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關鍵詞:砌體結構,抗震加固
中圖分類號:U457+.3文獻標識碼: A 文章編號:
目前國內尚有大量以前建造的多層磚混房屋,由于使用年代較久,原先設計的房屋經檢測鑒定相當一部分房屋抗震性能均不滿足現有規范要求,需進行抗震加固改造,本工程結合近幾年本人設計的一大批砌體結構抗震加固設計中遇到的問題,進行了匯總,希望能給同行一些有意義的參考。
1 共性問題
1) 結構體系及布置。老舊房屋通常平立面布置比較規則,結構長寬比、高寬比等均滿足要求。圈梁和構造柱是保證砌體結構整體性最重要的構造措施,而老舊砌體圈梁構造柱布置通常不能滿足現行規范要求,包括樓層和樓梯間的布置等等。砌體的樓層數與其抗震設防類別、樓蓋情況、橫墻間距等相互關聯,當樓層超過規范允許的層數時,會帶來比較嚴重的體系布置問題。多數結構樓板均采用預制板,常有支承長度不滿足或拉結做法不滿足現有規范要求,且橫墻間距過大,樓梯間的布置時常會位于房屋盡端,這些都是比較大的構造問題。2) 材料缺陷。經檢測,多數房屋磚及砂漿強度均低于原有設計圖紙要求,或者低于現有規范要求,材料強度性能下降,特別是地面以下的磚墻,由于防水及保溫層破壞,往往導致地面以下砌體砂漿強度明顯低于地面以上的墻體。3) 規范標準提高。現行規范抗震設防類別標準有所改變,現行規范活荷載比原設計圖紙有所放大,特別是樓梯間及過道有疏散要求時,以及地震力的放大,是造成砌體結構抗震承載力計算不滿足現行規范的直接原因。
2 解決方案
對于樓層數超規范時,規程( JGJ 116-2009) 中給出了兩種不同的解決方案: 1) 改變結構體系或減少樓層數; 2) 改變抗震設防類別,使其降低一級。“當高度超限而樓層數不超時,應采取高于一般房屋的承載力并且加強墻體約束的有效措施; 當丙類設防且橫墻較少的房屋超出規定限制1 層和3 m 以內時,應當提高墻體承載力且新增構造柱、圈梁等應達到現行國家標準GB 50011-2001 建筑抗震設計規范對橫墻較少房屋不減少層數和高度的相關要求”。當樓層的圈梁及構造柱布置不能滿足規范要求時,應當首先采取措施確保其構造滿足規范要求,可以采用增加圈梁或構造柱的方式,或者采用板墻時增加水平或者豎向配筋加強帶,確保結構整體性。當預制板支承長度或搭接方式不滿足規范要求時,可以采取增加板墻支承或者增加角鋼支承等節點,確保樓板的可靠支承和整體性。
當樓層的承載力不足時,現在通常采用的是增加板墻或者面層的加固辦法,當部分老舊房居室內不具備加固條件,只能在外墻和樓梯間進行加固時,可以僅考慮新增的剪力墻承擔所有的地震力,這是個比較好的思路,根據計算,增加一定數量的剪力墻后,結構的剪力墻可承擔所有的地震力,當條件允許時,為保證縱向剪力墻平面外的穩定及樓層剪力的可靠傳遞,防止剪力滯后效應過于明顯,可以在戶外增加小段剪力墻,增加陽臺,這種做法已經在工程改造中應用,效果不錯。當樓層的整體性較好,但樓層抗剪承載力不足,而且基礎埋深較深時,可以對結構采用隔震加固方案,其原理是通過柔性隔震支座,延長結構的復合周期,達到減小地震力作用的辦法,這種方案在信息科技大學南北樓公寓中成功應用,效果不錯。
3 計算及分析
1) 使用程序及模型信息。計算分析常采用PKPM 加固鑒定模塊,當樓層分布比較不規則時,可以采用SAP2000 建模分析計算,當采用隔震加固方案時,需要SAP2000,ARQUS 等等通用有限元軟件計算罕遇地震作用下的位移。
