鐘健
摘 要:隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展,當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)形式具有多樣化,但砌體結(jié)構(gòu)作為曾經(jīng)應(yīng)用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)施工較為簡單,在我國大部分地區(qū)及臨街建筑中應(yīng)用十分普遍。砌體結(jié)構(gòu)中使用的砌體由于其抗拉性、抗剪能力及抗彎強(qiáng)度都較低,在具體應(yīng)用過程中,需要對其抗震性能進(jìn)行合理設(shè)計和加固處理,有效地提高砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能。文中從砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害特點入手,分析了砌體結(jié)構(gòu)房屋的安全鑒定方法,并進(jìn)一步對砌體結(jié)構(gòu)房屋的加固技術(shù)措施進(jìn)行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu)房屋;震害特點;安全鑒定;加固措施
前言
近年來我國地震災(zāi)害發(fā)生十分頻繁,地震屬于自然災(zāi)害,具有不可預(yù)見性,而且具有強(qiáng)大的破壞性。由于我國在相關(guān)建筑設(shè)計規(guī)范中對于房屋建筑的抗震性能有明確的要求,因此在實際房屋建筑過程中,需要有效地提高結(jié)構(gòu)的抗震性能,做好房屋建筑抗震性能的預(yù)測和鑒定工作,并對達(dá)不到抗震要求的房屋結(jié)構(gòu)實施加固處理,從而有效地確保人們的生命和財產(chǎn)安全。
1 砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害特點
在砌體結(jié)構(gòu)房屋建筑中,各種砌體作為主要承重構(gòu)件,但由于砌塊自身抗剪能力和延性較弱,一旦有強(qiáng)大外力作用下則會發(fā)生變形。特別是地震發(fā)生時,砌體結(jié)構(gòu)房屋的承重構(gòu)件會發(fā)生嚴(yán)重的開裂和變形,從而導(dǎo)致建筑受到嚴(yán)重破壞,甚至發(fā)生整體倒塌的現(xiàn)象。在汶川地震發(fā)生時,由于很大部分房屋多為砌體結(jié)構(gòu),地震發(fā)生后針對房屋受到破壞的情況表明,房屋裂縫多發(fā)生在窗下,以X型貫穿于整個墻段。在房屋的內(nèi)外墻交接處也受到嚴(yán)重的破壞,外縱墻倒塌嚴(yán)重。墻體轉(zhuǎn)角處容易發(fā)生破壞,從而引發(fā)倒塌事故。由于采用的是裝配式或是整體式的樓屋蓋,在地震中破壞十分嚴(yán)重,部分墻體及樓梯間也發(fā)生一定程度的破壞。
2 砌體結(jié)構(gòu)房屋的安全鑒定方法
為了能夠更好地對房屋建筑結(jié)構(gòu)的狀態(tài)進(jìn)行掌握,合理評估砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能和安全性能,則需要做好砌體結(jié)構(gòu)房屋的安全鑒定工作。同時在評估過程中針對發(fā)現(xiàn)的問題,并提出合理性的改進(jìn)建議。目前我國砌體結(jié)構(gòu)安全抗震鑒定過程中使用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)較多,同時還要使用到多種儀器,在具體安全鑒定工作中往往會針對建筑結(jié)構(gòu)的合理性、主要構(gòu)件連接的可靠性、建筑材料的強(qiáng)度、易損構(gòu)件及主要構(gòu)件的連接等進(jìn)行綜合性評估,對于已建成的建筑則需要針對實際功能和需要來選擇適宜的鑒定方法。目前普遍采用的方法主要有:
2.1 概率法
概率法的原理表現(xiàn)為:利用房屋結(jié)構(gòu)可靠性原理,采用結(jié)構(gòu)失效概率評價房屋結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性,雖然該種方法在理論上可行,但是在實踐應(yīng)用還存在一定的問題需要進(jìn)一步完善。
2.2 實用鑒定法
根據(jù)鑒定人員對房屋損壞原因的分析,并根據(jù)規(guī)定的檢測和鑒定項目,采用檢測儀器進(jìn)行實地勘察和檢測,再結(jié)合結(jié)構(gòu)計算以及實驗結(jié)果,對既定的檢測與鑒定項目進(jìn)行綜合性評定,進(jìn)而獲得準(zhǔn)確的檢測以及鑒定結(jié)果,在采用該種檢測鑒定方法時,需要采用現(xiàn)代化的科學(xué)檢測儀器獲得房屋建筑工程的數(shù)據(jù)資料,進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗算以及模型分析,結(jié)合房屋建筑的環(huán)境、勘察、規(guī)劃以及圖紙等相關(guān)技術(shù)資料,對房屋建筑工程的整體安全程度和可靠程度進(jìn)行檢測鑒定。
2.3 直接經(jīng)驗法
這是一種直接對房屋建筑面進(jìn)行現(xiàn)場勘查和調(diào)查的方法,需要房屋安全鑒定人員要具有豐富的工作經(jīng)驗,在具體檢測鑒定過程中,需要根據(jù)房屋的設(shè)計圖紙來核對房屋建筑面工程各個構(gòu)件的運(yùn)行狀況,通過鑒定人員的具體驗算及自身的專業(yè)知識來實評定房屋裝飾建筑工程的安全等級。直接經(jīng)驗法在對房屋建筑工程進(jìn)行鑒定過程中不僅操作簡單,而且所需時間較短。但在具體鑒定過程中,由于所需要配備的現(xiàn)代化檢測設(shè)備缺乏,必然會對檢測結(jié)果的科學(xué)性和有效性帶來較大的影響。
