浅谈砖砌体多层房屋结构加固技术与施工

2020-02-16 12:31:00
四川水泥 2020年10期
关键词:抗震性房屋结构砌体

(第三工程代建管理办公室,四川 成都 610066)

我国大多数的建筑已经具有一定的年代,但是仍然在继续使用,这些建筑受限于当时的技术,抗震性与稳定性均有待提升,并且随着时间的推移,在雨水和空气的腐蚀下,建筑结构也受到损伤,因此对于这些老旧或者建设质量有待提升的建筑便需要进行加固。与此同时,我国新建的建筑也应当重视加固技术的应用,因为在建设初步完成之后,还需要对建筑进行整体性的检查,如果发现问题,便需要及时地进行加固,让建筑能够达到质量要求,并且能够使用更长时间。因此,本文针对砖砌体多层房屋结构加固技术与施工进行研究,首先对砖砌体多层房屋结构进行概述,之后分析了当前比较常见的6 种加固施工技术,最后提出了加固施工的要点,希望能够有效提升我国砖砌体多层房屋结构的稳定性与抗震性,保障我国人民的生命与财产安全。

1 砖砌体多层房屋结构概述

1.1 砖砌体多层房屋结构的概念

砖砌体多层房屋就是以黏土砖或混凝土砖作为主要材料通过堆砌所建造的具备多层的房屋建筑,柱与墙是整个建筑结构的主要受力构件。在我国城镇与乡村的大多数的建筑都是采用砖砌体结构,尤其是在城市中,多层的砖砌体结构更为普遍,例如,居民楼、办公楼等常见的建筑都是这种结构。同时,由于这种结构所使用的材料容易受到雨水等的腐蚀,因此随着使用的时间越来越长,建筑自身的结构也会受到一定的破坏,需要进行加固。再者,当建筑因为某些不可抗力因素而导致受到损害时,也需要进行加固,由此可见,加固工作对于砖砌体多层房屋结构而言非常重要。

1.2 砖砌体多层房屋结构的优点

因为这种建筑结构的优点非常多,所以被普遍使用。第一,取材方便。砖砌体多层房屋结构所需要建造的建筑大多拥有一定数量的楼层,且建筑的所占的空间较大,因此在建设的过程中需要使用到大量的建材。这种砖砌体多层房屋结构的材料非常常见,通常可以就地取材,因此在建造的过程中可以从很大程度上节约时间,从而有助于提升施工的效率。第二,经济成本低。这是因为这种结构所需要的材料自身的经济成本便较低,且大多可以就地取材,因此也省去了运输的成本,再加上施工的效率提升,所以人工成本也会因为施工时间较短而得到良好地控制。第三,耐久性高。因为这种建筑结构所采用的材料可以在自然环境下保存多年,所以这种建筑结构的使用寿命也较长。第四,保温隔热性能高。因为材料的封闭性高,声音传导性低,因此在生活在这种结构建筑中的人也不会受到外界过多的打扰,能够拥有更加安静的生活与工作条件。

1.3 砖砌体多层房屋结构的缺点

事物都有两面性,砖砌体多层结构的建筑也拥有许多缺点。第一,其自身的抗剪性能和抗拉性能都不高,因此自身的属性较为脆弱,在面对地震或具有一定冲击力的情境下,极其容易出现问题。尤其是我国的许多地区需要面对地震灾害的风险,因此人们所居住的房屋应当具备足够的抗震性能。尽管我国大多数的地区位于地震低强度的区域,强度在6-7 级左右,但是砖砌体多层房屋结构在地震达到6 级的时候,就有可能会受到影响而损坏出现裂缝。如果地震达到了7 级或以上,会导致建筑出现大范围的裂缝,当建筑自身的质量存在着一定问题的时候,甚至还会出现坍塌的灾难事故,造成大量人员的伤亡。第二,自重大。由于建筑材料自身的重量较大,因此所完成的建筑整体的重量也非常大,这便及其考验建筑工人的体力,同时也需要对地基有较高的要求,确保地基能够承受得住建筑的自重,不会出现地基沉降等问题而产生安全事故。