2) 隔震結構簡化計算方法。對于樓層比較規則的砌體結構,當采用隔震加固方案時,可以根據附錄L 進行簡化計算,其計算過程較為簡單,通常手算就可以解決計算問題。
4 優化加固措施探討
1) 隔墻加固成可以抗震的墻體。對于學生宿舍樓之類的砌體房屋,橫墻布置比較規則,隔墻分布比較均勻,隔墻采用120 磚砌筑,可以采用雙面抹砂漿的辦法進行加固,并加強縱橫墻連接節點( 增加包夾混凝土構造柱等) ,由于隔墻加固,使得原先的抗震橫墻地震力減小一半,因而對原有結構的影響較小,經濟性較高。圖1 為加固的部分圖紙。
圖1 隔墻加固平面圖
2) 連續墻體可以不做抗震加固措施。結構計算抗震承載力不足的是窗間墻或門洞之前的墻段,對于洞口之上和之下的連續墻體,其抗震承載力往往提高40% 以上,因為開洞率一般達到40%,所以,可以著重研究將開洞標高范圍墻體與連續墻體之間的加固做法分開,這樣更有利于優化加固做法,節約綜合成本,圖2 為加固做法的一個初步設想。
圖2 墻體加固做法設想圖
3) 考慮板墻加固后墻體地震力分配的影響。由于目前采用雙面板墻時,抗震加固鑒定模塊不能有效的解決因板墻增加后墻體剛度發生變化,地震力二次不均勻分配的影響,使得未加固的墻體地震力不能有效的減少分配,為避免這種影響,建議優化計算分析方法,或者通過概念計算,對未加固墻體地震力進行折減。礎底部,這種做法有利于保證板墻的連續性,并有效加固地面以下墻體,但也增加了施工成本,特別是對于室內墻體,但基礎埋深較深之時,開挖土方需要外運之后再運回回填,給施工和現場場地帶來不少的麻煩。因地下墻體為連續墻體,且端部有橫向墻體受土約束,因而地震力折減不少,根據這些特點可以采用淺基礎的辦法對結構墻體進行加固,做法見圖3。
圖3 板墻加固底部圖
5 結語
關鍵詞:砌體結構;改造與加固
中圖分類號:O213.1 文獻標識碼:A 文章編號:
1引言
隨著社會經濟的發展,人民生活水平的提高,房屋的需求量越來越大,同時,由于人們生產、生活方式發生了很大的變化,因此對房屋的使用功能也提出了更高的要求。然而,我國還是一個發展中國家,經濟還較為落后,生產力水平較為低下,不可能在短期內建造大量的新房來解決房屋緊張這一社會性問題。另外,許多房屋僅需要局部改造后就可滿足業主的需求,推倒重建在經濟上會造成巨大的浪費,實在無此必要。因此,對現有房屋進行改造就成為解決供需矛盾的有效途徑之一。實踐證明,改造舊房與建新房相比有三大優點:工期短,投資少,收益高。
由于歷史上的原因,我國目前舊有民用建筑,尤其是居民住宅中大部分是磚混結構,而需要進行改造的大部分也是這部分房屋。因此磚混結構房屋的改造在舊房改造中占有相當大的比例,有極其廣闊的市場前景。研究磚混結構房屋改造具有重要現實意義。
2 砌體房屋結構改造與加固的發展
近十幾年來,由于城市建設相對飽和且舊建筑的工程事故不斷發生,各經濟發達國家逐漸把建設的重點轉移到舊建筑的維修、改造和加固方面。在我國,建國以來,特別是改革開放以來,由于社會經濟和人民生活的需要建筑業也進入了空前繁榮的時期,同時,對已有建筑的維修和補強加固,亦由于下列一些特殊原因而變得十分重要和緊迫:
(1)我國建國初期建造的大量房屋已經接近建筑物的基準使用期,急需正確評定,并對這些建筑物迸行必要的維修加固;
(2)由于城市經濟的不斷發展,土地日趨緊張,如果對舊房進行維修改造,可以經濟快速地調整城市布局。
