伴隨著基礎設施的不斷發展,舊房加層、加固改造工程的數量大大增加。一般來說,加層有兩個原因:
1、部分單位由于資金短缺,項目預先考慮留待后再加層;
2、有些要求在老房子的屋頂上加層,以擴大使用面積。
加層后,原結構基礎、柱或承重墻增加負荷,需要重新計算是否符合要求。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構層,獲得更多的使用空間。
常用的加固方法
1、加固基礎結構
基礎結構的加固是對建筑基礎結構的承載能力進行加固。相應的措施如下:加固墩基礎的方法是在建筑基礎下分段挖掘到持力墩基礎,直接澆筑混凝土,形成一個整體,統一承受增加層結構的荷載能力。當原建筑基礎的底部面積不夠大時,可以采用加寬基礎的方法,即加寬條形基礎的一側或兩側,沿柱基的四側加寬基礎,每隔2000~3000mm設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梁放置在原有基礎兩側的樁基或墩基上,使用預制鋼筋混凝土梁或鋼梁。新增混凝土構件的負載位置應避開一層門窗洞口。當無法避免時,應增加承載位置磚墻的局部承壓強度。
2、加固混凝土結構
裂縫修復技術是一種專業技術,可以根據混凝土裂縫的起因、形狀和大小,利用相應的修復方法堵塞裂縫,使混凝土構件因裂縫產生而降低耐久性,恢復其使用功能。適用于修復原建筑中的各種裂縫,但除了修復受力產生的裂縫外,還應采取相應措施加固混凝土構件。
增加混凝土構件截面面積的加固方法施工簡單,適應性強,在施工和設計方面有很多經驗。適用于加固普通梁、板、柱等混凝土建筑構件。但是這種方法會在一定程度上影響現場濕作業的生產和工程生產,建筑物加固后,建筑物的凈剩余空間會減少很多;
在對原有建筑結構進行加固和改造時,可以采用植入鋼筋的技術,在混凝土結構中植入螺栓錨筋或普通鋼筋,對混凝土結構進行最有效、最簡單的錨固連接;混凝土置換的方法與增加混凝土構件截面的方法基本相同。雖然這種方法用于加固,現場施工的濕作業時間會很長,但加固后不會影響建筑物的室內凈空。適用于鋼筋混凝土梁、柱、架等承重建筑構件,加固強度低的受壓區構件或加固損壞明顯。
3、鋼結構加固方法
通過改變鋼結構節點的荷載性質、荷載分散、力的傳播方向、結構的邊界條件、預應力的施加、支撐桿的增加、空間結構的合理性等,改變圖形的加固方法是鋼結構建筑加固的一項措施。
改變結構圖形的常用方法是計算建筑的空間結構,通過增加支撐點形成空間結構,增加建筑構件的剛度,或者通過設置多個支撐點來控制建筑結構的振動頻率,從而改善結構的動力特性,從而增加建筑結構的承載能力;設置多個輔助桿或支撐桿,減少鋼結構的長度,提高鋼結構的穩定性;如果重點加強結構中一根柱子的剛度,使柱子幾乎承受所有的水平荷載,則可以通過多個柱子的水平荷載減少結構中其他柱子的設置。
在梁和板的每兩跨之間設置多個支點,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構建筑,房屋加固后凈空不會受到太大影響。
盡管通過增加支點來加固梁、板、架等水平結構的可靠性和簡單性,但對空間的使用面積有一定的影響。
增加預應力的加固方法是指可以充分降低加固混凝土構件的應變能力水平,不僅可以更好地提高混凝土構件的加固效果,還可以大大增加整體結構的承載能力,但加固后原有結構的外觀會有一定的影響。但在沒有任何保護的情況下,這種方法只能在600℃以下的環境中使用,適用于加固重結構或大跨度結構和高強應變狀態下加固混凝土構件,不適用于混凝土變大收縮結構。
粘結纖維增加塑性的加固方法具有不增加建筑結構自重、耐用、耐腐蝕、結構維護成本低等優點,具有與粘結外包鋼加固方法相同的優點。但是這種結構應該有專業的防火措施,所以這種方法適用于各種受力性質的混凝土構件。普通建筑結構還是要注意粘結是否合格。因此,加固構件后,應使用小錘子敲擊鋼板的粘結區域,并使用超聲檢測粘結密度或根據輕敲的聲音檢查粘結效果。
在重大建筑工程中,如果錨固區粘貼面積小于70%或錨固區粘貼面積大于30%,則該粘貼無效。此時,粘貼的鋼板應剝離并重新粘貼。往往需要使用荷載試驗的結果作為合格標準,即通過再次添加卸載的所有荷載,對粘貼后的鋼板荷載進行抽樣檢查,驗證粘貼加固后的真實效果,其結構的裂縫形成和變形應符合設計的使用標準。
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