2 砖砌体多层房屋结构加固技术

我国常见砖砌体多层结构加固技术主要有六种,分别针对不同的加固要求与情况,彼此之间可以配合使用,从而确保对砖砌体多层房屋结构做到更高水平地加固。在选择加固所使用的技术的时候,需要充分考虑加固的部位。同时,还应当确保在加固之后,被加固的楼层不会对其他楼层的稳定性和抗震性产生消极的影响,并且也不会对同一层的其他构件产生影响。

2.1 隔震与减震消能

这种方法主要是通过在砖砌体多层结构中减少因地震所产生的力量,从而实现提升建筑抗震性能。该技术需要使用到叠合橡胶隔震垫,这是当前在我国非常常见的隔震与减震消能的材料,可以有效地阻隔或减少水平方向的地震力量,减少向上层所传递地震的力量,从而起到了对建筑的保护作用。

2.2 增加扶壁柱

这种方法属于大截面加固技术。该技术的加固效果十分有限,因此想要依靠这一加固技术帮助建筑拥有抗震性能比较困难,但是由于其具有操作简单的优点,因此在非地震区域的砖砌体多层结构建筑的加固工作中非常常见,因此这一技术也属于间接对建筑进行加固的技术。

2.3 钢筋网水泥砂浆面层

钢筋网水泥砂浆面层加固的方法也被称为夹板墙加固法,属于复合截面加固的方法。这种方法就是在水泥砂浆面层中增加钢筋网片,从而利用钢筋网片所具有的承载力和韧度增加砖砌体多层房屋结构的稳定性与抗震水平。这种方法通常应用于砖砌体多层房屋结构的砖墙需要加固的情况。

2.4 联结与拉结

这种技术是通过联结与拉结的材料将新增加的构件与原有的构件形成一个整体,这就需要使用到多种多样的材料,在选择材料的时候,可以根据不同的需要进行挑选。常见的联结与拉结的材料主要有锚杆、钢筋、销键以及螺栓等。常见的后加构件主要有梁外加柱和后加圈等。通常使用联结与拉结的材料将后加构件与原有的墙体连接在一起。这是因为后加的构件如果没有稳定住,便有可能会导致人们在使用的过程中,由于后加构件的不稳定而被砸伤或压倒等受到伤害。与此同时,通过联结与拉结技术还能够帮助提升构件配件的抗震强度与稳定性。常见的构件配件主要有山墙以及非承重构件等。

2.5 混凝土板墙

这种方法也是属于复合截面加固法,利用混凝土对砖砌体多层结构房屋的板墙进行加固。这种加固技术需要湿作业,所以需要有较长的等待时间,对于在建筑中生活与工作的人会产生一定的影响。但是这种方法却可以有效地提升建筑的承载力,并且施工的操作非常简单,成本也非常低。

2.6 增加抗震横墙

在增加抗震横墙的时候,需要确定抗震横墙的数量,在确定数量的时候,应当以抗震横墙的面积率作为主要的凭证。再者,还需要确保所增加的抗震墙与其他抗震墙之间的间隔大于抗震标准所要求的距离。这种加工技术通常应用在抗震横墙数量不太多的建筑中。

3 砖砌体多层房屋结构加固技术施工要点

在对砖砌体多层房屋结构进行加固的时候,不仅仅需要考虑到施工过程中的安全性,还需要确保进行加固施工之后,建筑整体的稳定性与抗震性提升,避免出现对建筑进行部分加固之后,导致整体建筑的稳定性与抗震性降低的问题。因此,在对砖砌体多层房屋结构进行加固的时候,需要做到以下四个施工要点。

