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加固过的旧房子,其实比新房子更安全?
老旧建筑随着时间的发展面临着“老龄化”,为了提高建筑利用率,许多老建筑物在科学的检测鉴定基础上,通过采取合理的建筑加固措施来提高结构的安全性和耐久性,延长建筑物的安全使用寿命。
房屋加固改造与新建工程相比,具有施工方便,工序简单,耗用建筑材料少,节省人力,且加固后不影响结构使用功能等优点,在实践中有很强的适用性等。其主要的特点如下:
1. 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。
2. 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。
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:大大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。
在中国,为什么建筑结构加固这么重要
建筑结构在服役期间,会随着时间的流逝,因劣化、损伤造成使用功能下降,或受技术条件的限制,以及使用功能的改变等因素使建筑无法正常的使用。如果能够科学地分析这种劣化、损伤的规律和程度,及时采取有效的处理措施,就可以延缓结构的损伤过程,达到延长结构使用寿命的目的。
因此,结构的可靠性评估方法及加固技术已逐渐成为工程界关注的热点问题。许多工程技术人员和研究团体已经把注意力转向该领域,把结构鉴定与加固技术放在的位置。
对建筑物进行可靠的鉴定与评估,是建筑物加固的依据,也是工程加固的首要问题,因此,对先天不足或后天管理不善的建筑物,使用不当或为抗衡自然灾害进行加固的建筑物,灾后建筑物的维修和需要加层、改造的建筑物,对进入“中老年”期需进行诊断、检查和处理的建筑物,都需要进行调查、检验并作出科学的鉴定与评估。
建筑物鉴定与评估,包括建筑物的安全性、使用性和耐久性三个方面,三者密切相关但也有很大区别,对加固处理的影响也很不一样。如果建筑物的安全性严重不足,则属危房,应尽快拆除,不必做加固处理;如果使用性不好,应做加固处理;如果耐久性不足,则不宜再做加固改造。
北京大兴机场内部图
近代建筑业的发展大致可以分为三个时期,个发展时期为大规模新建时期。次世界大战后,经过一段时间的休养生息,到20世纪20年代后期美国出现了新建高层建筑和高速公路等基础设施的高潮,使经济大萧条得到复苏。第二次世界大战后,特别是欧洲面临着繁重的重建任务,以满足人们基本的生产和生活需要,建筑业迎来了的大规模新建时期,这一时期建筑的特点是规模大但标准相对较低。
第二个发展时期是新建与维修改造并重时期。在此期间,一方面为满足社会发展的需求,新的建筑在不断的建设,同时由于人类生产和生活对建筑要求的提高,过去建造的低标准建筑经过数十年的使用后已不能满足社会的需求,需要进行维修、加固和现代化改造,从而使建筑业过渡到新建与维修并重的发展时期,这在很大程度上推动了对在用建筑物进行正确的鉴定,有效加固技术方面的课题研究。
此后,随着社会的进一步的发展,人们生活水平进一步的提高,人们对建筑功能的要求越来越高,越来越感到已有建筑的规模和功能的逐渐减弱等引起的结构安全问题已开始引起人们的关注,但是由于昂贵的拆迁费用以及对正常生活、环境的严重影响等问题阻碍了新一轮新建高潮的兴起,于是人们把目光投向对现有房屋的维修加固和现代化改造,这种在保存原来建筑形体的基础上,对其进行加固和现代化改造,即在提高结构安全性的同时使其内部设施功能现代化的加固改造措施,投资少、影响小、见效快,不仅有可观的经济效益,同时也具有的社会效益,因此,促使建筑业跨入以现代化改造和维修加固为的第三个发展时期。
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目前,我国建筑业也开始从发展时期迈向第二、第三发展时期,并且由于我国城乡建设用地比较紧张,住房问题相当,对20世纪90年代以前建造的占地面积大的低层房屋进行增层,对卫生设备不全或合用单元的住宅和生产工艺或使用功能有了变更的厂房进行改造、改建,是一个很有现实意义的课题。
再则,虽然我们的建筑和结构设计水平,施工技术和管理水平都有很大的发展和提高,但是,每年总有相当数量的新建工程发生质量事故。它们或是由于技术力量的薄弱,施工水平有待进一步提高;或是因为设计考虑不周,甚至有错;或是由于管理混乱,错用材料以及地震等自然灾害所引起。因此,对这些新建房屋施工建造期间发生的工程事故的评估和处理加固技术应同样地得到重视。
