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房屋建筑加固设计赏析八篇

时间:2024-04-17 15:39:26

房屋建筑加固设计

房屋建筑加固设计第1篇

关键词:房屋建筑;抗震设计;加固措施

中国位于环太平洋地震带与欧亚地震带两大地震带的交汇部位,属于地震多发国家。由于之前大多数国家在结构设计中的抗震设计并不能使建筑物良好的应对地震灾害,仍存在大量的不足,因此为克服前者的缺陷建筑抗震性能化设计得到了国际上的广泛认可。

结构的抗震设计是在强烈地震灾害发生后进行的调查以相关数据分析的基础上不断发展完善的。强烈地震灾害给地震区居民带来了严重的人身安全及经济损失,同时也暴露出建筑物结构设计中的不足,为抗震设计理论的完善与发展道路指明了方向。

1 基于性能的抗震设计概述

由于结构的位移与内力都是可以通过测量与计算得到的简单物理量度单位,因此在以往的结构设计中使用的抗震设计主要是基于位移或者是基于内力的设计方法。但由于其局限性,这些设计方法并不能真实有效的应对复杂多变的地震作用,因此更广泛更灵活多变的基于性能的抗震设计思想越来越为人们认可。新西兰学者Park于1976年提出基于结构承载能力的抗震设计,1992年美国学者进一步完善并提出基于性能的抗震设计。

2 建筑物抗震加固技术的研究现状

随着科学技术水平与社会经济的不断提高,建筑物加固技术也得到了前所未有的发展契机。特别是自20世纪 90 年代末以来,新材料、新技术以及新的施工工艺的出现,使结构的抗震加固技术越发完善。

1996年,美国应用技术委员会首先颁布并实施了《混凝土房屋抗震鉴定及修复规程》以及《混凝土和砌体房屋地震损伤评估标准》、《混凝土与砌体房屋地震损伤修复标准》。这些设计标准在地震分析中,采用了粘弹性的静力分析法评价地震作用。20世纪60年代末期我国在大多数房屋建筑中并没有考虑抗震设防。

我国对采用碳纤维裹缚构件进行结构抗震加固研究与应用始于上世纪九十年代末,首次对碳纤维布加固混凝土构件进行试验研究,数据表明碳纤维裹缚构件加固法对梁、柱的刚度以及承载力有着明显的加固效果。

3 房屋建筑相关抗震加固措施

3.1 以承载力为核心的加固法

3.1.1 对构件进行卸载

对建筑物承重构件进行卸载的方法就是降低结构自重荷载或者是作用在承重构件上的荷载,已达到对建筑物进行加固的作用。此加固措施在实际工程中最常应用为采用加气混凝土、空心砖以减轻填充墙自身质量。此种抗震加固措施能够有效地增加建筑物的抗震性能,能够在不改变建筑物结构的情况下满足抗震要求,大大的节约了资源,降低了施工成本。

3.1.2 增加承重构件的截面积

增加承重构件的截面积,顾名思义就是通过增大结构构件的横断面积,提高建筑物的刚度以及承载能力水平。该抗震加固措施主要是增加框架构件配筋量以及构件截面尺寸,这种加固措施不仅可以使构件的抗震水平大大提高,还可以改善之前的不良结构体系。

3.1.3 置换混凝土加固法

置换混凝土加固就是将构件中强度偏低以及存在施工缺陷的部分混凝土采用高等级混凝土进行置换以增加结构的抗震能力。施工过程中应随时对加固构件进行监控,以避免因为施工对结构造成破坏,必要时应预先采用支顶的方式进行卸载。

3.1.4 外包(粘)钢板(角钢)加固法

外包(粘)钢板(角钢)加固法主要适用于建筑物结构的抗震能力以及承载能力远不能满足使用过程中有可能承受的地震作用。采用外包(粘)钢板(角钢)对结构构件进行加固时,必须选用强度较高的复合胶结材料(如改性环氧树脂)进行粘结。

3.1.5 高强纤维(碳纤维)裹缚加固法

加固中采用的高强纤维主要是指碳纤维,此加固法主要适用于因构件轴心受压、大偏心受压以及受弯导致结构破坏的情况,加固后,纤维只承受拉力。对于配筋率小于国家最小配筋率要求的钢筋混凝土构件以及素砼构件,本方法不适用。

3.2 以能量消耗为核心的加固法

3.2.1 隔震加固法

该加固法为了减小原结构内产生的地震作用力,将地震变形转移到预先设置的隔震层。目前工程中采用的隔震装置主要有:①橡胶垫隔震;②弹簧系隔震;③滑移隔震;④悬吊隔震等。虽然此种措施的抗震加固效果十分明显,但其实施难度大,在我国还未能成功的引入到工程实例中。

3.2.2 消耗地震波能量

近年来消耗地震波能量(即消能减震技术)频繁的使用在我国抗震加固工程中,此种方法是在建筑物中设置大阻尼的耗能设备,在地震作用过程中这些耗能设备能够通过增加结构阻尼系数的方式抵消建筑物的地震反应,从而避免主体结构因地震作用发生破坏。随着这种技术的不断成熟,越来越多的不同种类的阻尼器不断地在工程实践中得到了应用,现在常用的阻尼器主要有摩擦式阻尼器、加劲阻尼(ADAS)装置、粘弹性阻尼器等。‘五一二’地震后汶川地区的部分框架结构就是采用消能减震技术进行了加固。

4 结语

如今以地震灾害的实际情况为研究背景的抗震性能化设计受到大多数国家的普遍关注,尤其是日本和美国等地震多发国家对其进行了大量的基础研究。抗震性能化设计不但加强了受众与设计师之间的沟通,同时也加强了不同地区关于抗震设计的交流,有利于抗震设计方法的规范化、国际化。但抗震性能化设计还处于初级的研究阶段,仍然遗留有大量的技术问题等待着工程人员解决。

参考文献

[1] 建筑抗震设计规范(GB50011-2010)[M].中国建筑工业出版社,2011.

