随着时间的推移,许多建筑物逐步走向“老龄化”,为了适应社会的发展,提高建筑利用率,一些原有的结构不满足现使用需求或是多年失修的老建筑物,在科学的检测基础上,采取合理的建筑加固措施,或通过加固改造,提高结构的安全性和耐久性,才得以满足建筑物的正常使用功能,保证建筑物节能与环保,延长建筑物的安全使用寿命。
房屋加固与改造技术主要有碳纤维复合材料加固、粘钢、包钢加固、加大截面积加固、裂缝分析、处理与修补加固和化学植筋加固几种方法:
1、碳纤维复合材料加固:将高强度或高弹性模量的连续碳纤维,单向排列成束,用环氧树脂浸渍形成为碳纤维加固复合材料片,将片材用配制的环氧树脂贴在结构受拉面,树脂固化后与原结构形成新的受力复合体,使之结合为整体共同受力。由于碳纤维片分担了荷载,就降低了钢筋的应力,而使结构得到加固补强;
2、碳纤维复合材料加固法具有操作方便、施工快捷、无湿作业、外观影响小等众多优点,在工业与民用建筑、桥梁结构、隧道、管涵等领域运用广泛;
3、粘钢、包钢加固:采用具有良好粘结性的高强结构胶,把钢板与混凝土结构牢固地粘在一起,形成复合的整体结构,有效地传递应力形成整体联合工作,从而恢复或提高结构的承载能力及结构的强度和刚度。适用于因配筋量少而导致承载力不足的简支及连读梁、板的加固。相较其他同类的加固方法,施工工期虽较长,但提升强度幅度更大;
4、加大截面加固:常用于需要大幅度提高结构、构件刚度和承载力的加固或抗震加固。对于直接提高构件的刚度和强度效果明显。在一些情况下,构件截面加固法较其他的加固方法具有不可比拟的。由于其效果**、工艺简单、造价低廉,所以广泛应用于加固改造工程领域;
5、裂缝分析、处理和补修:结构裂缝可以分为由受力引起的裂缝和由变形所引起的裂缝两类。对细小的变形裂缝,采用的方法为涂抹灌浆法:将胶粘剂均匀涂抹于裂缝表面,使其渗透至裂缝根部。当裂缝较大或为受力裂缝时,须布置灌浆咀,采用压力灌注的方法将胶粘剂打入裂缝根部。该技术适用于混凝土结构稳定裂缝修补,恢复构件的整体性,从而达到使用功能的目的;
6、化学植筋技术:指运用高强度的化学粘合剂,使钢筋、螺杆等与混凝土产生握固力,将钢筋牢固地锚固在混凝土中。植筋施工后,钢筋将产生高负荷的承载力,不易产生移位、拔出,并且密着性能良好,*作任何防水处理,不但对基材不会产生膨胀破坏,而且对结构有补强作用。施工简便迅速,安全并符合环保要求,是建筑工程中钢筋混凝土结构变更、追加、加固的有效的方法。
房屋加固改造的方法:
1、当墙体布置在平面内不闭合时,可增设墙段形成闭合,在开口处增设现浇钢筋混凝土框;
2、当纵横墙连接较差时,可采用钢拉杆、长冒杆、外加柱或外加圈梁等加固;
3、楼、房屋盖板支承长度不能满足要求时,应增设附加支座支承长度、托梁或采取增强楼、屋盖整体性的措施;
4、当圈梁设置不符合要求时,应增设圈梁;
5、老旧房屋要加固维修,易风化的土墙需定期抹面。
房屋什么情况下需要加固:
1、设计或施工初期存在失误。
1)材料的强度或其他技术指标不满足要求,如混凝土强度等级低、钢筋、钢板的材质等;
2)施工过程中的失误或错误。柱子配筋不足,构件截面不足等不满要求;
3)节点构造措施处理不当,刚接的变铰接、铰接的变刚接,这类问题处理比较棘手;
4)构件的尺寸或位置不对等等;
上述情况需要对失误进行纠正:
2、建筑现有的使用功能发生改变或增加。如增加荷载:
1)增设扶梯、电梯,这就涉及到楼板开洞,新增构件等问题;
2)办公楼变档案室或金库、电房;车间增加设备或变仓库等;
3)办公用改成商业用,这样楼面荷载增加较多等;
4)增层扩建,如厂房改办公楼,需在厂房内部增加几层。
房屋加固其主要的特点如下:
1、经济性:房屋加固改造的施工范围小,施工速度快、工程造价低。同时,建筑物的局部改造可以只针对改造部位进行操作,不需要对整个建筑物的使用造成影响,减少了建筑物停止使用所带来的损失;
2、安全性:房屋加固改造项目的设计要求更为严格,安全系数也远远大于原有结构的要求,加固部位的强度和安全性都大于相邻结构部件,加固部位会比改造前的承载力更大;
3、房屋加固改造的形式多样:基本可以满足不同结构的不同要求;
4、房屋加固改造的材料多样化:加强了加固可选择性、灵活性和安全性;
5、空间利用率高:现有的房屋加固改造技术可以满足建筑结构对于空间的要求,加固后的结构构件截面并未增加多少,减少了空间的占用。
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