钢拉杆或者是进深端加锚杆代替内圈梁。采用钢筋混凝土板墙或者是双面钢筋网砂浆面层的加固方法时,若将配筋加强带增设在楼板上下端,则无需使用圈梁。

(4)对不符合要求的楼盖,可通过增强楼盖整体性措施或者是增设托梁来进行加固处理。

2.3房屋局部易倒塌部位不达标

(1)既有建筑的墙间窗间距过于狭窄、抗震承载力不达标的情况下,主要采取钢筋网砂浆面层、板墙或者增设钢筋混凝土窗框的方式进行加固处理。

(2)既有建筑的支撑大梁的墙段的抗震承载力不达标的情况下,主要采取钢筋网水泥砂浆面层、板墙加固处理或者是增设钢筋混凝土柱、砌体柱的方式进行加固处理。

(3)既有建筑的隔墙为设拉结或者是出现拉结不牢固的情况下,主要采用锚固钢筋、埋设钢夹套、采用镶边的方式进行加固。对隔墙高度过高或者是长度过长的状况主要采用钢筋网砂浆面层进行加固处理。

(4)对于超过规定高度的出屋面的门脸、女儿墙、烟囱,通常的做法是降低高度或者直接拆除,如果在特殊情况下未能采用这两种做法,则可通过采用钢拉杆或者型钢进行加固处理。

(5)出屋面的水箱间、电梯间、楼梯间未能达到安全要求时,需要外加柱或者是面层加固处理,使其上部与屋盖之间进行紧密的连接,下部与主体结构之间进行紧密的连接且加固。

(6)如果悬挑构件的锚固长度不满足要求,主要处理方法是减少悬挑长度或者是增加拉杆的处理办法。

3 结束语

综上所述,在既有建筑的维修过程中,对既有砖混和结构的作用效应、结构抗力以及所有指标之间的相互关系进行有效的检测、鉴定具有重要意义。对既有砖混和结构的加固起到基本的奠基作用。本文通过对既有砖混和结构的检测、鉴定、加固技术进行分析研究,为既有建筑的维修以及加固提供建议以及行之有效的办法,通过重点探讨既有建筑的加固设计原则以及加固方法、加固方法的选择来促进既有建筑的维修,促进既有砖混合结构建筑的相关研究的发展。

[1]刘兴家,杨志杰,李明柱.砖混结构大空间改造工程的检测鉴定与加固设计[J].建筑结构,2010,S1(30):137~139.

[2]石天庆.火力发电厂结构检测鉴定与加固方法研究[J].华电技术,2013,12(30):16~19.

[3]魏翠玲,郭帅,张晓欣.既有砖混结构检测鉴定评级分析[J].河北工程大学学报(自然科学版),2013,04(34):4~7.

[4]张鑫,李安起,赵考重.建筑结构鉴定与加固改造技术的进展[J].工程力学,2011,01(30):15.

[5]李冬梅.某砖混结构教学楼检测鉴定与加固[J].广东土木与建筑,2011,12(30):62~64.

[6]吴飞正.谈东南地区既有砖混结构房屋安全性检测鉴定[J].山西建筑,2015,01(30):34~35.

[7]金居高,丁子文,张杰,赵鹏举.某化工厂房结构检测鉴定与加固设计[J].山西建筑,2015,04(30):28~30.

TU746

A

1673-0038(2015)30-0034-02

2015-7-12

林财勇(1980-),工程师,本科,从事建筑工程质量检测及结构鉴定工作。

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