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摘要:砌体结构房屋在我国原有民用及工业建筑中占有相当的比例,随着时间的推移,近年来砌体结构房屋的加固改造工程逐渐增多。然而以我国现有的经济实力等情况,还无法完全利用新建楼房取代砌体结构的房屋,因此,我们就必须要在建设新型房屋的同时,开展砌体结构房屋加固造工程,尤其是对于农村地区来说,更要做好砌体结构房屋的加固工作,而要想做好砌体结构房屋加固改造工程,就必须要加强对砌体结构房屋的了解并要采取适当的方法。
关键词:砌体结构房屋;加固改造; 方法
中图分类号:TU8文献标识码: A
目前,随着我国社会经济的不断进步,建筑行业也在飞速的发展,然而砌体结构却占据着整个建筑行业的重要部分。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
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、基础的加固
该业务楼原基础形式为条形基础,基础持力层为圆砾层,基础埋深为-1.5米,由于需要拆除⑧轴交的承重墙,因此要对轴交⑧轴、轴交⑧轴的构造柱以及构造柱的基础进行加固。轴与轴跨度为7.5米,上部荷载较大,因此需要在轴与轴之间增加框柱,以保证结构的安全性。
对于基础的加固,主要是两个构造柱(Z1)的基础以及增加的框柱(Z2)的基础(见基础平面图),需要增大原有的条形基础的受力面积,将条形基础变为独立基础,满足荷载集中的要求,并保证新增基础与原基础具有可靠的连接,先将其中一个构造柱基础挖至持力层,清除原基础所有的泥土,将基础凿毛、清扫干净、再用清水冲洗干净,新基础与原基础连接处的受力钢筋采用植筋,植筋深度不小于100mm,分布筋采用环向布置,基础配筋见“基础剖面图”,在基础钢筋绑扎时提前对需要加固的构造柱的钢筋进行生根,新增加基础采用C30混凝土浇筑,浇筑前在清洗干净的原基础表面刷水泥浆二道,施工完毕后等混凝土强度达到75%以上后,进行回填、夯实,再进行下一个基础加固的施工,采取同样的方法完成其余两个基础的加固工作。
三、构造柱的加固
该业务楼为砌体结构,将墙体拆除后,上部荷载将全部传递到构造柱上,原有构造柱不能够满足荷载的要求,因此需要对构造柱进行加固,将构造柱变为框架柱,在构造柱加固时,不允许破坏原有的墙体,采用加大断面的方法进行加固,在加固构造柱箍筋经过墙体的部位,采用电钻打孔,孔径为20mm,将孔清洗干净,用1:2水泥砂浆掺5%膨胀剂浇灌,纵筋在上下梁生根处进行焊接。构造柱(Z1)、框柱(Z2)的配筋(见加固柱附图),用C30混凝土浇筑
四、圈梁的加固
对圈梁的加固是该改造加固最关键一步,也是最为危险的一步,施工要求极高,要顺利的完成对圈梁的加固,首先需要具有可靠的支撑,该支撑方式取代了传统的支撑方式,先采取每隔600mm,开宽度约60m、高360mm的沟槽、沟槽深度同墙体,在沟槽两侧居中部位采用两根长度约365mm、直径25钢筋支撑,用锤子敲至竖直、支撑牢固,等所有墙体支撑完后,再将中间360mm高的墙体缓慢拆除(见圈梁支撑断面图),支撑完后进行钢筋绑扎以及模板的支撑,梁的配筋见梁加固图,在混凝土浇筑前,将原圈梁凿毛、清洗干净、刷水泥浆二道,梁的混凝土浇筑采用C30干硬性混凝土,在模板的上侧面开孔做为混凝土的导入孔,振捣一定要密实,防止跑模、漏浆,梁澆筑完毕后,等混凝土强度达到100%后,拆除下部的墙体,完成加固改造工作。
五、效果分析。
1、节省工期
拆墙改梁加固改造技术具有对生产及生活影响较小、施工周期短、费用较低等优点。目前我国拆墙改梁技术的应用,一般多用于要求改变功能布局、增大使用空间的旧房改造和综合楼改造等混合结构房屋的加固改造中,结合实际的加固改造工程,对拆墙改梁技术的一般设计要求、施工要点进行系统的介绍,为类似工程改造加固提供参考。
2、经济实用
该改造加固技术,简单、方便,减少了大面积支护,直接节约成本3.5万多元,效益显著。采用其他改造加固方法,无法保证施工的安全,将会给施工带来较大风险。
3、结构安全
该改造加固技术在施工过程中没有出现任何工程质量事故和安全事故,在该业务楼四周设计了沉降观测点以及对可能出现裂缝的部位进行了重点观察,施工完毕后,沉降没有变化、也没有出现任何裂缝,说明该改造加固技术结构安全可靠,在今后的改造加固中值得推广应用。
六、结 语
为了保证施工的安全,必须采取谨慎的态度,根据设计要求、施工顺序精心施工,保证每个环节的工程质量,因此选用安全、合理、经济的改造加固方案尤为重要,应结合房屋的结构、布局,选择合理的改造加固方案,进行安全性评估和经济技术分析后再进行改造加固的施工。
参考文献:
[1]、袁海军,姜红主编. 建筑结构检测鉴定与加固手册.北京:中国建筑工业出版社,2003
[2]、万墨林,韩继云编著. 混凝土结构加固技术. 北京:中国建筑工业出版社,1995
[3]、张有才等编著. 建筑物的检测、鉴定、加固与改造.北京:冶金工业出版社,1997
[4]、张熙光,王骏孙,刘惠珊编. 建筑抗震鉴定加固手册.北京:中国建筑工业出版社,2001
