房屋建設(shè)論文發(fā)表期刊推薦國家級期刊《中國住宅設(shè)施》,《中國住宅設(shè)施》(ChinaHousingFacilities),中國房地產(chǎn)及 住宅研究會主辦,建設(shè)部主管,月刊,北京市出版,國際刊號ISSN1672-5093,國內(nèi)刊號CN11-5143/TU,郵發(fā)代號 82-276,2003年創(chuàng)刊!吨袊≌O(shè)施》是由建設(shè)部主管,中國房地產(chǎn)及住宅研究會主辦,住宅設(shè)施委員會承辦的住宅設(shè)施領(lǐng)域唯一的中央級專業(yè)性科技 類期刊。
[摘要]根據(jù)地震給磚混結(jié)構(gòu)房屋帶來的危害,分析磚混結(jié)構(gòu)房屋的破壞規(guī)律,在此基礎(chǔ)上提出對磚混結(jié)構(gòu)房屋的加固方法,并闡述加固方法的具體施工工藝。
[關(guān)鍵詞]混合結(jié)構(gòu),抗震,加固
我國是一個多地震的國家,地震活動的分布十分廣泛,絕大多數(shù)省份都曾發(fā)生過六級以上的地震,地震基本烈度6度及以上地區(qū)的面積占全部國土面積的79%。我國450個城市中,位于地震區(qū)的約占74.5%,其中有一半位于地震基本烈度為7度及以上地區(qū);28個百萬以上人口的大城市有85.7%位于地震區(qū),50~100萬人口的大中城市和20~50萬人口的中小城市有80%位于地震區(qū)。2008年5月12日14時28分,四川省發(fā)生里氏8級強烈地震,全國大半地區(qū)有明顯震感,震中位于阿壩州汶川縣,汶川大地震造成了重大的人員傷亡及財產(chǎn)損失,房屋損毀嚴重,倒塌房屋近540萬間。汶川縣八個鎮(zhèn)被夷為平地,大多數(shù)人也是因為房屋倒塌而遇難。綿陽市安縣桑棗中學的兩千名學生和上百名教師在汶川大地震中沒有一個傷亡,校長葉志平日常組織修繕加固校舍發(fā)揮了關(guān)鍵作用。從1997年開始,整修以前留下的豆腐渣工程的爛尾樓成為他多年來一直堅持的工作。在預制樓板的板縫中灌注混凝土,用三年的時間把大樓的22根立柱全部加粗,從基礎(chǔ)一直到樓頂進行了多次加固。當年僅用17萬元建起來的教學樓光加固費用就用了近45萬元。在這次特大地震中,桑棗中學經(jīng)過數(shù)次抗震加固的教學樓沒有倒塌,保證了全體師生的生命安全。由此可見,對老舊房屋進行抗震加固是十分必要的。
在北京鐵路地區(qū)有一批二十世紀六、七十年代建造的多層簡易住宅,建造時的設(shè)計標準較低。由于磚混結(jié)構(gòu)選材方便、施工簡單、工期短、造價低等特點,多年來磚混結(jié)構(gòu)房屋是我國當前建筑中使用最廣范的一種建筑形式,其中民用住宅建筑中約占90%以上。雖然近幾年各省市將陸續(xù)取消磚混結(jié)構(gòu)房屋的建造,但目前,在現(xiàn)實社會中還存在著大量的磚混結(jié)構(gòu)房屋。磚混結(jié)構(gòu)的房屋量大面廣,而且由于其主要結(jié)構(gòu)材料砌體脆弱,延性差,因此改善砌體結(jié)構(gòu)延性,提高磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能具有極其重要意義。對此,提出對磚混結(jié)構(gòu)房屋抗震加固的一些看法。
地震給磚混結(jié)構(gòu)房屋的震害具有以下一般規(guī)律:承重墻體的破壞,內(nèi)外墻連接處及墻體轉(zhuǎn)角處的破壞,樓蓋和圈梁的破壞,門窗過梁的破壞和樓梯間墻體及樓梯的破壞。對于此規(guī)律,提出以下加固方法。
一、增設(shè)抗震橫墻。
抗震墻是按照抗震要求而設(shè)計的墻體,它可以是磚墻,也可以是鋼筋混凝土墻或配筋磚砌體。為了使增設(shè)的抗震橫墻能真正分擔地震荷載,抗震磚橫墻厚度應不小于24cm,墻下要做基礎(chǔ),墻頂要用細石混凝土與大梁粘結(jié),并與原縱墻妥善拉結(jié)。
二、加固墻角。
外墻轉(zhuǎn)角處有明顯裂縫斜歪情況采用鋼筋拉桿拉結(jié),拉桿宜靠近屋蓋或樓蓋的底面,沿墻體(或大梁)兩側(cè)成對布置,貫通整個房屋。鋼筋一般為Φ14-18.鋼筋拉桿的兩端應錨固,可在強外側(cè)墊鋼板或木楞,然后用螺母擰緊,墊板的寬度不宜小于兩磚的厚度,長度略大于雙拉桿的間距。較長的拉桿宜在中段用花籃螺栓作為緊固裝置。外墻轉(zhuǎn)角處僅有局部裂縫或歪閃時,可用鋼筋混凝土拐梁做局部加固。
三、加固縱墻和窗間墻。
縱墻抗震能力不足時,可采用增設(shè)外加磚柱或外加鋼筋混凝土壁柱的方法進行加固。增設(shè)的壁柱應做基礎(chǔ),并與原縱墻加強連接。
四、增設(shè)圈梁。