[2] 地震灾后建筑鉴定与加固技术指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

房屋建筑加固设计第2篇

关键词:隔震技术;建筑工程;抗震性能;既有;框架结构;加固;应用;分析

在我国的现有建筑房屋工程中,尤其是早期建成的建筑房屋工程,其对于房屋结构的抗震性能都有相对比较高的要求。随着近年来,我国地震灾害的频发,在进行建筑房屋工程设计中,对于房屋结构的抗震性能设计尤为严格,而作为我国早期建成的一部分建筑房屋工程中,由于房屋结构本身的抗震性能指数并不是很高,而重新进行房屋的设计建设又需要花费比较高的成本代价,对于这部分既有框架结构的建筑房屋工程,为了在节省施工成本的基础上,提高建筑房屋的抗震性能作用,应用隔震加固技术进行既有框架结构房屋工程的抗震加固施工,是比较有效并且广泛普遍的方法措施。在进行建筑房屋结构加固中,进行加固施工应用的方法比较多,但是,使用隔震技术进行建筑房屋结构的加固实现,不仅进行加固的房屋结构具有比较好的抗震性能,并且在加固施工过程中对于房屋原有结构功能的使用影响也非常小,具有比较突出的加固施工应用优势。

1、隔震技术的加固工作原理分析

在进行建筑房屋工程的结构加固施工中,隔震技术主要是通过在建筑房屋结构的上部以及下部之间,进行隔震支座的设置,来实现对于既有框架结构的加固实现。如下图1所示,即为隔震技术进行建筑房屋结构加固施工中,在建筑房屋结构的上下部分之间所设置的隔震支座示意图。

图1 既有框架结构加固施工中的隔震支座示意图

根据上图所示的使用隔震技术对于既有建筑房屋框架结构的加固施工方法,在地震作用发生时,隔震支座的上下建筑房屋结构部分,会在地震作用力情况下,发生相对水平的位移变化,同时隔震支座本身也会在地震的作用力下,产生相对应的缓慢弹性变形变化,从而隔震支座通过本身的缓慢弹性变形变化,对于建筑房屋的上下部结构的水平位移变化进行支撑,并且建筑房屋上下部结构部分的水平位移变化作用,在隔震支座缓慢弹性变形作用支撑下,会消耗掉比较多的地震作用,对于建筑房屋结构本身的破坏能力以及作用就会比较小,从而能够保证建筑房屋结构的完整性,避免地震作用对于建筑房屋结构的破坏,保证建筑房屋结构的抗震安全性能。

2、既有框架结构的隔震加固设计分析

应用隔震技术进行既有框架结构工程项目的加固施工,首先需要对于相关的施工细节以及方案措施等进行设计实现,从而在相关的结构隔震加固设计要求与指导下,进行建筑房屋工程结构的隔震加固实施。下文主要从隔震加固的适用范围以及隔震加固设计内容、注意事项等方面,对于建筑房屋结构加固中的隔震加固设计进行分析。

2.1 隔震加固设计适用范围分析

通常情况下,在进行建筑房屋结构的加固施工中,隔震加固技术并不是对于所用建筑房屋结构加固都能适用,因此,隔震加固设计也并不是能够进行所有建筑房屋结构的加固设计与实现。进行建筑房屋结构的隔震加固设计实现,通常需要结合建筑房屋结构的的加固造价以及加固施工周期、房屋结构加固的合理性等,各方面因素的综合考虑下进行建筑房屋结构的加固设计与施工实现。比如,对于那些原有装修时间比较短、并且装修档次比较高、建筑房屋外观要求比较高的建筑房屋结构,以及位于地震高烈度带、并且建筑房屋结构的原有抗震能力要比加固设计抗震防烈度高出一定范围标准的建筑房屋结构中,都可以使用隔震加固技术进行隔震加固设计与应用。

2.2 隔震加固设计的内容与注意事项

在进行建筑房屋的隔震加固设计中,通常需要对于加固建筑房屋进行隔震层设计以及上下部结构改造设计、建筑房屋结构的顶撑设计等结构内容的设计实现。

首先,在进行建筑房屋加固结构的隔震层设计中,主要是进行建筑房屋加固结构中的隔震层位置以及隔震支座选型设置、隔震支座承载力、隔震支座变形能力、隔震支座节点、隔震缝构造等隔震层内容的设计实现。在进行建筑房屋结构的隔震层位置设计确定中,需要注意根据建筑房屋工程的实际情况,进行隔震层位置的设计确定,比如,在进行有地下室的建筑房屋结构隔震加固设计中,对于隔震层的位置就应设置在建筑房屋地下室的筏板或者是建筑房屋的独立柱基础顶面上的一定距离处。其次,在进行建筑房屋结构的隔震加固设计过程中,对于建筑房屋的上下部结构改造设计中,进行建筑房屋的上部结构改造设计,主要就是进行建筑房屋加固隔震支座中的新增楼板的设计实现,同行情况下,进行该部分的设计最应注意新增楼板的刚度应满足相关的刚度需求。进行建筑房屋隔震层以下结构部分的设计,主要就是进行该部分结构的抗震性能以及地震作用的验算设计。

此外,在对于加固建筑房屋结构的隔震加固设计中,首先需要注意与隔震加固建筑物进行连接的所有建筑结构都应进行断开处理,避免对于隔震加固作用性能产生影响;其次,进行隔震加固的建筑房屋内部的楼梯应注意与房屋原结构进行断开;最后,对于有伸缩缝以及无地下室的建筑房屋加固,应注意结婚具体要求进行加固设计实施,避免对于建筑房屋结构的隔震加固性能效果产生影响。

