既有多层砖混结构抗震鉴定及加固处理分析
分析
摘要:在我国,砖混结构住宅占有相当大的比重,因其易受强震损伤,其抗震性能一直受到学者及工程领域的高度关注。文章对既有多层砖混结构抗震设计的重要意义进行了详尽的阐述,明确了既有多层砖混结构的地震鉴定与加固的原理,以及对其进行的抗震鉴定与加固方法,保证了对加固后的砖混房屋能够达到抗震设计规范的要求,并为在砖混房屋的安全评价与抗震方面,提供了必要的理论基础。
关键词:既有多层;砖混结构;抗震鉴定;加固处理 引言
随着国家的快速发展,各个地区的房地产得到了极大的发展。目前,国内许多的已有房屋都是由砖混结构建造而成,这种砖混建造的房屋具有结构简单、寿命长等特点。因大量的多层砖混结构建筑接近设计使用工作年限,迫切需求对其进行检测鉴定,并采取相应的维修和加固措施。这对我们国家的现有建筑物的使用和安全性有着重要的影响,同时我们也在总结更好的做法。
1.增强砖混建筑抗震性能的重要性
当前,随着经济的飞速发展,人们的生活质量与过去相比有了明显的提高。同时,全社会对各种事业的需求也在不断增加。建设项目对于人民群众的日常生活起着十分重要的作用。建设项目的发展离不开人对生活的基本需求,而建设项目的质量又直接关系到生活品质的高低。近几年来,地震是一个多发的灾害。但是,大部分的地震都是突发性的、不可预知的,而且,如果发生了更大的地震,就会给人民的生命财产带来巨大的损失,也关系到一个国家的经济和社会的发展。在目前的技术水平下,对砖混结构进行加固设计,是确保砖混结构抗震安全的最有效途径。
2.既有砖混建筑存在的问题分析
80、90年代之前的房屋多为砖混结构,部分房屋由于地勘时勘探孔深度、孔间距等不符合标准导致地基承载力不足,在使用过程中可能会出现结构裂缝,房屋损坏、倾斜,甚至因基础不稳定而产生不均匀沉降,在室内阳台,内外墙,以及门、窗等部位,常常会出现不
同程度的损伤。部分房屋施工不规范、偷工减料,在使用期间,主体结构承受的实际荷载超出设计荷载,导致主体结构被破坏。部分房屋曾受到地震作用,但破坏较小。这些对房屋的安全性、耐久性都有很大的影响。要想确定这些损伤对房屋后续使用的影响,就必须对房屋的结构性能及现状进行全面的调查,并按照规范的要求,找出损伤的原因,得出较为准确的抗震鉴定结论,并以此鉴定结论为依据进行抗震鉴定加固。
3.砖混结构抗震加固程序及原则 3.1.抗震加固程序
对既有建筑应及时根据抗震鉴定与加固工作的要求,及时对其进行评估与加固。对已建房屋的抗震加固,必须遵循以下步骤:原有结构的鉴定,加固设计,设计审批,施工组织设计,加固施工,工程验收。未经过鉴定的建筑物,不能进行加固;未经设计或未经审核的工程,不得进行施工;未完工或质量欠佳者,不能通过验收。房屋安全评估机构要对抗震加固过程中的各个环节进行严格的检查,以保证加固工作的顺利进行。
3.2.抗震加固原则
砌体结构房屋的抗震加固,是通过增强构件及整体的抗震承载能力、局部更换或调整其受力的措施,使其具有现行设计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性。抗震加固以结构的抗震检测鉴定报告为依据,对不同的破坏形式,可以选择对结构进行整体加固,也可以对部分部位进行加固,这样既可以做到安全有效,又可以做到经济合理,既可以减少对建筑物正常使用造成的影响,又可以对外观进行兼顾。
4.建筑结构抗震鉴定