3 砌體結(jié)構(gòu)房屋的加固技術(shù)措施
由于現(xiàn)有砌體結(jié)構(gòu)使用年限及外部原因,很多砌體結(jié)構(gòu)都存在不同程度的損害,考慮到經(jīng)濟(jì)性,大面積的拆除不現(xiàn)實,因此對砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固是最有效的辦法,目前工程中對砌體結(jié)構(gòu)房屋加固措施主要有以下幾點:
3.1 外加鋼筋混凝土構(gòu)造柱技術(shù)
主要是利用鋼筋混凝土構(gòu)造柱,將其加固在砌體墻面薄弱部位的內(nèi)外兩側(cè),加固完成后,構(gòu)造柱能夠與墻體共同承受各類破壞性作用,并進(jìn)一步增強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗剪強(qiáng)度。而且加固所用的鋼筋混凝土構(gòu)造柱與樓層的外回圈梁、拉桿等還會構(gòu)建十分牢固的空間體系結(jié)構(gòu),對于提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性具有非常重要的意義。利用此加固體系后,不僅砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能得到大幅度提升,而且墻體中間部位抗剪能力及兩側(cè)部位的抗彎能力也會有相應(yīng)的增強(qiáng),在地震水平作用力下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有了明顯的改善。特別是將鋼筋混凝土構(gòu)造柱設(shè)置在砌體結(jié)構(gòu)建筑的受拉邊緣時,可以有效地對應(yīng)力過度集中現(xiàn)象起到有效預(yù)防,在圈梁約束力作用下,墻體整體具有非常好的延性,即使發(fā)生大強(qiáng)度的地震,砌體結(jié)構(gòu)的房屋的墻體出具有較好的抗震性能,不會出現(xiàn)開裂及倒塌的現(xiàn)象。
3.2 鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固
在當(dāng)前砌體結(jié)構(gòu)房屋中,鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固技術(shù)應(yīng)用十分常見,也可稱為板墻技術(shù)。由于水泥砂漿在外界作用力作用下會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,這就會導(dǎo)致砌體墻面開裂及鋼筋屈服問題發(fā)生,因此采用鋼筋網(wǎng)砂漿面層來改善墻體的抗側(cè)力剛度和抗剪強(qiáng)度,能夠整體優(yōu)化房屋的性能,特別是這種加固方法在多層砌體結(jié)構(gòu)房屋加固中應(yīng)用所取得效果更為顯著。
3.3 后加拉桿、圈梁等加固技術(shù)
利用鋼拉桿對砌體結(jié)構(gòu)建筑的縱橫墻進(jìn)行拉結(jié),不僅可以有效地避免縱墻倒塌現(xiàn)象的發(fā)生,而且對磚墻及外加鋼筋混凝土構(gòu)造之間的協(xié)作的改善也具有非常好的效果,有利于房屋整體性能的進(jìn)一步增強(qiáng)。圈梁加固技術(shù)在對砌體結(jié)構(gòu)建筑加固應(yīng)用中,由于房屋結(jié)構(gòu)及施工方式選擇方式不同,這也使圈梁加固的應(yīng)用也具有多樣性。在對坡屋頂面進(jìn)行加固時,通常會采用臥墻式圈梁,這對于屋架的錨固作用的增強(qiáng)會帶來非常好的效果。同時在施工過程中利用外露式圈梁進(jìn)行加固具有更好的便利性,有利于房屋結(jié)構(gòu)延性的改善。另外在木質(zhì)屋蓋房屋頂層加固中一般會采用后加型鋼圈梁,這種圈梁在加固過程中工藝簡單,不受環(huán)境氣候因素的影響,但其對鋼材消耗較大,因此成本相對較高。對于砌體結(jié)構(gòu)建筑圈梁加固形式的選用,需要在具體施工過程中與建筑的實際情況、環(huán)境及成本因素等多方面有效的結(jié)合,選擇適宜的圈梁。
4 結(jié)束語
在當(dāng)前城鄉(xiāng)快速發(fā)展過程中,砌體結(jié)構(gòu)房屋不僅數(shù)量較多,而且涉及的范圍較廣,特別是一些災(zāi)后重建建筑,基于經(jīng)濟(jì)能力考慮,砌體結(jié)構(gòu)采用的更是十分廣泛。針對砌體結(jié)構(gòu)房屋的特點,因此需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計,并采取切實有效的加固措施,確保砌體結(jié)構(gòu)房屋的穩(wěn)固性,確保人們居住的安全。近年來,材料技術(shù)和工藝技術(shù)取得了較快的發(fā)展,這也使一些新型的加固方式開始被研發(fā)出來,這對砌體結(jié)構(gòu)房屋的安全性有了更好的保障,而且在滿足使用安全的基礎(chǔ)上,房屋建筑的美觀性也有了較大的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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