3、既有框架结构的隔震加固施工应用

在应用隔震加固技术对于既有框架结构的建筑房屋结构进行加固施工过程中,首先,应注意在进行建筑房屋的加固施工中,要按照相关的加固施工要求,对于加固建筑结构一定距离范围的填土、结构等进行清理,避免对于加固施工开展造成不利影响。其次,进行建筑房屋结构的加固施工中,要注意按照相关的建筑房屋结构隔震加固设计要求,进行加固施工实施,保证建筑房屋结构的加固施工质量与效果。再次,在进行建筑房屋结构的隔震加固施工中,还要注意对于建筑房屋原有结构以及功能的破坏避免和控制,保证建筑房屋的安全以及正常使用。最后,在进行建筑房屋结构的混凝土工程加固施工中,对于建筑房屋中增加柱身混凝土施工量小以及混凝土浇筑施工困难问题,应注意使用自密实混凝土以及混凝土钻孔灌注施工技术和方法,进行加固建筑结构的混凝土施工实现,保证加固建筑房屋结构混凝土施工质量。

4、结束语

总之,隔震技术在建筑房屋的加固施工中应用比较广泛,并且对于加固建筑房屋结构的抗震性能提升效果比较理想。需要注意的是,在进建筑房屋结构加固中,应注意结合建筑房屋结构的加固造价以及加固施工周期等因素,进行加固技术的选择应用,以达到节省加固施工成本,提升建筑结构抗震性能与加固效果的作用目的。

参考文献

[1]杨仕升,王永幸,谢开仲.我国农村房屋抗震与加固的研究及进展[J].华南地震.2011(3).

房屋建筑加固设计第3篇

【关键词】建筑结构;加固施工;技术

一、工程加固施工前设计的必要性

1、现实的需要

对于加固建筑物结构的必要性,还需要从其他方面说起,我们应该清楚,只要有房屋存在,那么逐渐使用的人数也会上升,人们对建筑物的需求也越来越大,这就意味着建筑物在承受越来越大的荷载,而为了可以增加可以使用的建筑物的面积,我们必须在高层上再建高一些,也就是说,建筑物在变得越来越高,那么为了满足建筑物的结构可以符合荷载的需求以及各方面的规定,我们就必须对建筑物的某些地方进行加固,有的地方是需要进行抗震加固,有的地方是超载加固,但不管如何,加固的地方也在增多,而且目前的建筑工人对于房屋的加固和施工改造工作也越来越熟练。不过,建筑结构设计的工作人员不仅是需要按照建筑的形势的发展发同时熟练地从事新建筑的结构设计,还要逐渐熟悉和掌握对既有房屋的改造和加固设计工作。

2、建筑结构的改造以及加固

我们国家针对建筑物结构加固的相关规定上都有明确提出,我们在对已经完工的建筑物进行结构的加固施工的时候,我们需要在此注意,作为承担起这项建筑物加固的施工任务的设计单位,必须对本次施工的建筑物的整个结构负责,也就是保证建筑物在完成结构加固之后仍然可以保证整个建筑物的安全性,也可以保证建筑物的使用年限可以增长,也就是说保障建筑物可以长久的被使用。此外,参与改造建筑物结构并对建筑物进行加固设计的最好还是由资质比较深的设计单位。我们需要依照建筑物的结构制定出一个比较合理的加固施工设计方案。

二、房屋建筑结构加固施工的目的

房屋的结构破坏的影响因素很多,其中主要包括:在建筑房屋时的地址勘探不到位,没有认真负责的进行勘探;房屋的设计没有达到规范设计的标准;在房屋的施工过程中使用的主要原材料没有达到设计要求的强度;在编写施工技术方案及施工过程中,存在不规范的现象;房屋使用不合理现象等。这些影响因素会导致房屋的建筑倾斜、房屋的结构松散,不稳定、房屋的墙体构件裂开等破坏,会使房屋建筑结构的安全性能和耐久性能得不到满足,影响房屋的正常使用及寿命。为了降低房屋在建筑结构中的安全隐患,提升房屋长期使用的质量,在保证房屋还具备加固价值的前提下,我们应该采取措施对房屋的建筑结构进行加固,这样做的目的是使房屋建筑结构中的结构件的坚固程度有所提升,让房屋的设计达到相关的规范标准;提升房屋建筑结构中结构件的稳定度,让其满足相关的规范要求;提升房屋建筑结构的刚韧度,让其满足有关规范标准允许范围内的变形度及开裂缝隙宽度;提升房屋的建筑结构的耐久性能,借此改善房屋的使用性能。

三、房屋建筑结构加固施工的原因

在大多数的情况之下,房屋的建筑结构都要进行重新加固施工,房屋的建筑结构加固施工,根据不同的实际条件,有不同的加固特点。这些不同的特点主要是体现在以下几个方面:(1)房屋的建筑用途产生了改变;(2)房屋建筑在验收时出现了设计不合理的地方;(3)由于房屋的设计标准及设计规范的不断更新,使现有房屋建筑的标准和规范达不到要求;(4)由于自然界的自然灾害的影响等。出现上述四种状况中的一种就要重新对房屋的建筑结构进行加固施工。随着近些年房地产行业的兴起及发展,建筑工程的项目逐年增多,建筑工程的占地也随之增加,这样就导致了我国的城市用地的大量减少。为了实现我国向节约型社会的发展进程,满足人民的各种需求,陈旧的建筑物被重新进行评估,根据评估结果,对还有利用或者使用价值的建筑物进行加固施工,利用最新的施工改造技术对房屋建筑的原貌和房屋建筑的使用功能进行加固改造。

四、简述几种建筑结构加固施工中的常用的加固技术

1、加固施工中的结构粘钢加固技术

粘钢法,根据字面理解为粘贴钢板法。这种加固技术方法就是通过对胶粘剂的特点运用,在需要加固的建筑物的结构件的外侧粘贴一层具有一定厚度的钢板,通过钢板的粘结,来起到房屋建筑结构的加固施工。粘贴钢板法是一种比较先进的技术,这种技术能够很好的将钢结构的作用及性能发挥到极致。这种粘贴钢板的加固方法占用建筑空间小,在加固施工结束后,房屋建筑的原貌得到了保持,对房屋建筑的外观和周围环境造成的影响也是很小的。粘贴钢板法有一个比较突出的特点,这种方法的建筑时间非常短,加固的材料也比较简单。运用简单的工艺技术,带来了实惠经济的加固施工。粘贴钢板加固技术是一种少湿量作业,或者无湿量作业。最主要的是,粘贴钢板加固技术对房屋建筑的外形改变最小,能很好的保持原来的房屋外貌。