抗震鉴定分为两级。第一级鉴定以宏观控制和构造鉴定为主进行综合评价;第二级抗震鉴定以抗震验算为主结合构造影响进行综合评价。第一级鉴定中根据房屋的层数、高度、抗震墙的间距、材料强度、易损易倒构件、墙体布置、整体性连接、构造柱设置、圈梁设置等按鉴定规范进行评价。对复杂场地、密集建筑还应提高鉴定要求。第二级抗震鉴定依据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)等相关规范的规定,通过PKPM计算的方式来明确建筑自身的抗震、墙体承载力等性能,将结果与设计及标准对比。建筑自身抗震能力的平均指数和实际综合抗震能力,应该从纵向和横向两个方面加以分析。如最薄弱楼层抗震能力小于1,应进一步加固建筑结构,采取相应措施提高建筑结构稳定性。对于A类砌体房屋及B类丙类砌体房屋,当结构高度不超限、结构层数超限时应改变结构体系;当结构高度超限、结构层数不超限时,宜按第二鉴定计算或改变结构体系。对于B类乙类砌体房屋及C类砌体房屋,当结构高度、结构层数、横墙间距中一个参数超限时,应改变结构体系。
5.抗震加固处理方案
5.1.机制砂高韧性水泥基复合材料抗震应用
机制砂高韧性水泥基复合材料具有高延性、高强等优异性能,将其应用于砌体结构具有增强结构整体性,达到提升抗震能力的作用。由于该材料具有较高的黏结性,除了应用于加固砌体结构,还可以应用于混凝土结构构件的修复处理。比如混凝土构件因钢筋锈蚀膨胀,导致混凝土保护层脱落,若采用常规的加固方式,需要支模浇筑混凝土,湿作业,工序繁琐,若采用这种材料,即通过压抹的方式进行修复,达到快速施工的目的。
5.2.高延性混凝土面层加固技术
高延性混凝土是一种由水泥基胶凝材料、矿物掺和料、骨料、外加剂和纤维等原材料组成,按一定比例加水搅拌,硬化后具有一定的抗压强度、抗拉强度且延伸率不低于1%的特种混凝土。用高延性混凝土薄层贴合在砌体侧面可形成的类似圈梁、构造柱的构件。当房屋的抗震设防烈度不高于7度时,可采用高延性混凝土面层进行空斗砖墙体的加固。采用高延性混凝土对砌体结构进行抗震加固时,宜采用双面加固形式以增强墙体的整体性。
通常情况下,采用抹压法对砌体结构进行了加固使用厚度为10~25mm的高延性混凝土,其对结构自重的影响较小。对外墙进行加固时,不需拆除空调、护栏等设备,节省了许多人力、物力,提高了施工效率,节约了工程费用。其主要施工方法为:去除原墙体装饰层→水平及竖向抠缝→清理浮灰→浇水润湿墙面→喷涂、涂抹高延性混凝土→保湿养护。该加固材料的施工程序与传统的抹灰施工程序基本相同,且施工简便,且对墙体的整体质量要求不高。对于表层大于30 mm的高韧性混凝土面层,可加配钢筋网片,构成“砌体-配筋高韧性混凝土”复合墙,砌体结构受力性能及抗震性能可大幅提高。
5.3.圈梁加固
为改善多层砖混结构的整体性,应用外环圈梁进行加固,取得了明显的成效。外固套圈梁的布置要紧邻建筑(屋盖),并且要在相同的高程上交叉封闭。外环圈梁可采用现浇钢筋混凝土圈梁或型钢圈梁。内墙圈梁可以用钢拉杆来加强,它与墙或圈梁之间的连接,可以用钢垫和螺丝固定在墙上或圈梁之内。
6.结束语
既有多层砖混结构抗震性能差,又普遍分布在祖国大江南北,尤其是人口密度大的老旧小区和施工条件有限的农村自建房,亟需对其进行拉网式排查,提高其抗震性能以减少地震灾害对人民群众人身安全和财产的损失。在老旧小区外立面换新改造过程中,可采用高延性混凝土面层加固技术,既提升了房屋外在形象又提升了抗震性能,使老旧小区高质量焕发新活力。为提高既有多层砖混房屋的抗震性能,应科学、严谨地做好砖混结构的抗震鉴定和加固工作,积极采用新材料、新工艺,不断提高施工技术水平,这样才能促进我国建筑加固行业的蓬勃发展。
参考文献
[1]李晓波.砖混结构抗震加固技术与安全鉴定浅谈.建筑设计及理论,2012-12. [2]李文.砖混抗震结构加固设计初探.文化科学,2017-02.
[3]周敏李洋孙钰清.浅谈某多层既有砖混结构房屋检测鉴定及加固.文化科学,2018-06. [4]唐尚.既有多层砌体结构的抗震鉴定及加固浅析.城市规划与设计,2023-04.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容