砌体结构房屋安全隐患成因及加固办法

宋婷　刘亚楠　杨柯红

摘要：由某楼房倒塌事情引发对房屋加固问题的深思。通过分析房屋可靠性逐渐降低的影响因素，总结房屋可能存在的问题，提出相应的加固措施，并指出各措施的适用性和优缺点。望能为实际加固应用中，寻求合理的加固方案提供依据。

关键词：砌体结构；成因分析；加固措施

0引言

2017年4月27日晚，位于江苏省昆山市人民路的一栋四层楼房突然倒塌，所幸无人员伤亡。该楼房为临街建筑，一层为门面房，二层仓库，三、四层空关，建造时间久远。事发后受到政府有关部门、多家媒体和社会的广泛关注，也引发了建筑人对房屋加固问题的深思。改革开放以来，中国建筑业迅猛发展，随着时间的推移，许多房屋可划为老旧房屋范畴，为了提高房屋价值，暂缓我国房建投入，老旧房屋的维修与加固问题尤为突出。

1影响房屋结构使用功能的因素

不管是新房子还是老房子，只要出现裂缝、受潮、墙皮掉落等现象，就说明房屋的承受能力出现了异常，最终导致结构不能满足房屋的使用要求。为寻求房屋加固的有效办法，要先鉴定原有结构的可靠性，并分析房屋的薄弱环节。我国的老旧房屋多为砌体结构，影Ⅱ向房屋结构使用功能的因素主要有：

1.1内在因素①材料因素。砌体结构的材料大多是脆性材料，具有一定的抗压性能，但其抗拉性能、抗剪性能较差，并且砌块由粘结剂砌筑在一起，在无筋情况下结构整体性较差，由此造成砌体结构房屋在外荷载作用下易产生裂缝，抗震性能也较差。②房屋设计、建造过程中不重视房屋结构的耐久性。房屋结构耐久性直接影Ⅱ向房屋的使用寿命，而影响房屋耐久性的内在因素有很多。老旧房屋设计时，各项规范未达标或者相应的设计规范、标准还不全面，从根本上房屋的结构就存在一定的问题：并且在施工过程中，原材料选用、施工技术、施工操作、施工环境等因素均会影响结构耐久性，以致房屋随时间发展出现质量问题。③房屋设计、施工过程中忽视结构抗震设计。老旧房屋建造时，结构抗震设计还没能引起足够重视。通过对地震中破坏房屋的调查，发现其抗震结构设计过于简单，设计标准不符合工程设计要求。抗震强度不足的房屋在地震发生时对人民的生命财产的破坏是非常巨大的，而合理的老旧房屋加固措施可以提高房屋的整体性和抗震性能，相关政府部门应予以足够重视。

1.2外在因素①地基不均匀沉降，造成墙体、地坪开裂；②房屋的过度使用，造成结构出现损伤，没有及时修复；③地震、火灾、爆炸等灾难性事件对房屋的侵袭，造成房屋局部或整体破坏；④进行改建、扩建、加层及装修时忽视房屋的承载能力，房屋超负荷工作，或改变了构件位置，打破原有结构体系，承重体系随之改变，出现失稳或整体性被破坏；⑤外界环境对房屋结构的影响。屋面热胀冷缩，可导致墙体开裂；冻融循环、酸雨侵袭等因素也会影Ⅱ向房屋结构使用功能。由此，我们发现影响房屋结构使用功能的因素有很多，多种因素共同作用造成房屋出现明显的（如裂缝、变形、墙皮掉落等）和隐藏的安全隐患，而合理的房屋加固措施能有效提高建筑使用年限、耐久性和抗震性能。各因素对房屋结构的影响可体现为房屋结构承载能力不足、整体性较差、结构抗震设计不足、地基不均匀沉降四个方面，下面来探讨应对不同问题可采用的加固措施。

2加固措施

2.1房屋结构承载能力不足的加固措施房屋结构中各承力构件提高承载能力的加固措施有所不同，要根据实际情况加以选用。

2.1.1基础加固方法房屋基础的加固方法主要有基础加宽技术、变换基础类型、基础补强注浆法等。当房屋地基承载能力不足或基础底面积不满足设计要求时，可以采用混凝土套或钢筋混凝土套加大原有基础底面积，即为基础加宽技术，用以改善埋深相对较浅的独立基础或条形基础的承载能力，但对筏型基础、箱型基础及桩基础的适用性较差。其具体实施时要注意套装基础和原有基础的连接，保证两者共同协作，如原有基础不能把荷载传递给套装基础，就会导致基础底面积的增大并没有提高基础承载能力。此种情况下，也可以采用变换基础类型法，比如将砖条形基础改为混凝土条形基础：条形基础改为筏型基础或桩基础等，变换基础法的适用性较强，但施工要求较高，工期较长。基础补强注浆法则适用于基础已经出现裂损时的加固。