2、外包型钢加固法

我们采用外包型钢对建筑物的结构进行进行加固施工方法,顾名思义,主要是指利用型钢的外包方式在建筑物的结构构件的四个角的位置上进行加固施工,主要目的使得原本的结构构件的承载荷载的能力可以得到提升。一般建筑物在进行结构的加固设计的时候,常见是使用湿式法,不过这种方式常常是用在建筑的柱子结构上。

3、碳纤维加固法

把碳纤维制成的布,或者是碳纤维的板子,总之是利用某种方式粘贴在整个建筑物需要加固的结构的外表面,这种可以从整个提升建筑物的结构承载力的方法,优点也有很多,其中最明显的就是使用的材料虽然重量小但是强度足够,且不需要担忧建筑物的结构的腐蚀,同时这种加固法在进行施工的时候的适用的面也相对比较广泛,施工的成本还算不较低,算是当前的建筑结构加固设计施工中最常用的方法。

4、托换加固法

该种技术是一种综合性的技术,是托梁接柱、托梁换柱和托梁拆柱的总称,主要使用于对已有建筑物的加固改造,该技术通常具有施工工期短、施工成本费用低,且对日常的生产活动影响小等优点,但是缺点也相对明显,对施工的技术要求很好,需要有经验和熟练的工人来操作才能完成,在施工过程中,还要尽可能保证安全。

5、其他加固技术

如植筋技术主要应用于钢筋混凝土结构中已有建筑物的改造加固工程中。裂缝修补技术,主要是针对建筑物墙体或墙面龟裂等问题的修复,需要注意的是该种技术需要根据混凝土裂缝的原因、大小等采取不同的方案进行修补加固。

结语

通常,建筑结构的加固施工是一项复杂的工程,是建筑工程质量安全管理体系的重要组成部分,这就要求我们需要对建筑的结构、环境条件等情况进行综合的考察,然后设计出符合实际的建筑结构加固方案,并严格按照选定的施工技术标准进行加固施工,以确保加固的效果。同时,随着社会科学技术的发展,建筑结构的加固技术也需要不断地改进创新,并在实际中灵活运用加固的技术方法,才能保证施工的质量和施工的安全。

参考文献

[1]龚南屏.浅谈现代建筑结构检测与加固施工技术[J].中华民居,2013(04):114-115.

房屋建筑加固设计第4篇

关键词:房屋建筑;加固方法;原因

前言

现如今,在建筑工程建设过程中,房屋加固越来越引起人们的足够重视,尤其对位于地壳活动比较频繁、未达到使用年限,但因生产等使用使房屋破坏严重, 由于生产工艺的要求而不允许在别的地方建造的房屋加固显得更加重要。

一、建筑结构加固概述

随着现代建筑产业的不断发展,已经可以满足不同要求的建筑标准,同时建筑的类型也越来越丰富,基于此,建筑工程必须要利用足够稳定的结构对建筑进行加固,才能提高建筑综合质量。

二、房屋建筑结构加固的原因

在大多数的情况之下,房屋的建筑结构都要进行重新加固,房屋的建筑结构加固施工,根据不同的实际条件,有不同的加固特点。这些不同的特点主要是体现在以下几个方面:(1)房屋的建筑用途产生了改变;(2)房屋建筑在验收时出现了设计不合理的地方;(3)由于房屋的设计标准及设计规范的不断更新,使现有房屋建筑的标准和规范达不到要求。随着近些年房地产行业的兴起及发展,建筑工程的项目逐年增多,建筑工程的占地也随之增加,这样就导致了我国的城市用地的大量减少。

三、房屋建筑结构加固中的常用的加固技术

1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。

2.化学植筋技术

化学植筋技术是通过一种化学粘合剂,把加固用螺杆、钢筋等在混凝土中进行加固,这样也可以起到加固房屋建筑结构的作用。需要注意的是,在应用此技术进行加固施工时,要先找好正确的加固位置,加固位置选定之后,再进行钻孔并及时将钻孔进行清理,最后将预备好的钢筋在混凝土中进行填充,经过化学粘合剂的应用,对钢筋在混凝土中的方向及角度进行控制及矫正。加固施工一段时

间后,加固钢筋就会稳定住,可以进行后续养护施工和检查施工质量。化学植筋技术主要应用在陈旧房屋的建筑结构的变革及增建施工中,此加固技术可以对房屋的剪力墙、柱头和楼板等进行结构改造,通过这些改造施工,对房屋的建筑结构进行加固。

3碳纤维加固技术

这项技术主要是指通过树脂胶结合擦聊将碳纤维板粘贴在结构的表面上,通过这种方式促进结构承载力得到提高,这种技术的优点主要在于它的强度比较高、 材料的重量比较小,在使用过程中不需要对材料腐蚀等问题进行考虑,此外适用的领域也非常广,施工材料价格比较低,因此成为现代结构加固设计中比较常用的一种加固技术。但是因为这种技术的耐高温性能并不强,一般来说要求在温度环境 60℃ 以内使用,否则就需要采取一些保护性的措施.