(3)隨著我國經濟的發展和人民生活水平的提高,人們對建筑物的安全性、實用性、耐久性的要求已有提高,工業廠房生產工藝需不斷更新,原先的建筑需要通過適當的維修補強改造后才能滿足人們的要求;
(4)由于設計、施工、或是管理、使用等原因引起工程質量事故的在建建筑物需要進行正確診斷、鑒定、處理和加固。
3 砌體房屋結構改造與加固的常用方法
目前已頒布的《混凝土結構加固技術規范》(CECS25―90)總結了我國成熟的加固技術,適用于多種原因造成的結構、構件損壞的加固處理,對推動加固技術的發展起到很大作用。補強加固的目的主要是:
1)提高結構、構件的強度: 2)提高結構、構件的穩定性:
3)提高結構、構件的剛度:4)提高結構、構件的耐久性。
由于結構、構件的損壞程度不同,補強加固的要求和目的也不盡相同,應針對不同情況,選用不同的加固方法,采取不同的補強加固處理。
常用的加固方法有:
(1)加大截面加固法
此法又可分為加大斷面為主的加固,和加配鋼筋為主的加固,或者兩者兼備的加固。加大截面為主的加固,為了保證補加混凝土正常工作,亦需適當配置鋼筋。加配鋼筋為主的加固,為了保證配筋的正常工作,需按鋼筋的問距和保護層等構造要求決定適當增加截面大小。加固中應將新舊鋼筋加以焊接,作好新舊混凝土的結合。加大截面加固法缺點是現場濕作業工作量大,養護期較長,對生產和生活有一定的影響,此法增大截面尺寸,有時影響房屋外觀和凈空。
(2)粘鋼加固法
采用高強度的結構粘結劑,將鋼板粘結于需要補強的鋼筋混凝士構件部位的表面,以達到提高構件承載能力的目的。這種方法,稱之為粘鋼加固。這種補強方法的優點是:不影響室內空間:可以在短時間內達到設計強度:能適合使用需要。但施工工藝要求較高:粘貼劑不耐高溫。當溫度達到30*c~90℃,粘結力下降。
(3)改變結構傳力途徑加固法
改變結構傳力途徑加固法是指通過增設支點(柱或托架)的辦法使結構受力體系(即計算簡圖)得以改變的加固方法,因而也稱為增設支點加固法。在梁、板跨中增設點后,減少了計算跨度,從而能大幅度地提高承載能力,并能減少和限制梁、板的撓曲變形。其優點是施工簡單,受力可靠,缺點是使用空間會受到一定影響,此加固法適用于梁、板等結構的加固。
(6)托梁拔柱技術
托梁拔柱是托屋架拔柱、托梁拆墻及托梁拔柱的總稱,是在不拆或少拆上部結構的情況下實施拆除、更換、接長柱子的一門綜合性技術,包括相關結構加固技術、上部結構頂升技術等。適用于因使用功能改變及生產工藝更新,要求改變平面布局、增大使用空間的舊房改造及老廠改造。與傳統的大掀蓋改造相比,托梁拔柱法具有對生產及生活影響較小、改造時間短、費用低等優點,其缺點是技術要求較高,安全措施必須周密。
4 結論
對于已有建筑,隨著時間的推移,荷載和非荷載因素對結構物的破壞,都不同程度地影響著這些建筑物的使用和安全。但是,這種影響和破壞,在很多情況下并沒有達到非推倒重建不可的地步。于是,人們在實踐中提出了很多加固改造的方法。由于砌體結構房屋自身的特性使得砌體結構房屋的加固改造方法存在多樣性,這就要求設計者在進行房屋加固改造時靈活運用各類加固方法。本文對砌體房屋改造加固的發展狀況及加固方法進行了綜合闡述,詳細分析了各種方法的原理以及優缺點,以便設計者對房屋改造進行設計。
參考文獻
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[3]卓尚木、季直倉、卓昌志《鋼筋混凝土結構事故分析與加固》[M],中國建筑工業出版社,北京:1997