2.1.2墙体加固方法砌体房屋墙体加固方法较多，常用的有增加截面加固法、外贴型钢加固法、钢丝网砂浆加固法和黏贴碳纤维复合材料加固法等。增加截面加固法原理与基础加宽技术相似，使混凝土或钢筋混凝土与砌体墙共同承载，适用性较广，加固效果好，可操作性好，但会占用一定室内空间，增加建筑自重，并且湿作业较多：外贴型钢加固法利用胶粘剂在墙体表面粘贴钢板，能有效提高墙体承载能力，快速高效，湿作业少，但对施工的专业性要求较高；钢丝网砂浆加固法是对墙体采用配有钢丝网片的砂浆抹面处理，砂浆与原有墙体贴合性较强，可一定程度提高墙体承载能力：黏贴碳纤维复合材料加固法是随着建筑材料发展兴起的加固措施，碳纤维布加固砌体结构具有施工快捷、高强高效、不增加构件自重与体积、耐久性好的特点，黏贴碳纤维复合材料加固法的应用逐渐取代了外贴型钢加固技术。

2.1.3砖柱加固方法 砖柱加固可采用增加截面加固法、外包角钢加固法。外包角钢加固法利用砖柱小而方的特点，在砖柱四角粘贴角钢，并把角钢用缀板连接，形成钢骨架，可有效提高砖柱的承载力和抗侧移能力。

2.1.4混凝土梁加固方法外包钢加固法、外贴型钢加固法、钢丝网砂浆加固法、黏贴碳纤维复合材料加固法都适用于混凝土梁的加固。除此之外，还可以采用预应力加固法，在原构件体外增設钢筋，通过对其施加预应力，改变原结构的内力分布状态，以达到提高结构承载力的目的。预应力水平拉杆可有效提高梁正截面受弯承载能力；预应力下撑式拉杆可同时提高正截面和斜截面承载力：若工程需要，并且构造条件许可，可同时采用水平拉杆和下撑式拉杆。当一般方法无法使用或加固效果不理想时，可采用预应力加固法，但要注意高温、高湿度环境下的使用。

2.1.5混凝土楼板（屋面）加固方法 黏贴碳纤维复合材料加固法、外贴型钢加固法针对混凝土楼板（屋面）的加固较为适用，不增加结构自重，并且不影响建筑空间的利用。

2.2提高房屋整体性和结构抗震性能的加固措施 提高老旧房屋的承载能力可以一定程度地提高结构的整体性，并且在加固过程中注重横纵墙连接处、楼板（屋面）板的支撑长度等敏感部位的处理，可大大提高房屋结构整体性。当圈梁设置不符合要求时，可增设圈梁。结构整体性的提高使得抗震性能也有所增强。

当房屋横墙之间的距离很大时，可以采用增设抗震墙来提高抗震性能。防震墙材料可以选用砖、砌块或钢筋混凝土，施工时注意新砌墙体与顶棚、原有墙或柱的可靠连接，并先验证楼板是否有足够的承载能力。近年来，隔震加固法、消能减震法在抗震加固领域中得以迅速发展，通过隔震设施或消能构件削弱地震对房屋结构的影响。

2.3应对地基不均匀沉降的加固措施导致房屋地基不均匀沉降的因素有很多，如建筑荷载、环境影响、板壳运动等，常用的加固方法有灌浆加固法和高压喷射注浆法。灌浆加固法利用土体或岩石中的孔隙、裂隙特征，采用液压、气压和电化学原理将浆液注入其中，把松散的土颗粒或岩石裂隙粘结成一个整体以提高地基承载能力，有效控制地层沉降，适用于砂土、粉土、粘性土或人工填土等地基加固。高压喷射注浆法则将化学注浆法与高压水射流切割技术结合，对老旧房屋地基承载能力不足或不均匀沉降较大等情况的处理效果显著，淤泥、砂类土、粘性土和黄土等地层均适用。对于地基不均匀沉降造成的房屋倾斜并伴有裂缝的老旧房屋，也可以将顶升纠偏技术和地基加固法结合，在纠正房屋倾斜和修补裂缝的同时加固地基，效果更为显著。

3总结

本文通过对房屋加固方法研究，给出不同因素作用下的房屋加固措施，并指出各措施的适用性和优缺点。在实际应用过程中，结合房屋结构鉴定报告、施工条件及成本，制定合理的加固方案，以达到预期的加固效果。endprint