4.改变受力体系的加固技术

在房屋建筑结构的加固中,改变受力体系的加固技术是一种非常重要的加固技术,这种加固技术是在房屋的建筑结构中增加必要的托梁及托架,来起到房屋建筑结构的承受力增大的作用。在房屋加固的过程中,我们应该先将不同的加固状况进行不同的专业分析,然后再进行汇总施工,改变受力体系的加固技术的受力点分为两种,一种是弹性支点,另一种是刚性支点。依据房屋结构的受力情况来将支撑的形式区别开,分为预应力支撑形式及非预应力支撑形式两种支撑形式。预应力的支撑形式是将支撑杆在支撑杆件的基础上增加预应力,通过这种支撑方式来增加房屋建筑结构的预应力。房屋建筑结构的受力体系加固技术,可以将房屋的整体承受力加大,并且加大的效果非常明显,但是这种房屋加固技术对房屋建筑的外观的改变有一定的影响。

四、混凝土结构工程实例

下面就混凝结构工程加固实例进行分析,某学校原有三层框架结构教学楼,总建筑面积约3100m2,各层混凝土强度等级分别为:梁柱均采用C30,板采用C25,基础采用柱下独立基础,基础埋深2.2m,该教学楼于2002年建成后投入使用,现在由于使用功能的需要,拟对原结构增加一层,作为学生及教师的阅览室。

1.加层的可行性。对既有建筑物加层主要应满足以下几方面的要求:一是必须满足地基基础强度及变形的要求;其次是上部结构构件必须满足承载能力及正常使用极限状态的要求;其三,必须处理好新旧结合面的连接问题,使新旧结构之间能够协同工作。这几方面的要求应分别通过结构计算分析结构检测以及使用新型建筑材料施工工艺的方法来综合解决。 使用结构计算软件 PKPM进行计算,并在计算过程中做了以下假设:不考虑楼梯间对结构整体刚度的贡献;新旧结构构件按整体现浇考虑计算结果表明,加层后大部分结构构件承载力满足要求,仅底层转角位置柱的承载能力不能满足要求;同时,由于新增层的使用功能要求(阅览室),部分楼面的荷载较大,原三层肋梁楼板中部分梁的承载力也不能满足要

求。 故在加层的同时,必须对上述构件进行加固处理。 同时通过对原结构基础及主体结构进行检测观察,检测结果表明:原结构梁、 柱、 板等构件的配筋数量及截面尺寸等均符合设计要求;且混凝土构件外观完好,地基无不均匀沉降问题,结合结构计算分析,确定基础可继续直接使用,不需加固。

2.加固方案。鉴于目前常用的加层改造和结构加固方法,对原结构采取了下述加层加固方案:新加层的柱钢筋采用钻孔植筋技术,直接将钢筋从原柱的节点位置引出;对底层柱采用截面增大的方法,即通过增加原构件的受力钢筋,同时在外侧重新浇筑混凝土以增大构件的截面尺寸,来达到提高承载力的目的;对原结构的三层梁则采取黏贴碳纤维布加固的方法处理:(1)底层柱加固。 采用增大截面法加固底层柱,将柱从原截面 400mm×400mm,增大到500mm×500mm,其中纵向受力钢筋仍采用植筋技术,植入底层柱的基础上。其植筋下部锚入基础长度≥20d,外露长度≥40d 和1000mm,并分两批焊接纵筋。同时,为了保证增加截面部分与原柱子间的共同工作,沿柱高度方向四面布置锚拉筋(直径10,间距600),在柱侧面的植入深度为15d。(2)三层梁加固。对梁的加固采用了碳纤维加固的方案。以上建筑物经加层和加固处理后,现已投入使用,经检测与观察,框架柱和无明显的变形和破坏的迹象,加固处理效果良好,能满足结构安全要求。

结语

总之,房屋建筑结构加固能够延长房屋的使用寿命,促使建筑更加安全。所以在实际工作中要以建筑结构的不同特点和要求制定科学合理的加固方法,确保建筑的使用安全。

参考文献

房屋建筑加固设计第5篇

关键词:旧层加层抗震鉴定抗震设计

1目前各地采用的方法

1-1主张按加层后的房屋总层数和总高度,用建筑抗震鉴定标准的要求对旧房屋部分进行加层抗震鉴定和抗震设计:对新建部分(加层加高部分)进行抗震设计。其理由是:适当放宽加层房屋的抗震要求,尽量减少加层房屋的加固工作量,以利于降低造价,及加层施工尽量不影响旧房的使用。

1-2主张对旧房部分用建筑抗震鉴定标准的要求进行加层抗震鉴定和抗震设计,对新建房部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计。其理由是:旧房已成事实,完全按建筑抗震设计规范的要求进行加固困难较大,故对其适当放宽。而新房部分按建筑抗震设计规范的要求进行设计无困难,故不放宽。

1-3主张对旧房部分用建筑抗震设计规范的要求进行加层抗震鉴定和抗震设计,对新房部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计,其理由是:使加层房屋新旧两部分抗震能力相匹配。

1-4主张对旧房部分用建筑抗震设计规范的要求进行加层抗震鉴定和抗震计算,提高一度采取抗震构造措施,对新建部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计。其理由是:考虑旧房屋抗震不利因素较多,故对其采取加强措施。

1-5主张以建筑抗震设计规范为主,参照建筑抗震鉴定标准的要求,对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计,其理由是:采用两种标准结合使用比较现实合理。

1-6主张对旧房区别对待,当旧房为按新建筑抗震设计规范设计时,此时应对加层新旧两部分均严格按照新建筑抗震设计规范的要求进行抗震鉴定和抗震设计,当旧房为按旧建筑抗震设计规范设计时,对加层房屋新旧两部分也可按旧抗震设计规范要求进行抗震鉴定和抗震设计。其理由是:这样可使加层房屋新旧两部分的抗震能力保持一致,比较经济合理。

2目前各地采用方法存在的问题

上述六种意见,各有一定的道理,但也均存在问题,值得进一步研究探讨。

方法一存在的主要问题是:对新建房屋都要求按现行国家标准建筑抗震设计规范进行设计,而加层房屋由新房和旧房两部分组成,即使是对旧房进行抗震加固也比新建房屋抗震能力差,如若采用比建筑抗震设计规范低的标准(抗震鉴定标准)对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计,则显然房屋的抗震能力更差,故不宜采用此法。