[5]、范锡盛,曹薇,岳清瑞编著.建筑物改造和维修加固新技术. 北京:中国建材工业出版社,1999
[6]、《建筑抗震设计规程》DB62/T25-3055-2011
[7]、《建筑地基基础设计规范》GB50007---2002
[8]、《建筑改造工程学》 朱伯龙,刘祖华 上海:同济大学出版社
关键词:砌体结构房屋;加固改造; 方法
中图分类号:TU8文献标识码: A
目前,随着我国社会经济的不断进步,建筑行业也在飞速的发展,然而砌体结构却占据着整个建筑行业的重要部分。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
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、基础的加固
该业务楼原基础形式为条形基础,基础持力层为圆砾层,基础埋深为-1.5米,由于需要拆除⑧轴交的承重墙,因此要对轴交⑧轴、轴交⑧轴的构造柱以及构造柱的基础进行加固。轴与轴跨度为7.5米,上部荷载较大,因此需要在轴与轴之间增加框柱,以保证结构的安全性。
对于基础的加固,主要是两个构造柱(Z1)的基础以及增加的框柱(Z2)的基础(见基础平面图),需要增大原有的条形基础的受力面积,将条形基础变为独立基础,满足荷载集中的要求,并保证新增基础与原基础具有可靠的连接,先将其中一个构造柱基础挖至持力层,清除原基础所有的泥土,将基础凿毛、清扫干净、再用清水冲洗干净,新基础与原基础连接处的受力钢筋采用植筋,植筋深度不小于100mm,分布筋采用环向布置,基础配筋见“基础剖面图”,在基础钢筋绑扎时提前对需要加固的构造柱的钢筋进行生根,新增加基础采用C30混凝土浇筑,浇筑前在清洗干净的原基础表面刷水泥浆二道,施工完毕后等混凝土强度达到75%以上后,进行回填、夯实,再进行下一个基础加固的施工,采取同样的方法完成其余两个基础的加固工作。
三、构造柱的加固
该业务楼为砌体结构,将墙体拆除后,上部荷载将全部传递到构造柱上,原有构造柱不能够满足荷载的要求,因此需要对构造柱进行加固,将构造柱变为框架柱,在构造柱加固时,不允许破坏原有的墙体,采用加大断面的方法进行加固,在加固构造柱箍筋经过墙体的部位,采用电钻打孔,孔径为20mm,将孔清洗干净,用1:2水泥砂浆掺5%膨胀剂浇灌,纵筋在上下梁生根处进行焊接。构造柱(Z1)、框柱(Z2)的配筋(见加固柱附图),用C30混凝土浇筑
四、圈梁的加固
对圈梁的加固是该改造加固最关键一步,也是最为危险的一步,施工要求极高,要顺利的完成对圈梁的加固,首先需要具有可靠的支撑,该支撑方式取代了传统的支撑方式,先采取每隔600mm,开宽度约60m、高360mm的沟槽、沟槽深度同墙体,在沟槽两侧居中部位采用两根长度约365mm、直径25钢筋支撑,用锤子敲至竖直、支撑牢固,等所有墙体支撑完后,再将中间360mm高的墙体缓慢拆除(见圈梁支撑断面图),支撑完后进行钢筋绑扎以及模板的支撑,梁的配筋见梁加固图,在混凝土浇筑前,将原圈梁凿毛、清洗干净、刷水泥浆二道,梁的混凝土浇筑采用C30干硬性混凝土,在模板的上侧面开孔做为混凝土的导入孔,振捣一定要密实,防止跑模、漏浆,梁澆筑完毕后,等混凝土强度达到100%后,拆除下部的墙体,完成加固改造工作。
五、效果分析。
1、节省工期
拆墙改梁加固改造技术具有对生产及生活影响较小、施工周期短、费用较低等优点。目前我国拆墙改梁技术的应用,一般多用于要求改变功能布局、增大使用空间的旧房改造和综合楼改造等混合结构房屋的加固改造中,结合实际的加固改造工程,对拆墙改梁技术的一般设计要求、施工要点进行系统的介绍,为类似工程改造加固提供参考。
2、经济实用
该改造加固技术,简单、方便,减少了大面积支护,直接节约成本3.5万多元,效益显著。采用其他改造加固方法,无法保证施工的安全,将会给施工带来较大风险。
3、结构安全
该改造加固技术在施工过程中没有出现任何工程质量事故和安全事故,在该业务楼四周设计了沉降观测点以及对可能出现裂缝的部位进行了重点观察,施工完毕后,沉降没有变化、也没有出现任何裂缝,说明该改造加固技术结构安全可靠,在今后的改造加固中值得推广应用。
六、结 语
为了保证施工的安全,必须采取谨慎的态度,根据设计要求、施工顺序精心施工,保证每个环节的工程质量,因此选用安全、合理、经济的改造加固方案尤为重要,应结合房屋的结构、布局,选择合理的改造加固方案,进行安全性评估和经济技术分析后再进行改造加固的施工。
参考文献:
[1]、袁海军,姜红主编. 建筑结构检测鉴定与加固手册.北京:中国建筑工业出版社,2003
[2]、万墨林,韩继云编著. 混凝土结构加固技术. 北京:中国建筑工业出版社,1995
[3]、张有才等编著. 建筑物的检测、鉴定、加固与改造.北京:冶金工业出版社,1997
[4]、张熙光,王骏孙,刘惠珊编. 建筑抗震鉴定加固手册.北京:中国建筑工业出版社,2001
[5]、范锡盛,曹薇,岳清瑞编著.建筑物改造和维修加固新技术. 北京:中国建材工业出版社,1999
[6]、《建筑抗震设计规程》DB62/T25-3055-2011
[7]、《建筑地基基础设计规范》GB50007---2002
[8]、《建筑改造工程学》 朱伯龙,刘祖华 上海:同济大学出版社