關鍵詞:房屋建筑;防滲漏;施工技術
前言
在房屋建筑施工中常出現滲漏問題,這不但影響了房屋施工的質量,而且給居住者生活造成了不利影響。因此,分析房屋建筑施工中存在滲漏問題的原因,合理運用防滲漏施工技術,對保障人們生活安居樂業有著重要的意義。
1、房屋建筑工程防滲漏施工的重要性
當房屋建筑工程發生滲漏現象時,樓下的鄰居首先會深受其害,不僅樓下鄰居會日夜受到滴水的影響,而且廚房、衛生間無法正常使用,天花、吊頂發生變形,日常生活受到嚴重的影響;對于滲漏嚴重的現象,還會造成水電短路,房屋建筑發生滲漏時,部分水分會被墻體吸收,導致墻壁受潮,墻體的穩定性受到嚴重的影響,從而降低房屋建筑的使用壽命,同時,如果人長期處于潮濕的環境中,會引起關節炎、風濕病等疾病,影響到人們的生命健康,由此可見,房屋建筑工程的防滲漏施工有十分重要的作用。
2、房屋建筑工程項目常見的防滲漏施工工藝
2. 1屋面滲漏出現的原因以及相應的施工技術
很多的房屋建筑工程項目都出現過屋面滲漏這一情況。出現這一問題的主要原因是由于屋面受到外界環境條件的不良影響,以及所使用的屋面防水材料不能夠滿足工程需求或者是不合格等,所以只有解決好防水材料問題以及施工質量問題,才能夠解決屋面滲漏問題。第一,在開展房屋屋面施工時,必須要提升屋面混凝土結構材料以及鋼筋鋪設的質量。在鋪設好鋼筋材料,同時確保鋼筋材料的鋪設符合相關規定要求以及工程需求之后,才能夠開展混凝土結構澆筑施工,這樣就能夠防止混凝土結構之間存有間隙;一定要做好屋面的找平層防水工作,不僅要使屋面的找平層具有適當的坡度,同時也要提升其結構硬度以及強度,防止屋面的找平層出現雨水積累情況。第二,通過實際調查發現,屋面防水材料實際的使用年限大約在十年,所以屋面所采購使用的防水材料一定要達到相關規范標準以及工程實際需求。
2. 2框架結構和框架剪力墻結構
現在很多的房屋建筑工程項目均采用框架結構或框架剪力墻結構,框架和框架剪力墻結構也是最為常用的建筑結構體系。框架及框架剪力墻結構的填充墻主要材料為混凝土砌塊,混凝土砌塊一般會應用于建筑物外墻。但砌塊普遍存在不能與砂漿密切粘連、收縮性能強、強度較小等特性,極易導致墻體出現裂縫,這也是導致外墻出現滲漏情況的主要原因之一。所以不僅要全面跟蹤管理控制建筑墻體砌筑的整個施工過程,更重要的是要選擇收縮性能較差同時抗壓強度較強的砌體,充分利用砌體優質的保水性能,以有效減緩由于收縮而導致出現的墻體裂縫。在進行砌筑施工時,不僅要嚴格按照相關施工規范要求施工,同時還需要合理安排設置框架構造結構的墻體拉結筋、必要的構造柱以及圈梁等。
2. 3地下室滲漏出現的原因以及滲漏問題解決的辦法
混凝土滲透、接縫密閉性不好以及縫變形等問題都會導致地下室發生滲漏問題。若是滲漏問題是由縫變形所引起的,需要先全面、細致檢查墻體的完整性,然后再選擇使用正確的止水帶安裝到變形縫處,同時需防止由于混凝土灌注而導致止水帶出現積壓作用:若地下室所處的環境具有侵蝕性,不僅要選擇使用適當、正確的水泥標號以及抗滲漏等級更強的混凝土,同時還需拉長混凝土以及水泥施的機械攪拌時間;在地下室地面以及墻面的硬化階段,不僅要在混凝土的表面鋪設厚度等同于混凝土水泥砂漿,同時還需要維持混凝土表面的干燥以及干凈;在對地下室底板進行澆筑時,需要在高于地面三百毫米的墻體部位設置連接縫;在做好澆筑工作之后,需要對地面以及墻體進行養護,養護的時間不少于兩星期.