方法二存在的主要问题是:对加层房屋的新旧两部分采用不同的设计标准,尤其是对旧房屋部分采用较低的设计标准不够合理,造成加层房屋抗震能力上强下弱,对抗震很不利。

方法三存在的主要问题是:虽然比较科学合理,得不够全面,如若采用分离式加层结构方案,此方法就不适用,对与外套结构完全分离的旧房没有必要按建筑抗震设计规范的标准进行抗震鉴定和抗震设计。

方法四存在的主要问题是:对旧房部分按抗震设计规范的要求提高一度采取构造措施,标准偏高且对旧房来说难以满足要求,加大了加层设计施工的难度,提高了房屋加层造价。

方法五存在的主要问题是:规定的太原则,具体招待起来困难太大。

方法六存在的主要问题是;造成加层房屋采用的抗震鉴定标准和抗震设计规范不统一,使一部分加层房屋达不到现行国家建筑抗震设计规范的要求。

3建议采用的方法

首先应当明确指导思想,即对加层房屋的抗震要求应比新建房屋更严一些好,还是放宽一些好,还是不严不宽好?此问题解决后,本文所讨论的问题也就比较容易解决了。笔者认为:对加层房屋采用的抗震鉴定和设计标准不应低于对新房屋采用的标准,也不宜采用比新建房屋更严的标准,建议采用与新建房屋相同的标准。

加层房屋虽也有一些有利的因素,但不利因素更多,如旧房屋部分已使用多年,新旧部分连接整体性较差,对加层时加固的房屋不宜采用比新建房屋低的设计标准。若采用比新建房屋高的设计标准,则需要更多的投资,加大了加层房屋加固的工程量和施工难度,难于执行。采用与新建房屋相同的设计标准符合我国国情,比较经济合理,安全度也有保证,比较合适。根据调查,我国已有加层房屋多数是这样做的,我国正式出版的有关旧房改造(含加层)的专著也均主张按现行设计规范的标准进行设计和计算。既然对旧房的承载能力应按设计规范的标准进行设计验算,对旧房的抗震鉴定(包括抗震横墙间距、构造柱、圈梁设置、房屋总高度、总层数限值、高宽比限值、局部尺寸限值等)也应以抗震设计规范为标准。

对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计具体应采用什么规范和标准,笔者建议如下:

为便于执行,首先把加层房屋分为两大类。

房屋建筑加固设计第6篇

[关键词]:砌体结构房屋;震害特点;安全鉴定;加固措施

[前言]:

近年来我国地震灾害发生十分频繁,地震属于自然灾害,具有不可预见性,而且具有强大的破坏性。由于我国在相关建筑设计规范中对于房屋建筑的抗震性能有明确的要求,因此在实际房屋建筑过程中,需要有效地提高结构的抗震性能,做好房屋建筑抗震性能的预测和鉴定工作,并对达不到抗震要求的房屋结构实施加固处理,从而有效地确保人们的生命和财产安全。

1、建筑结构的抗震能力鉴定

所谓建筑结构抗震能力鉴定就是对现有的建筑抗震能力进行判断,我国GB 50023-2009标准中层面明确指出了逐层筛选的方法:利用宏观控制对抗震能力进行鉴定以及承载能力进行鉴定,而对于不符合鉴定要求的建筑结构进行测试,并且按照国家规定的GB 50023-2009的标准进行加固设计,将加固以后的鉴别能力作为衡量指标进行检测,从而将建筑结构的抗震能力进行简化。建筑结构的宏观建筑鉴定主要涵盖以下方面:建筑房屋的高度、建筑房屋的质量、建筑房屋的平面等方面都需要进行检测,只有将非结构构件和结构构件二者有机结合才能提高建筑的稳定性和安全性。在进行实际建筑结构的抗震鉴定过程中,要以最简单的方法对其进行检验,一般震级不超过6度的时候是不需要进行检验的,但是也要采取相应的预防措施,将一些抗震墙间距进行固定和鉴别,这样才能够提高其面积的检验质量和工作效率。抗震能力指标作为建筑结构抗震鉴定的重要组成部分,在其中发挥了十分重要的作用[1]。

2、建筑结构抗震加固实践

直到20世纪90年代后,只有配合现有旧城区进行改造和统一规划之后,在考虑安全性、稳定性的情况下,才能增加使用的整体面积,达到加固的目的,从而优化建筑外部结构的美化性[2]。我国现行的国家标准GB50369-2006的标准为其提供了丰富的抗震加固的具体操作措施:(1)在进行建筑结构抗震加固的过程中,既需要提高建筑的刚性能力,同时还需要提高其承载能力,主要是以扩大建筑构件的截面为主要方式。如:九江市老中级法院改造,就是在原单跨框架内加一排柱,改造为二跨框架,提高承载力与延性,降低了层高。对于仅仅要提高构件的受剪承载力,从而使用连接构建和包钢结构两种方法;(2)一旦发现建筑结构系统中存在明显的缺陷的情况下,可以利用断开结构或者增设结构的方法进行解决,这样就能够提高建筑结构的承载能力和变形能力,使建筑结构的综合抗震能力达到规定的要求。如:九江市保安公司金库办公楼的改造,是L型结构断开成2个规则的矩形结构,原单跨框架通过加砼剪力墙形成框剪构造;(3)利用提高建筑结构的变形能力确保建筑结构的整体性、安全性。

3、抗震概念的设计是鉴定与加固理论的外延

抗震理念的设计应用主要是用来描述新建筑结构抗震工程,这同时也是一种能够根据不同的地震自然灾害获得的经验整合而成的新的设计原理和设计理念[3]。没有经过必要的科学计算直接确定了建筑结构抗震的标准和措施,这也是区别于传统的数值设计的一种方法,具体的建设结构抗震设计包括以下九点:(1)预防为主、防治结合的设计观点;(2)遇到大地震可以屹立不倒、中等地震可以修复、小型地震震不倒;(3)根据不同种类的建筑结构进行分类修复的方法;(4)对于处于危险的建筑结构和地段要进行及时的抢修和处理,防止出现更严重的后果;(5)清楚了解建筑结构抗震的鉴定概念和方法;(6)构建建筑结构抗震的系统和线路,避免出现变形的情况;(7)保障连接的安全性和稳定性;(8)考察非结构的抗震设计手段的好坏;(9)严格按照施工工序对钢筋等进行更替。