南京禄口机场
随着人们环保意识的加强,以及节能建筑的发展,将走持续发展道路作为21世纪人类社会发展的主题,已在全世界范围内形成共识。建造建筑物需要大量的材料,消耗大量的资源,其中的许多资源是的。
在用建筑物的维修与改造,尽可能地延长其使用寿命符合持续发展的战略,因而具有广阔的前景。当前,在国外,建筑工程维修改造业的发展越来越快,已经成为建筑业的重要组成部分。
西方发达国家建筑业经历的三个阶段:大规模新建阶段,新建与维修改造并重阶段,旧建筑改造和维修加固阶段,同样也是我们国家必要经历的三个阶段,对已有建筑的维修、改造的研究要引起我们的重视。
近年来我国对建筑物的加固与改造,结构鉴定与加固改造技术也有很大发展并且初具规模,作为一门新的学科正在逐渐形成。
我国已有建筑的加固方法很多,在上部结构中,有加大截面加固法、体外后张预应力加固法和改变结构传力体系加固法等;在地基基础中,有桩托换,地基处理和加大基础面积加固法等,这些方法在我国已经长期大量使用,取得了很多成熟的经验;随着粘钢加固法、植筋法、碳纤维加固法等一些新技术的应用,其他新工艺也越来越广泛的应用到工程加固中。
同时我国在1991年颁布了《混凝土结构加固技术规范》,2003年颁布了《碳纤维片加固混凝土结构技术规程》,我国在建筑物的维护改造与加固方面的规范与规程还有:《砖混结构房屋加层技术规范》、《既有建筑地基基础加固技术规范》、《砌体工程现场检测技术标准》、《钢结构检测评定及加固技术规程》等。建筑物的维护改造与加固方面的规范与规程的颁布与实施,进一步说明我们越来越重视在用建筑物的维护、改造加固再利用,同时也推动了我国改造加固业的研究及发展,逐渐成为我国建筑业的重要组成部分。
近几年,随着我国城镇改造的步伐不断加快,在用建筑的维护的需求也随之增加,发展生产不仅仅只靠新建,对老项目的技术改造是非常必要的,根据国情,我们资金还比较缺乏,在今后生产发展的过程中,搞必要的新建项目与老项目改造相结合,才是必经之路。
现浇钢筋混凝土楼板的裂缝,该怎么修复?
在大部分人的印象中,混凝土外表硬的像一块石头,它可以抵挡外物的猛烈撞击而安然无恙。然而,事实也不尽如此。由于原材料、制作工艺等方面的限制,混凝土内部存在大量的微裂缝及不均匀性,内部结构显得极端复杂化,相比钢材甚至木材,它都在某些方面相当脆弱。这些,都是因为混凝土的“脆”。
我们所说的对混凝土楼板进行加固,通常是在下列情况下进行的:
1.前期设计或施工阶段出错,导致混凝土楼板不能达到预期使用条件;
2.使用过程中钢筋锈蚀严重,楼板承载力不足;
3.使用过程中混凝土产生裂缝,致使楼板承载力降低;
4.后期改变建筑用途,加大使用荷载。
对于上述原因引起的混凝土楼板病害,加固方法有很多种。
,从加固的部位来说,可以分为从现有楼板上面加固和从现有楼板下面加固。从现有楼板上面加固,主要是针对上部钢筋不足比较有效;从现有楼板下加固,主要是对下部钢筋不足比较有效。当然,对具体工程来说,不一定下部弯矩承载力不足就一定要加强下部,加强上部同样可以达到加固的目的,甚至有的工程会上、下部同时加固。
所以,在加固设计之初,一定要请人员到现场观测做出判定,不然不合理的加固方法不止多花钱,效果还会适得其反。
其次,根据目前行业情况,混凝土楼板加固方法一般有:新增混凝土层、粘钢加固、粘碳纤维布加固和新增梁加固。其中粘钢和粘碳纤维施工性都比较强,而新增梁会改变板的弯矩分布,有可能要同时增加上部钢筋。
现在,主要讲一下新增混凝土层加固。,如果楼板是房间四周的裂缝较多,或者下部钢筋本身良好,只是配筋量稍微不足或混凝土强度不足,那么基本都可以从现有楼板上部增加不小于40mm的新混凝土层来加固,理论上新增厚度越大越好,但是同时新增混凝土层的重量越重,要考虑现有楼板钢筋和基础的承载力。
施工方法大致如下:
1修补大裂缝。
2必要时施工期间在楼下支撑楼板。
3凿毛现有混凝土楼面,必要时打去上部保护层,清理板面。
4铺设上部负筋和中间钢筋网(8@200),必要时负筋通长,并把负筋植入梁或墙内;植连接筋,一般为8mm直径,间距600mm交错布置,必要时加密。
5老混凝土界面剂处理,浇筑新混凝土(一般新混凝土采用高无收缩细石混凝土)。
另外,板底加固可以采用板下支模,现有楼板开洞用自密实混凝土浇筑,或者直接喷射浇筑。一般来讲,使用粘钢法和粘碳纤维法对板底加固比较方便。