試論房屋建筑砌體結(jié)構(gòu)的加固工程與施工技術(shù)

1、    試論房屋建筑砌體結(jié)構(gòu)的加固工程與施工技術(shù)    王同先【摘 要】隨著我國國民經(jīng)濟(jì)不斷的快速發(fā)展，使得人們對(duì)其居住、工作、學(xué)習(xí)的房屋建筑的安全性和可靠性的要求也越來越高。本文主要介紹了幾種房屋建筑加固的技術(shù)。這些方法可以說對(duì)于我國大部分的砌體房屋建筑做抗震加固都是非?？尚械模梢怨┢鲶w房屋的結(jié)構(gòu)加固工程做一定參考?！娟P(guān)鍵詞】房建建筑；砌體結(jié)構(gòu)；加固工程；技術(shù)0.前言我國的大部分地區(qū)是處在地震烈度為6到7的低烈度的區(qū)域，但是近幾年來我國的低烈度區(qū)經(jīng)常發(fā)生比較強(qiáng)的地震，進(jìn)而導(dǎo)致了大量的砌體結(jié)構(gòu)的房屋在這些地震之中遭到非常嚴(yán)重的破壞，嚴(yán)重的威脅到了人們的

2、生命及其財(cái)產(chǎn)安全。砌體結(jié)構(gòu)的房屋，一般是指用混凝土砌塊以及黏土磚等堆砌的結(jié)構(gòu)。砌體的抗拉和抗剪強(qiáng)度都比較低是一種脆性的材料，所以砌體的房屋抗震性能是比較差的，在近幾年來的數(shù)次強(qiáng)烈地震之中，砌體結(jié)構(gòu)的房屋的破壞率是相當(dāng)高。因?yàn)樗牟牧媳容^脆弱、延性也比較差，所以在地震烈度達(dá)到6的時(shí)候，從而對(duì)砌體結(jié)構(gòu)就會(huì)有破壞性，進(jìn)而導(dǎo)致了設(shè)計(jì)不合理的或者是施工質(zhì)量比較差的房屋發(fā)生裂縫。在地震烈度達(dá)到7到8的時(shí)候，砌體結(jié)構(gòu)的房屋的墻體大部分會(huì)發(fā)生不同程度上的裂縫。一些砌體結(jié)構(gòu)的房屋的抗震性能比較差有時(shí)還會(huì)發(fā)生倒塌，所以切磚體結(jié)構(gòu)的房屋是我國房屋結(jié)構(gòu)之中需要抗震加固的主題。加上砌體結(jié)構(gòu)的房屋是我國居住、學(xué)校等建筑之

3、中的一種普遍使用的結(jié)構(gòu)形式，尤其是在低烈度的地區(qū)，更為普遍和廣泛。所以，在我國的低烈度區(qū)強(qiáng)化砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震加固變得更為重要。1.砌體結(jié)構(gòu)概念什么是砌體結(jié)構(gòu)？一些資料顯示的是這樣的：砌體結(jié)構(gòu)是用塊材及砂漿砌筑形成的墻、柱作為建筑物的主要受力構(gòu)件的砌體為主制作的結(jié)構(gòu)稱為砌體結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)包括結(jié)石構(gòu)、磚結(jié)構(gòu)以及其它材料的砌塊結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用可以說是比較廣泛的，這是因?yàn)樗兄容^明顯的優(yōu)點(diǎn)，比如，可以就地取材；具有良好的耐久性；具有比較好的化學(xué)穩(wěn)定性以及大氣穩(wěn)定性；有比較好的保溫隔熱性能。和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比較它具有節(jié)約水泥及鋼材，砌筑的時(shí)候不需要模板以及特殊的技術(shù)設(shè)備等，可以節(jié)約木材。

4、但是砌體結(jié)構(gòu)也存在著缺點(diǎn)，比如，自重大、體積大，砌筑工作繁重等等。因?yàn)槭?、磚、砌塊和砂漿之間粘結(jié)力是比較弱，所以無筋砌體的抗彎、抗拉及抗剪的強(qiáng)度都是很低的。它組成的材料和連接方式，就決定了它存在著脆弱性，從而使得它在遭受地震時(shí)破壞比較嚴(yán)重，抗震性能比較差，所以對(duì)于多層砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般是需要采用圈梁、構(gòu)造柱以及其它拉結(jié)等構(gòu)造措施來提高它的延性和抗倒塌的能力。2.砌體結(jié)構(gòu)的房屋的抗震加固原則2.1保證做到抗震的整體性以及基本不能損傷原有砌體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度建筑物抗震的整體性指的是所有的承重構(gòu)件要共同的承受和傳遞地震所作用的荷載的性能。建筑物的抗震整體性如果比較好的話，可以減少因?yàn)榫植科茐乃斐傻慕ㄖ?/p>

5、物整體倒塌或者部分倒塌存在的危險(xiǎn)。2.2讓砌體結(jié)構(gòu)和其構(gòu)件的強(qiáng)度足夠抵抗抗震通常狀況下磚砌體的抗彎強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度是它抗壓強(qiáng)度的大約10%左右，如果磚砌體結(jié)構(gòu)承受了水平地震的作用，其抗彎強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度往往是不能滿足抗震要求的，這就要求對(duì)較多的磚砌體的構(gòu)件進(jìn)行加固，在此之后才可以達(dá)到建筑物需要的抗震強(qiáng)度。2.3預(yù)防局部剛度突變及質(zhì)量分布不均勻所產(chǎn)生的不利影響不僅要注意預(yù)防因?yàn)榉课菁庸毯笏a(chǎn)生的一定程度上的剛度突變以及質(zhì)量分布不均勻，還要對(duì)砌體原有的剛度突變及質(zhì)量不均勻分布等情況進(jìn)行加固，從而讓建筑物的整體抗震能力得到改善。為預(yù)防在抗震加固過程之中出現(xiàn)局部的剛度突變，這就要求在加固樓層的綜合抗震承載

