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【摘 要】本文对民用建筑的加固问题进行了深入讨论,主要从民用建筑加固改造原则、加固改造方法、不同结构的加固改造等方面进行了论述。
【关键词】建筑加固;结构设计;探讨
一、前言
随着社会步入现代化,高层建筑也不断涌现,民用建筑的加固关系到人们的居住问题。民用建筑要进行长时间使用,因此民用建筑的加固问题对建筑具有重要意义。
二、结构概念设计的重要性
概念设计的关键:是在给定的建筑空间和地理环境下,充分认识并利用结构总体系与分体系间的力学特性和关系,用整体概念设计建筑加固总方案。对于现行的结构设计与计算理论,存在一定的缺陷或者是不可计算性。例如:运用混凝土结构设计时,基于塑性理论极限状态的截面设计方法与基于弹性理论计算方法的内力计算方法,计算结果和结构实际受力状态在这一对矛盾的影响下相差甚远。强调结构设计的重要性,就是为了弥补此类计算理论缺陷以及设计出实际中许多难以计算的结构构件。
三、民用建筑加固改造原则
对于民用建筑的加固和改造,总体上应遵循先整体后局部,也就是说,应尤其遵循下面两个原则:
1、总体效应原则
为了使民用建筑设施更为牢固,对其进行必要的维护是十分有效的。在维护中,实施单位不仅要按照当事人的要求对建筑进行维护,还要从自身的专业方面对维护后的建筑的牢固程度进行检测,提高维护的有效性,并且要保证维护后建筑的稳定性。所以,实施单位在制定建筑维护以前要全面整理建筑材料与结构等信息,对建筑进行一些必要的力学模拟并分析检测建筑的承受情况,以便有针对性地对建筑进行加固维护,并提出适当的加固工艺,来提高建筑的总体牢固水平。
2、承载力验算原则
承载力验算是很必要的,因为在民用建筑的改造和加固中,由于是旧建筑,要仔细考虑承载物的老化、腐锈、缺陷等一些实际情况,要根据这些情况来进行验算来确定承载物的结构尺寸和受力状况是否满足要求。在具体的验算之中,除了要仔细考虑实际承载结构的物理变形、表面损伤及内部损伤和温度、位置移动、湿度等带来的附加效用,还要考虑待加固改造的民用建筑与即将进行施工的加固改造部分协同受力程度,以及承载物在加固改造施工作业时的加固部分的应力滞后特点和真实受力程度,并且要对加固的承载结构的材料强度进行重新检验,然后根据实际情况分析,对其进行数据上的折减。
四、合理选择建筑结构加固方案。
1、建筑结构加固设计要考虑经济可行性。建筑结构的加固设计要由具有相关资质的设计单位来承担,在设计中确定加固方案时,要考虑加固施工的安全,要保证具有可靠的安全性能、可靠的加固效果和较好的经济性能,同时要便于加固施工,要尽量缩短加固工期,避免对建筑业主的生活造成影响。建筑加固方案要能做到可靠有效,要注意施工的安全性、设计的经济性、技术的合理性等多方面问题,避免出现施工安全系数低、延长施工处理工期、增加加固施工难度、资源浪费等问题。
2、融入新工艺,提高加固能力。建筑加固设计必须要满足的条件是要能真正起到加固的作用。在建筑结构加固设计中,要多选择新材料、新工艺和新技术,来提高结构加固的作用。随着我国科学技术的进步,各类新型材料、先进加固工艺和加固技术都能满足基本的建筑加固要求,设计时要因地制宜,合理取材、合理选择。同时,加固结构设计中要做到高性能比和高性价比,体现设计中工艺的先进性和科学性。
3、规避加固改造风险。对建筑物的加固改造必然要波及周边建筑或道路等,所以在进行施工前必须进行加固改造前的鉴定,建筑工程质量的鉴定是评价其与设计要求的符合程度,建筑工程设计质量的鉴定是评价其与强制性标准规范下限要求的符合程度,这种鉴定工作的风险较小。目前对于既有建筑的安全鉴定,采取的是照搬现行设计规范的设计规定并允许一些作用的取值降低,或允许可靠性指标降低。嚴格来讲,照搬现行设计规范规定的设计方法并不适合既有建筑的鉴定。
五、加固改造设计中应注意的问题
在加固改造工程中界面处理好坏,将直接影响加固设计效果,如果出现空鼓、脱落、“两层皮”等质量问题,这将关系到结构改造的安全性问题。为此设计的构造措施、施工过程中应对此加以重视,适当增大安全储备。针对新旧混凝土、新加混凝土与旧砖墙等不同界面,采用植筋、增设暗销或抗剪件、结构胶等系列界面处理技术,务必使加固面结合接触紧密,达到设计要求。加固改造工程中屋顶改造、加层等往往会加大基础荷载,在设计时应根据实际情况对地基基础采取加固措施,注意减轻构件自重和调整受力体系。对于增加荷载不大的情况可考虑利用剩余的地基容许承载力。事实上地基在长期荷载作用下,其容许承载力相应也会提高。根据相关资料,提高系数K可依据改造前后基底应力之比(p1/p2)参考选用。
结束语:对于不同的结构而言,其加固方法也不一样。在实际操作中,要根据房屋的具体问题进行维护和改造,达到提高房屋性能,质量的目的。
参考文献:
[1] 刘文峰.浅谈民用建筑多层框架结构设计[J]. 河南科技. 2010(16)
[2] 叶志锋,李文锋.浅析建筑结构的加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2010(14)