在对已经建好的建筑进行抗震鉴定的过程中,可以利用“抗震设计鉴定综合方法”对其进行基本的鉴定和描述,根据对已经鉴定后的建筑进行总体的宏观的调试,然后还要根据不同的方面来判断整体的建筑抗震总体效果[4]。在GB 50023-2009中明确提出了要是进行分类讨论,根据不同的使用特点设置不同的分类标准,将安全和不安全的路段进行整合和处理,与此同时还要考虑近震和远震的建筑结构有差别等内容,具体表现如下:(1)现有建筑机构和新型建筑结构的抗震鉴定有所区别。现有建筑主要是根据78项设计进行改造,主要是针对于那些旧的房屋和没有经过实际改造过房屋,而新型建筑结构设计则有区别,当抗震鉴定工作寿命期不做考虑时,新建工程的抗震能力的设计要求高于已有工程的鉴定要求。(2)现有的建筑抗震鉴定能力的判别方法。根据鉴定标准中曾经明确规定了构件的鉴定方法,因此经常缺乏对整体抗震能力的判别,这就会导致很多部分不能符合实际标准要求,实际的部分就需要进行加固和处理,从而对整个建筑进行加固,除此之外还可以对局部进行加固,从而使其产生新型的抗震环节,但是其稳定性仍然存在很大的缺陷。

4 、结语

在当前城乡快速发展过程中,砌体结构房屋不仅数量较多,而且涉及的范围较广,特别是一些灾后重建建筑,基于经济能力考虑,砌体结构采用的更是十分广泛。针对砌体结构房屋的特点,因此需要加强结构的抗震设计,并采取切实有效的加固措施,确保砌体结构房屋的稳固性,确保人们居住的安全。近年来,材料技术和工艺技术取得了较快的发展,这也使一些新型的加固方式开始被研发出来,这对砌体结构房屋的安全性有了更好的保障,而且在满足使用安全的基础上,房屋建筑的美观性也有了较大的进步。

[参考文献]:

[1] 钱晓旭,韩晓健,彭阳.校舍抗震鉴定与加固处理[J].施工技术. 2012(S1)

[2] 邱玉峰.浅谈单跨框架结构房屋的抗震鉴定与加固[J].住宅科技. 2011(S1)

房屋建筑加固设计第7篇

关键词:房屋建筑;施工;混凝土;结构;加固技术

中图分类号:TU755文献标识码:A

一、房屋建筑施工中混凝土结构加固的主要原因

随着我国土木工程建设的快速发展,目前建筑物和构筑物进入老龄化阶段的数量也在持续上升,这应该引起我们的注意和足够的重视,而且这些都会在一定程度上造成混凝土结构承载力不足、开裂以及抗震性能降低等问题的出现,从而影响建筑物及构筑物的安全性能和使用功能。下面笔者就针对在对房屋钢筋混凝土的加固施工过程中所遇到的有关加固施工方案及施工方法进行了简单的介绍和分析。

(一)从设计理念上对房屋建筑使用寿命的理解不够透彻

我国过去在房屋建筑的设计理念上,还没能从最初的单纯设计满足载荷强度的设计原则,转变到既满足载荷强度需求又满足使用寿命需要的设计思路,这也不能符合当今房屋建筑工程建设对使用寿命的要求。而加强房屋建筑使用寿命的理解,应首先要研究确定结构重要性的方法。

(二)没有对房屋建筑结构的耐久性问题给予足够的关注

房屋建筑在建造和使用过程中,往往会受到环境以及有害化学物质的侵蚀,再加上来自风荷载、雪荷载、疲劳荷载、地震荷载、甚至是超载、人祸等意外因素的影响和作用,同时房屋建筑也会因为自身使用材料的老化而使其本身的性能处于不断弱化的状态,从而造成房屋建筑物结构各个部分出现了不同程度的损伤和劣化。此外,大量的病害实例也可以证明影响房屋建筑结构耐久性的因素除了施工和材料方面的原因以外,还有来自设计上的缺陷。

(三)对于房屋建筑结构设计中的抗震措施设计缺乏深入的认识和重视

近几年来,无论是国内还是国外,地震发生的频率逐渐增加,对于房屋建筑物这一类的建筑工程而言,由于遭受地震而造成其破坏的可能性很大。因此,我们必须引领我国工程人员和广大人民群众对于房屋建筑的抗震设计的足够的认识和重视,扭转过去对抗震措施设计被忽略的这种错误理念。

二、建筑工程混凝土结构加固原则

对于建筑工程混凝土结构的加固原则我们应该遵从以下几点:

首先,我们应该尽可能的使得加固措施发挥其应有的综合效应,提高加固效率。其次,我们要始终遵循尽可能保留和利用原始结构构件的这一原则,充分发挥其原始结构的巨大潜力,最大限度的避免不必要的拆分和更换。第三,尽可能的减小对建筑物使用功能的影响。第四,对于加固后的力学分析和校准我们除了考虑应该遵循的最基本的结构设计原则之外,我们还应该将加固过程中所产生的工作应力、新旧材料协同工作的程度以及加固部分变滞后等现象充分考虑在内。最后,我们应该最大程度的去避免和降低因为设计方案所带来的负面效应,充分考虑加固措施所带来的积极影响。

三、混凝土结构加固方法探究

近些年来,对着建筑工程的不断发展,混凝土结构也随之不断演变,类型变的复杂多样。然而我们需要针对不同的结构来找出相对适应的混凝土结果加固技术,只有这样才能够在当今社会发展迅猛的态势下满足生产和生活的需要,进而节约成本,创造文化、环境价值。以下就主要介绍我国目前现行的几种混凝土加固的方法。

(一)预应力加固法

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给构件底面),在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。

