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伴隨著基礎(chǔ)設(shè)施的不斷發(fā)展,舊房加層、加固改造工程的數(shù)量大大增加。一般來說,加層有兩個(gè)原因:
1、部分單位由于資金短缺,項(xiàng)目預(yù)先考慮留待后再加層;
2、有些要求在老房子的屋頂上加層,以擴(kuò)大使用面積。
加層后,原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、柱或承重墻增加負(fù)荷,需要重新計(jì)算是否符合要求。但原屋面板加層后變成樓面板,活載變化較大,一般需要加固。
有的房子中廳鏤空或者層高較高,可以通過夾層,在其中間增加一層結(jié)構(gòu)層,獲得更多的使用空間。
常用的加固方法
1、加固基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的加固是對(duì)建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載能力進(jìn)行加固。相應(yīng)的措施如下:加固墩基礎(chǔ)的方法是在建筑基礎(chǔ)下分段挖掘到持力墩基礎(chǔ),直接澆筑混凝土,形成一個(gè)整體,統(tǒng)一承受增加層結(jié)構(gòu)的荷載能力。當(dāng)原建筑基礎(chǔ)的底部面積不夠大時(shí),可以采用加寬基礎(chǔ)的方法,即加寬條形基礎(chǔ)的一側(cè)或兩側(cè),沿柱基的四側(cè)加寬基礎(chǔ),每隔2000~3000mm設(shè)置兩根混凝土鋼筋減小梁的荷載。
抬墻梁法是指將穿過原建筑的基礎(chǔ)梁放置在原有基礎(chǔ)兩側(cè)的樁基或墩基上,使用預(yù)制鋼筋混凝土梁或鋼梁。新增混凝土構(gòu)件的負(fù)載位置應(yīng)避開一層門窗洞口。當(dāng)無法避免時(shí),應(yīng)增加承載位置磚墻的局部承壓強(qiáng)度。
2、加固混凝土結(jié)構(gòu)
裂縫修復(fù)技術(shù)是一種專業(yè)技術(shù),可以根據(jù)混凝土裂縫的起因、形狀和大小,利用相應(yīng)的修復(fù)方法堵塞裂縫,使混凝土構(gòu)件因裂縫產(chǎn)生而降低耐久性,恢復(fù)其使用功能。適用于修復(fù)原建筑中的各種裂縫,但除了修復(fù)受力產(chǎn)生的裂縫外,還應(yīng)采取相應(yīng)措施加固混凝土構(gòu)件。
增加混凝土構(gòu)件截面面積的加固方法施工簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng),在施工和設(shè)計(jì)方面有很多經(jīng)驗(yàn)。適用于加固普通梁、板、柱等混凝土建筑構(gòu)件。但是這種方法會(huì)在一定程度上影響現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)的生產(chǎn)和工程生產(chǎn),建筑物加固后,建筑物的凈剩余空間會(huì)減少很多;
在對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固和改造時(shí),可以采用植入鋼筋的技術(shù),在混凝土結(jié)構(gòu)中植入螺栓錨筋或普通鋼筋,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行最有效、最簡(jiǎn)單的錨固連接;混凝土置換的方法與增加混凝土構(gòu)件截面的方法基本相同。雖然這種方法用于加固,現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間會(huì)很長(zhǎng),但加固后不會(huì)影響建筑物的室內(nèi)凈空。適用于鋼筋混凝土梁、柱、架等承重建筑構(gòu)件,加固強(qiáng)度低的受壓區(qū)構(gòu)件或加固損壞明顯。
3、鋼結(jié)構(gòu)加固方法
通過改變鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的荷載性質(zhì)、荷載分散、力的傳播方向、結(jié)構(gòu)的邊界條件、預(yù)應(yīng)力的施加、支撐桿的增加、空間結(jié)構(gòu)的合理性等,改變圖形的加固方法是鋼結(jié)構(gòu)建筑加固的一項(xiàng)措施。
改變結(jié)構(gòu)圖形的常用方法是計(jì)算建筑的空間結(jié)構(gòu),通過增加支撐點(diǎn)形成空間結(jié)構(gòu),增加建筑構(gòu)件的剛度,或者通過設(shè)置多個(gè)支撐點(diǎn)來控制建筑結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率,從而改善結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,從而增加建筑結(jié)構(gòu)的承載能力;設(shè)置多個(gè)輔助桿或支撐桿,減少鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度,提高鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;如果重點(diǎn)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中一根柱子的剛度,使柱子幾乎承受所有的水平荷載,則可以通過多個(gè)柱子的水平荷載減少結(jié)構(gòu)中其他柱子的設(shè)置。
在梁和板的每?jī)煽缰g設(shè)置多個(gè)支點(diǎn),可以減小梁和板的跨度,從而大大提高梁和板的縱向承載能力,限制或減少梁和板的彎曲變形程度。該方法適用于大跨度結(jié)構(gòu)建筑,房屋加固后凈空不會(huì)受到太大影響。
盡管通過增加支點(diǎn)來加固梁、板、架等水平結(jié)構(gòu)的可靠性和簡(jiǎn)單性,但對(duì)空間的使用面積有一定的影響。
增加預(yù)應(yīng)力的加固方法是指可以充分降低加固混凝土構(gòu)件的應(yīng)變能力水平,不僅可以更好地提高混凝土構(gòu)件的加固效果,還可以大大增加整體結(jié)構(gòu)的承載能力,但加固后原有結(jié)構(gòu)的外觀會(huì)有一定的影響。但在沒有任何保護(hù)的情況下,這種方法只能在600℃以下的環(huán)境中使用,適用于加固重結(jié)構(gòu)或大跨度結(jié)構(gòu)和高強(qiáng)應(yīng)變狀態(tài)下加固混凝土構(gòu)件,不適用于混凝土變大收縮結(jié)構(gòu)。
粘結(jié)纖維增加塑性的加固方法具有不增加建筑結(jié)構(gòu)自重、耐用、耐腐蝕、結(jié)構(gòu)維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn),具有與粘結(jié)外包鋼加固方法相同的優(yōu)點(diǎn)。但是這種結(jié)構(gòu)應(yīng)該有專業(yè)的防火措施,所以這種方法適用于各種受力性質(zhì)的混凝土構(gòu)件。普通建筑結(jié)構(gòu)還是要注意粘結(jié)是否合格。因此,加固構(gòu)件后,應(yīng)使用小錘子敲擊鋼板的粘結(jié)區(qū)域,并使用超聲檢測(cè)粘結(jié)密度或根據(jù)輕敲的聲音檢查粘結(jié)效果。
在重大建筑工程中,如果錨固區(qū)粘貼面積小于70%或錨固區(qū)粘貼面積大于30%,則該粘貼無效。此時(shí),粘貼的鋼板應(yīng)剝離并重新粘貼。往往需要使用荷載試驗(yàn)的結(jié)果作為合格標(biāo)準(zhǔn),即通過再次添加卸載的所有荷載,對(duì)粘貼后的鋼板荷載進(jìn)行抽樣檢查,驗(yàn)證粘貼加固后的真實(shí)效果,其結(jié)構(gòu)的裂縫形成和變形應(yīng)符合設(shè)計(jì)的使用標(biāo)準(zhǔn)。
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