[3] 张哲.浅析建筑结构的加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2009(10)
【关键词】建筑加固;结构设计;探讨
一、前言
随着社会步入现代化,高层建筑也不断涌现,民用建筑的加固关系到人们的居住问题。民用建筑要进行长时间使用,因此民用建筑的加固问题对建筑具有重要意义。
二、结构概念设计的重要性
概念设计的关键:是在给定的建筑空间和地理环境下,充分认识并利用结构总体系与分体系间的力学特性和关系,用整体概念设计建筑加固总方案。对于现行的结构设计与计算理论,存在一定的缺陷或者是不可计算性。例如:运用混凝土结构设计时,基于塑性理论极限状态的截面设计方法与基于弹性理论计算方法的内力计算方法,计算结果和结构实际受力状态在这一对矛盾的影响下相差甚远。强调结构设计的重要性,就是为了弥补此类计算理论缺陷以及设计出实际中许多难以计算的结构构件。
三、民用建筑加固改造原则
对于民用建筑的加固和改造,总体上应遵循先整体后局部,也就是说,应尤其遵循下面两个原则:
1、总体效应原则
为了使民用建筑设施更为牢固,对其进行必要的维护是十分有效的。在维护中,实施单位不仅要按照当事人的要求对建筑进行维护,还要从自身的专业方面对维护后的建筑的牢固程度进行检测,提高维护的有效性,并且要保证维护后建筑的稳定性。所以,实施单位在制定建筑维护以前要全面整理建筑材料与结构等信息,对建筑进行一些必要的力学模拟并分析检测建筑的承受情况,以便有针对性地对建筑进行加固维护,并提出适当的加固工艺,来提高建筑的总体牢固水平。
2、承载力验算原则
承载力验算是很必要的,因为在民用建筑的改造和加固中,由于是旧建筑,要仔细考虑承载物的老化、腐锈、缺陷等一些实际情况,要根据这些情况来进行验算来确定承载物的结构尺寸和受力状况是否满足要求。在具体的验算之中,除了要仔细考虑实际承载结构的物理变形、表面损伤及内部损伤和温度、位置移动、湿度等带来的附加效用,还要考虑待加固改造的民用建筑与即将进行施工的加固改造部分协同受力程度,以及承载物在加固改造施工作业时的加固部分的应力滞后特点和真实受力程度,并且要对加固的承载结构的材料强度进行重新检验,然后根据实际情况分析,对其进行数据上的折减。
四、合理选择建筑结构加固方案。
1、建筑结构加固设计要考虑经济可行性。建筑结构的加固设计要由具有相关资质的设计单位来承担,在设计中确定加固方案时,要考虑加固施工的安全,要保证具有可靠的安全性能、可靠的加固效果和较好的经济性能,同时要便于加固施工,要尽量缩短加固工期,避免对建筑业主的生活造成影响。建筑加固方案要能做到可靠有效,要注意施工的安全性、设计的经济性、技术的合理性等多方面问题,避免出现施工安全系数低、延长施工处理工期、增加加固施工难度、资源浪费等问题。
2、融入新工艺,提高加固能力。建筑加固设计必须要满足的条件是要能真正起到加固的作用。在建筑结构加固设计中,要多选择新材料、新工艺和新技术,来提高结构加固的作用。随着我国科学技术的进步,各类新型材料、先进加固工艺和加固技术都能满足基本的建筑加固要求,设计时要因地制宜,合理取材、合理选择。同时,加固结构设计中要做到高性能比和高性价比,体现设计中工艺的先进性和科学性。
3、规避加固改造风险。对建筑物的加固改造必然要波及周边建筑或道路等,所以在进行施工前必须进行加固改造前的鉴定,建筑工程质量的鉴定是评价其与设计要求的符合程度,建筑工程设计质量的鉴定是评价其与强制性标准规范下限要求的符合程度,这种鉴定工作的风险较小。目前对于既有建筑的安全鉴定,采取的是照搬现行设计规范的设计规定并允许一些作用的取值降低,或允许可靠性指标降低。嚴格来讲,照搬现行设计规范规定的设计方法并不适合既有建筑的鉴定。
五、加固改造设计中应注意的问题
在加固改造工程中界面处理好坏,将直接影响加固设计效果,如果出现空鼓、脱落、“两层皮”等质量问题,这将关系到结构改造的安全性问题。为此设计的构造措施、施工过程中应对此加以重视,适当增大安全储备。针对新旧混凝土、新加混凝土与旧砖墙等不同界面,采用植筋、增设暗销或抗剪件、结构胶等系列界面处理技术,务必使加固面结合接触紧密,达到设计要求。加固改造工程中屋顶改造、加层等往往会加大基础荷载,在设计时应根据实际情况对地基基础采取加固措施,注意减轻构件自重和调整受力体系。对于增加荷载不大的情况可考虑利用剩余的地基容许承载力。事实上地基在长期荷载作用下,其容许承载力相应也会提高。根据相关资料,提高系数K可依据改造前后基底应力之比(p1/p2)参考选用。
结束语:对于不同的结构而言,其加固方法也不一样。在实际操作中,要根据房屋的具体问题进行维护和改造,达到提高房屋性能,质量的目的。
参考文献:
[1] 刘文峰.浅谈民用建筑多层框架结构设计[J]. 河南科技. 2010(16)
[2] 叶志锋,李文锋.浅析建筑结构的加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2010(14)
[3] 张哲.浅析建筑结构的加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2009(10)