3.1 选择合适的构件

在砖砌体多层房屋结构加固施工的时候,需要注意非刚性结构的建筑,因为对于这种建筑而言,在进行加固工作的时候,容易导致建筑的楼层出现位移而导致建筑变形,因此需要选择合适的构件。常见的构件主要有墙垛、加固柱以及支架等,在选择用于加固的构件时,必须根据建筑的实际情况与真实参数,选择不会引起建筑变形的构件,因此在施工之前,需要先对建筑整体进行评估,之后再对需要加固的部分的参数进行分析,分析用于加固的不同的构件对建筑所产生的影响,最终通过对比确定最科学的方案,选择最合适的构件。

3.2 确保加固完成之后能够达到抗震要求

砖砌体多层结构的建筑如果想要拥有较高的抗震性,确保能够到达抗震的要求,最少需要保障砖砌体抗剪性能与抗弯性能是抗压性能的十分之一。因为当发生地震或冲击的时候,砖砌体需要承受来着水平方向的力量,因此就会对其抗剪性能与抗弯性能产生一定的影响,所以为了能够确保在对砖砌体多层房屋结构进行加固工作之后,建筑能够达到抗震的要求,就需要对多个构件进行加固,确保建筑在受到水平方向力的时候,还拥有足够承担竖直方向力量的能力,达到抗震的要求。

3.3 不能损伤原有的结构

在对砖砌体多层房屋结构进行加固施工的时候,应当确保在施工的过程中不会对原有的构件造成损伤。这是因为一旦在施工的过程中对原有的构件造成了损伤,便极有可能会导致整个建筑的稳定性与抗震性出现问题。对于砖砌体多层结构的房屋建筑而言,其整体就像是由多个积木块所组成的大积木,破坏其中任何一个积木块,都有可能会导致整个大积木摇摇欲坠甚至倒塌。砖砌体多层结构的房屋就像是一座大积木,其中的任何一个构件都非常重要,在加固的过程中,应当做的是在建筑原有的基础上,对需要加固的地方进行加固,并且不破坏原有的构件,不能顾此失彼,从而才能保障建筑整体的稳定性与抗震性的提升。

3.4 避免质量不均与刚度突变

因为在对砖砌体多层房屋结构进行加固之后,由于增加了构件,所以存在所加固部位的质量增加的问题,进而容易产生质量不均与刚度突变,一旦出现这种问题,就会导致建筑自身的稳定性下降,进而导致建筑的安全水平降低。因此在加固的过程中,需要注意避免出现质量不均与刚度突变。同时,对于建筑自身由于使用年限较长或因为意外所出现的质量不均与刚度突变问题,也应当及时采用合适的技术进行加固。为了避免出现质量不均与刚度突变的问题,需要确保进行加固的楼层所自身的抗震承载力低于下一层抗震承载力的五分之一,若加固之后发现已经超出了下一楼层承载力的五分之一,必须对下一层也进行加固,从而提升其抗震承载力。对于加固的墙体而言,必须保障加固之后其自身的抗震性能等同于同层承重墙的抗震性能。

4 结语

我国的建筑市场拥有非常广阔的前景,建筑类企业在发展的过程中,应当重视施工的质量,确保项目完成之后的成果具备足够的安全性,从而保障建筑使用者的生命与财产安全,同时也能在行业中获得良好的口碑。砖砌体多层房屋结构是当前我国城镇与乡村都应用非常广泛的房屋结构,为了应对自然灾害,就必须保障建筑自身的稳定性与抗震性,因此需要做好砖砌体多层房屋结构的加固工作。当前常见的加固技术主要有隔震与减震消能、增加扶壁柱、钢筋网水泥砂浆面层、联结与拉结以及增加抗震横墙技术。在应用这些技术进行施工的时候应当注意选择合适的构件、确保加固完成之后能够达到抗震要求、不能损伤原有的结构以及避免质量不均与刚度突变,从而实现高质量地完成对砖砌体多层房屋的加固工作。

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