2. 4衛生間和廚房滲漏問題出現的原因與解決的途徑
衛生間以及廚房是接觸水最多的地方,有很多原因都會導致衛生間、廚房滲漏問題的出現,比如說:積水、有漏縫等等。但對于房屋建筑用戶來說,衛生間和廚房又是非常重要的,必不可少的,所以做好衛生間和廚房的防滲漏工作是非常重要的。第一,衛生間和廚房這兩部分的地面高度需比其他房間的地面高度略低,具體尺寸高度應基于工程需求,衛生間和廚房的地漏口需比相鄰地面略低大約十毫米;第二,需選取加入適當膨脹劑的細石混凝土把穿樓板管道以及煙道這兩部分堵死。
3房屋建筑施工中結構加固技術的應用
我國建筑行業的迅速發展和建筑施工技術的不斷提高,在國民經濟的發展中發揮了重要的作用。房屋建筑施工是建筑施工中的重要組成部分,根據施工中存在的問題,有針對性的應用合適的結構加固技術,才能保證房屋建筑的施工質量,實現房屋建筑的使用功能。目前,在房屋建筑施工過程中,經常用到的結構加固技術包括碳纖維加固修補技術和粘包鋼加固技術。碳纖維加固修補技術具有施工便捷、高強高效、施工質量易于保證和良好的耐腐蝕、耐久性的特點,適用于房屋建筑施工中的梁、板、柱、墻節點的加固,也可以在煙囪、紅磚墻和簡倉等土木工程的加固補強;粘包鋼加固技術分為很多類,例如,粘鋼加固技術、包鋼加固技術、混凝土裂縫灌注修補技術和基層修補技術。不同的技術具有不同的特點,在房屋建筑施工中發揮的作用不同。例如,粘鋼加固技術具有施工簡單、快速,可以提高房屋建筑結構的承載力,不會影響房屋建筑結構外形等特點,主要應用在房屋建筑施工中的梁、板、柱和橋梁等混凝土建筑的結構加固。
4、結語
總體而言,房屋建筑工程項目的防滲漏工作不僅難度大、強度大,同時也是一個長久的、系統性的、復雜的漸變過程。房屋建筑只要出現滲漏問題,除了會導致居民的正常生活、工作受到不良影響之外,同時也會帶給維修人員、物業管理人員、建設單位、設計單位不同程度的影響。所以建筑企業,特別是施工企業,一定要重視施工質量的提升力度,同時采用有效的方法對施工質量進行整體、全面的控制、管理,不僅要掌握滲漏的機理以及滲漏常發生的部位,掌握有效的防滲漏施工方法,以防止房屋建筑出現滲漏情況,同時還需要將相應的維護工作做好,做完善。
參考文獻:
[1]周開福;任拮;淺談鉆孔灌注樁施工中的常見問題及防治措施[J].沿海企業與科技;2007 (08)。
關鍵詞:房屋建筑;裂縫;滲漏
Abstract: This paper analyzes the reasons for cracks and leaks in the building construction, the grouting application methods and precautions in dealing with these issues.Key words: building construction; cracks; leakage
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A
引言:
對于房屋建筑中出現裂縫和滲漏這一病害,灌漿處理是可行的,它具有方便快捷、綠色環保等特點,能使房屋建筑保持美觀的同時延長使用壽命。只要能合理利用灌漿技術,就能提高房屋質量和人們的居住水平。
一、房屋裂縫與滲漏的主要特征
1.1 混凝土結構問題主要是房屋受力結構部位如地下樁、柱、板、梁、剪力墻等出現裂縫,處理這類問題應該從加固入手。
1.2 其他問題樓房墻體、施工縫、變形縫滲漏,排水管口、女兒墻滲漏、預埋件部位滲漏,這一類的滲漏可以通過防水方法或者粘結止水方法處理。
二、灌漿處理的可行性
2.1 已建成房屋
如果是已建成尤其是已裝修過的房屋來說,如果出現以上問題,為了最大限度地保持原混凝土結構和原來的裝修成果,可采用灌漿處理方法,此方法能夠使修復效果最大化的同時對原有混凝土結構和裝修效果影響最小化。由于灌漿技術是利用壓力原理將粘結劑壓入到需要加固的縫隙中,因此牢固性非常好。
2.2 施工受限
如果是房屋施工受到周邊環境或其它因素限制而無法采用常規方法進行施工,例如文物建筑的琉璃瓦、雕梁畫棟等部位,采用灌漿法可以簡單快捷地修復,且不會因為周邊環境限制無法拆除而產生施工不便。
2.3 提高混凝土防水性
灌漿處理法還因為其獨特的處理方法而可以提高混凝土的防水性能。采用親水性好的灌注材料還能使滲水的部位也粘合牢固。
2.4 老化混凝土
對于出現腐蝕變形、蜂窩、老化的混凝土,灌漿法是最好的處理辦法。采用灌漿處理可以使腐蝕變性強度下降的混凝土重新恢復強度,延長混凝土的使用壽命。
三、房屋裂縫與滲漏的常規處理方法
房屋裂縫與滲漏根據部位的不同相應的處理辦法也有所不同,下面筆者就對不同部位的裂縫與滲漏的不同處理辦法進行了探究:
3.1 對于結構受力部位用灌漿加固
對于房屋的結構受力部位進行灌漿加固首先應該從設計、施工、管理、使用這一系列過程中尋找問題產生的原因,通過分析成因等確定灌漿布孔孔位,根據裂縫嚴重程度確定孔深,如果是干縫面則在封口涂環氧膠,防止灌漿時泄露,如果是濕面則要選擇親水性好的水膜,注漿時應反復灌注,直到充滿孔槽為止。另外在灌漿時應注意控制壓力適當,避免造成不必要的損失。
3.2 廚衛間的灌漿處理
廚衛間由于用水量大,經常處于潮濕環境中,在使用過程中通常會產生不同程度的滲漏,盡管在施工過程中也會進行各種形式的防水處理,但是時間一長,防水層失效,就會導致廚衛間用水滲漏至墻體,使墻體發潮。
處理的方法是先把廚衛間的滲水管道切斷,在磚墻與混凝土地板的磚縫里開一小槽,并沿磚縫布孔,孔距一般控制在 20~30cm之間,在磚槽里嵌入環氧砂漿并埋管,重復向管中灌漿,直到灌滿為止。采用灌漿方法修復廚衛間裂縫和滲漏,可在瓷磚連接處打孔,待修復完畢后再用同色水泥填補,方便快捷且不會影響美觀。
3.3 門窗及磚墻體灌漿處理
這類問題出現時通常是在門窗的邊框處布孔,以水泥漿在門窗底部灌漿,灌漿結束以后,為了控制水泥注漿后干縮,還應該對其進行環氧封閉處理。墻體滲漏時,首先應該把滲漏的墻體部分拆除,然后找出滲漏的具體部位,對滲漏部位墻面進行布孔灌漿,灌漿時宜采用水泥漿,有利于提高墻體防水性能,防止雨水入侵導致的滲漏等問題的產生。另外,在墻體進行灌注時應注意把握灌注壓力的適當,不然就會造成墻面上瓷磚等裝飾的脫落,影響美觀。