6、力時(shí)通常不要超過下一個(gè)樓層所具有的抗震能力的20%，自承重或者非承重的墻體在加固以后其抗震能力通常不能超過同一個(gè)樓層的承重墻體加固以后所具有的抗震承載力。如果超過了下一樓層的綜合抗震能力指數(shù)的20%，應(yīng)該增強(qiáng)其下一個(gè)樓層所具有的抗震能力。2.4用一些具有合理抗震加震作用的構(gòu)件以使建筑物達(dá)到抗震要求對(duì)于非剛性結(jié)構(gòu)體系的建筑物，選擇合理抗震加固的方案時(shí)應(yīng)該特別的慎重，如果采用加固柱或者墻垛，增加支架或者支撐等一些非剛性的結(jié)構(gòu)體系等加固措施的時(shí)候，應(yīng)該控制樓層間的位移以及提高它的變形能力。3.砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震加固的一些技術(shù)和方法3.1增加抗震橫墻的加固技術(shù)當(dāng)原有砌體結(jié)構(gòu)的房屋的墻體不能再滿足抗震需

7、要的時(shí)候，可以考慮增設(shè)一些抗震橫墻，其數(shù)量應(yīng)該通過抗震橫墻的面積率來計(jì)算確定。增設(shè)抗震墻可以說是提高砌磚體結(jié)構(gòu)房屋抗震能力的比較有效的措施方法，尤其是對(duì)于那些原建筑中抗震墻比較少的房屋來說。抗震墻的間距一般在超過抗震鑒定的標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)是最為合適的。3.2水泥砂漿或者鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層的加固技術(shù)這種方法是復(fù)合截面加固方法的一種，當(dāng)原有砌體結(jié)構(gòu)的房屋的磚墻的抗震承載力不能滿足抗震要求時(shí)，可以利用加有鋼筋網(wǎng)片的水泥砂漿抹面或者水泥砂漿抹面層來進(jìn)行加固，此種方法一般被稱是夾板墻加固法。3.3混凝土板墻的加固技術(shù)砌體結(jié)構(gòu)的房屋的混凝土板墻的加固和鋼筋網(wǎng)水泥面層的加固方法相類似，也是屬于復(fù)合截面加固方法的一

8、種，這種方法具有施工工藝簡單且適應(yīng)性比較強(qiáng)，在砌體加固以后承載力可有比較大的提高，可以控制震后墻體裂縫的繼續(xù)開展以及具有比較成熟的施工和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，適在柱和帶壁墻的加固等優(yōu)點(diǎn)。但是，任何事物都有其兩面性，這種方法也存在著一些缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：在建筑現(xiàn)場施工一般其濕作業(yè)時(shí)間比較長，對(duì)正常的生產(chǎn)和生活存在著一定的影響；加固以后的建筑物凈空在一定程度上減小了，其具有比較大的靈活性。3.4增加扶壁柱的加固技術(shù)增加扶壁柱的加固技術(shù)是加大截面加固方法其中的一種，它的優(yōu)點(diǎn)和鋼筋混凝土外加層的加固方法相接近，但是其承載能力的提高是比較有限，而且比較難易滿足抗震的要求，這種方法一般應(yīng)用在非地震的地區(qū)，它是

9、加固砌體結(jié)構(gòu)的一種間接的加固方法。3.5聯(lián)結(jié)和拉結(jié)技術(shù)砌體結(jié)構(gòu)抗震加固中一個(gè)比較重要內(nèi)容就是做好聯(lián)結(jié)以及拉結(jié)，其聯(lián)結(jié)及拉結(jié)的措施是連和錨。通過連和錨，讓后加構(gòu)件，比如，后加圈、梁外加柱，和原有的構(gòu)件比如墻體，連接成為一個(gè)整體，讓原來聯(lián)結(jié)不是很好的構(gòu)件再次連成一個(gè)整體，并且提高其中某些構(gòu)配件的，比如非承重構(gòu)件、山墻、瓦等，抗震強(qiáng)度，以防止地震時(shí)墜落傷害到人物。銷鍵、鋼筋、螺栓以及錨桿是實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)及拉結(jié)的最主要的工具，可以按照不同的條件和不同的需要選擇采用。3.6隔震和減震消能的加固技術(shù)目前，我國最常用的一些隔震材料多為疊合橡膠隔震墊。疊合橡膠隔震墊的作用是可以實(shí)現(xiàn)地面水平的地震加速度在隔震層處得以中斷，或者實(shí)現(xiàn)向上傳遞地震的加速度在很大程度上得到減小。4.結(jié)語以上主要是介紹房屋建筑砌體結(jié)構(gòu)的幾種加固技術(shù)和方法，其中主要涉及到水泥砂漿或者鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層的加固技術(shù)、增設(shè)抗震橫墻的加固技術(shù)、混凝土板墻的加固技術(shù)、隔震和減震消能的加固技術(shù)、聯(lián)結(jié)和拉結(jié)的技術(shù)、增設(shè)扶壁柱的加固技術(shù)。可以說這些方法對(duì)于我國大部分的砌體結(jié)構(gòu)的房屋做抗震加固是比較可行使用的的，但是對(duì)于多數(shù)的特殊的房屋以及更多其他類型的房屋，比如，木結(jié)構(gòu)、古建筑等，還是需要做進(jìn)一步的研究和考察的，尤其是對(duì)于用隔震減震技術(shù)進(jìn)行加