圈梁可以加強房屋的整體性,提高房屋的抗震能力。圈梁可分為鋼筋混凝土圈梁、型鋼圈梁、鋼筋抹灰圈梁。鋼筋混凝土圈梁宜于墻厚相同,當強厚為240cm以上時,其寬度可為墻厚的三分之二,且不小于240cm,高度不應小于120cm,基礎(chǔ)中圈梁的最小高度為180cm。鋼筋混凝土圈梁在墻身的位置應考慮充分發(fā)揮作用并滿足最小斷面尺寸。外墻圈梁一般與橫墻相平,內(nèi)墻圈梁一般在板下。鋼筋混凝土圈梁被門窗口截斷時,應在洞口部位增設(shè)相同截面的附加圈梁,附加圈梁與圈梁的搭接長度不應小于其垂直間距的兩倍,并不小于1m。型鋼圈梁每隔1-1.5m與墻體使用Φ12螺栓拉結(jié)圈梁,與墻面之間縫隙用水泥砂漿填滿。使用型鋼圈梁時,鋼筋混凝土構(gòu)造柱靠墻一側(cè)的縱向鋼筋,應焊接到型鋼圈梁上,不宜將型鋼翼緣切割讓縱筋通過。型鋼圈梁在拐彎處或長度不夠時,其連接板不應弱于型鋼圈梁。鋼拉桿的直徑不應小于16cm,應調(diào)直拉緊,上防銹漆和銀粉兩道。
外加圈梁應優(yōu)先采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁,在特殊情況下,也可以采用型鋼圈梁。多層磚房應在屋頂及每隔一層設(shè)置圈梁,頂層圈梁應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土,其他層可用配筋磚帶圈梁。鋼筋混凝土圈梁斷面應不小于24cm*12cm,配筋磚帶的高度不應小于5皮磚。
圈梁應該拉通,形成整體。對已建房增設(shè)圈梁加固時,可沿外墻一側(cè),每隔1.2-1.5m造孔,擱置錨拉鋼筋,使貼在外墻的鋼筋混凝土圈梁與舊磚墻共同工作。圈梁除沿外墻必須交接外,在樓梯間及每隔三開間的橫墻處應用鋼筋拉桿拉通。其中以圈梁與墻體的連接為例,如下圖:
五、外加鋼筋混凝土構(gòu)造柱。
外加鋼筋混凝土構(gòu)造柱,是指在已建成的磚石結(jié)構(gòu)房屋的某些部位的外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土柱,與墻體組合起來,共同承擔地震力。
構(gòu)造柱的作用是與圈梁一起形成封閉骨架,提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震能力。構(gòu)造柱一般加設(shè)在以下位置上,即外墻轉(zhuǎn)角,內(nèi)外墻交接處及樓梯間的四角處。構(gòu)造柱的最小斷面為240cm*180cm,構(gòu)造柱的最小配筋量是:主筋4Φ12,箍筋Φ6@250mm,7度時超過6層,8度時超過5層和9度時,主筋采用4Φ14cm,箍筋Φ6@200cm。施工時,先放構(gòu)造柱的鋼筋骨架,再砌墻,最后澆注混凝土,構(gòu)造柱兩側(cè)的墻體應做到“五進五出”,即每300cm高伸出60cm,每300cm高再收回60cm。構(gòu)造柱的外側(cè)應有120cm厚的保護層。構(gòu)造柱的下部應伸入地梁內(nèi),無地梁時應伸入室外地坪下500cm處,構(gòu)造柱的上部應伸入頂層圈梁,以形成封閉的骨架。
六、加夾板墻。
因磚墻抗剪強度不足,將磚砌體的粉刷抹灰層去掉,在砌體外側(cè)抹高標號水泥砂漿或布置鋼筋網(wǎng)抹灰砂漿,借以提高砌體的水平承載力,這種加固砌體的方法稱為夾板墻法。
在夾板墻施工以前,要做好原墻面的表面清除工作,保證原有墻面的清潔,表面清除工作完畢后,用水管順墻澆水2-3遍,沿墻鉆孔,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),并保證鋼筋網(wǎng)與墻面有1cm的保護層空間,抹水泥砂漿時,第一遍抹鋼筋網(wǎng)保護層,應細致的按鋼筋網(wǎng)逐格抹,將箍筋與砌體間的空隙抹嚴實,厚度1cm左右;第二遍抹骨架灰,待內(nèi)層保護層水泥砂漿初凝后,即可抹骨架灰,與鋼筋網(wǎng)齊平,厚度相當于鋼筋網(wǎng)直徑的兩倍;第三遍抹罩面灰,當?shù)鬃踊页跄蠹纯赡ㄕ置婊遥穸燃s1cm,可用木抹子將灰面找平,待初凝后,再用鐵抹子壓2-3遍,增加密度,防止干裂。室內(nèi)夾板墻應每天澆水4-5次,室外夾板墻應采取措施遮擋陽光暴曬并澆水養(yǎng)護,冬季應采取保暖措施給以養(yǎng)護。
結(jié)論:
地震中的破壞,主要表現(xiàn)為建筑設(shè)施的破壞、倒塌等。對強度較低的磚混結(jié)構(gòu)房屋進行抗震加固,使其達到相應的抗震設(shè)防要求,可以防御和減輕地震災害,保障社會經(jīng)濟、政治和科技的健康發(fā)展,對社會安定具有積極的意義。因此,在工程建設(shè)中,我們應該重視工程抗震加固的發(fā)展,重視工程抗震加固的積極意義。
參考文獻:
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2.《房屋建筑學》舒秋華李世禹主編武漢理工大學出版社2005年12月第一版
3.《房屋建筑學》武六元杜高主編中國建筑工業(yè)出版社2001年10月第一版
4.《建筑物評估、加固與改造》衛(wèi)龍武呂志濤郭彤編著江蘇科學技術(shù)出版社2006年1月第二版
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