(二)增设节点加固法

此种方法使用起来比较简单易于操作,主要是通过增加节点来减少结构的跨度,以期达到减少结构内部应力,增强结构承受能力的目的。不过此种方法的采用易受空间的限制,通常只被运用到大跨度的梁、板、网架等水平混凝土结构上。

(三)碳纤维加固法

这种方法主要是通过使用轻质高强的碳纤维布粘贴结构相应的部位来达到补强加固的效果,而且相对于其他加固方法有着易于施工和不增加截面尺寸等优点。但是碳纤维加固时使用的结构胶属于有机材料,因此也同样存在不耐火,耐高温性能较差的问题,耐久性能也有待改善。

(四)加大截面加固法

混凝土受弯构件往往因为使用时间的问题造成结构的破坏,而这时在其表面加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面积从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强作用。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。加大截面加固法施工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

(五)粘钢加固法

粘钢加固法,主要是通过在节点表面使用特殊的建筑结构胶粘贴钢板或是角钢,使其协同工作,利用夹钢和钢板对核心区混凝土的约束作用以及自身的承载力来提高核心区承载能力。这样加固法的优点是对结构外形几乎没有影响,施工工期较短,在作业施工时对生产和生活影响较小,但是由于这种方法推广的时间较短,抗老化的性能尚不清楚。

四、总结

综上所述,房屋建筑物在安全性和耐久性方面必须成为我们重视的问题,这不但需要我们在房屋建筑物方面多年丰富经验的积累和实践,同时还需要我们能够以积极而又谦虚态度对国际上的一些成功经验和与惯例做法进行良好借鉴和引进,从而最终引领我国的房屋建筑结构设计理念并入国际轨道,使其上升到一个新的层次。

参考文献:

[1] 姚继涛,马永乐.建筑物可靠性鉴定和加固基本原理及方法[M].北京;科学出版社,2003年.

房屋建筑加固设计第8篇

关键词:砌体结构;抗震加固改造;抗震构造措施;改造设计

相应规范:《建筑抗震设计规范》(gb 50011-2010)

《砌体结构设计规范》(gb 50003-2011)

《建筑抗震鉴定标准》(gb 50023-2009)

0引言

医疗建筑属于防灾救灾重点建筑,根据《建筑工程抗震设防分类标准》属于乙类建筑。要求在遇到地震时使用功能不能中断或需尽快恢复。乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

对大连某医院的砖混门诊楼进行抗震鉴定和结构加固改造设计。

1 原建筑结构概况

大连某医院门诊楼修建于1984年并投入使用。主体为5层砖混结构,建筑面积约3000㎡,至今未进行过加固改造。当初设计时根据《建筑抗震设计规范》(gbj-89)大连地区属于7度抗震设防地区,但并未按照提高一度的要求采取抗震措施。

门诊楼主体长33.9米,宽12.0米,高19.8米,层高3.3米(建筑平面见图1),局部有出屋面楼梯间。承重墙均采用烧结普通页岩实心砖,外墙为370mm,内墙均为240mm。墙体在楼层标高处隔层设置圈梁,主体四角,楼梯间四角,横墙与外墙交接处隔开间设置构造柱。房屋楼(屋面)板采用现浇钢筋混凝土楼板。墙下采用毛石条形基础,设有地圈梁,地面粗糙度为c,场地类别ⅱ类。

2 房屋抗震鉴定

工程采用b类建筑抗震鉴定方法;按抗震设防类别划分为乙类建筑;抗震设防烈度为7度。根据《建筑工程抗震设防分类标准》(gb50223-2008)第4.0.3.2条款规定:医疗建筑属于需要提高设防标准的建筑。因此,应该按照设防烈度8度要求核查抗震构造措施,并按7度,0.15g验算其主体的地震作用。

第一级鉴定:本工程为5层建筑,高度为19.8米,满足《抗规》7.1.2条规定。由于本建筑同一楼层内开间大于4.2米的房间面积占本层总面积的40%以上,属于横墙较少房屋。因此根据《抗规》7.3.1-3条对本建筑按增加一层要求设置构造柱。基础和地基经检测未发现问题。虽然纵横墙对称均匀布置,沿轴线平面内对齐,且沿竖向上下连续,未有局部退台的布局,但不符合“房屋的端部和转角处不宜设置楼梯间”的要求,房屋的整体性连接局部不符合要求,加强整体性的结构抗震构造措施不合格。

经现场观察检查发现,房屋存在以下几点损坏情况:1.外墙皮破损脱落;2.女儿墙与屋面板间有明显的缝隙;3.墙体存在竖向裂缝、斜裂缝、窗口墙体裂缝的现象;4.砂浆有松动现象。

房屋按图纸施工,现场情况与原图纸完全相符。对主体进行整体结构计算分析,平面荷载按房屋改造后要求重新输入。采用pkpm2010进行计算。经验算,根据计算数据得出房屋主体满足抗震要求,局部存在不满足抗震要求的现象。

综合抗震第一、二级鉴定和抗震承载力验算结果,该房屋整体满足抗震设计要求,局部存在不满足抗震承载力《建筑抗震鉴定标准》(gb 50023-2009)(简称鉴定标准)要求的现象,需要进行加固处理。

3.房屋抗震加固及改造

根据计算结果和房屋存在的问题采取以下方法进行加固处理:1.将原有女儿墙进行拆除,采取植筋的方法重新制作混凝土女儿墙;2.将原外墙皮全部铲除,采用40mm厚、强度为m15的砂浆面层,采用直径为6mm的钢筋网@400x400加固外墙;3.对不涉及结构安全的裂缝,根据情况采用灌浆法、填缝封闭修补法等方式进行修补。4.对局部不满足承载力要求的墙垛采用双面混凝土墙加固方法。同时采用拉结筋,将两侧混凝土墙收紧,对原有砖墙体起到箍的作用,提高承载力。对不方便采用双面混凝土墙加固的位置采取增加构造柱的做法,留出马牙槎整体浇筑混凝土,同时从构造柱伸出钢筋插入原墙垛内。

4.结论