3.4 女兒墻問題的處理
在施工中樓板與女兒墻的接縫可稱為施工縫。由于樓板受周邊結構的制約,因此與女兒墻的熱脹冷縮線膨脹倍率是不一致的,因為這種差異的存在且沒有材料可以彌補這種差異,所以樓板與女兒墻之間的裂縫是房屋建筑中經常會出現的問題。
處理這種問題時,應該選用粘結力強、強度好的材料對樓板和女兒墻之間的縫隙進行鉆孔、埋管,進行灌注、填合。
四、灌注材料的選擇
在對裂縫和滲漏部位進行處理時,應該根據房屋材料和裂縫部位的不同以及不同環境對材料強度、親水性、粘結性等不同特性的要求選擇合適的材料,否則,如果所用材料不合適,不但起不到修復作用,還會產生相反的效果,浪費人力物力。對于材料選擇有以下要求:
4.1 材料抗腐蝕性高、強度高、使用壽命長、具有較強的粘結力和充填性,綜合性能好。
4.2 材料具有良好的侵潤性和滲透性,能夠充分滲透到裂縫中,將裂縫部位完全填滿。即便在深水部位也有良好的親水性。
4.3 材料必須方便施工,簡便易行,不能給施工造成不必要的麻煩和困難。
4.4 材料必須符合環保要求,綠色無污染。
4.5 材料必須價格適中。
五、對房屋裂縫與滲漏進行灌漿處理的優點
在對房屋裂縫和滲漏的處理中,傳統方法會導致混凝土結構和建筑外觀造成改變,同時不利于房屋的牢固。而且由于材料不適等問題,容易導致施工周期延長,造成人力物力的浪費。因此,灌漿處理與傳統處理方法相比其優點是顯而易見的:
5.1 灌漿處理使用的材料一般具有很強的滲透力和親水性等性能,可有效方便施工、縮短工期,施工過程簡單快捷。
5.2 灌漿處理對房屋建筑混凝土結構和外觀影響都比傳統方法小得多,最大限度地維持了建筑的原貌。
5.3 采用灌漿處理的房屋一般使用環保材料,環保性能好,對環境沒有污染。
六、采用灌漿技術應該注意的幾點
灌漿技術處理房屋裂縫滲漏雖然簡單易行,但是稍有不慎也會產生嚴重的問題,為了保證施工安全,在對裂縫和滲漏房屋進行灌漿處理時應該注意以下幾點:
6.1 在采用灌漿技術處理房屋裂縫時,一定要控制好用來灌注的材料質量,如果材料質量不合格,那么灌漿之后不但解決不了問題,還會對建筑的后續處理造成很大的麻煩。
6.2 在灌漿過程中,必須嚴格控制灌漿壓力。壓力一旦控制不好,就會造成墻體裂縫加大、墻面瓷磚等裝飾脫落等問題,造成不必要的損失和人力物力的浪費,因此,壓力的大小一定要小心控制。
6.3 在灌漿時必須時刻注意安全問題,首先是施工人員和周邊人員的人身安全,其次是注意環境保護,做好防火工作,在設備選擇上也應十分謹慎,要求設備耐壓性能好,避免造成人員傷亡和財產損失。
為切實加強我區房屋安全管理,扎實開展危舊房屋安全隱患排查治理工作,有效預防房屋安全事故發生,確保人民群眾生命財產安全,現根據住建部《城市危險房屋管理規定》、《市城市危險住房改造管理辦法》,并結合我區實際情況,特制定安全專項整治工作方案如下:
健全組織:
調整區危舊房屋安全專項整治工作領導小組,其組成人員如下:
1、小組領導:
危舊房屋專項整治工作領導小組下設辦公室,同志兼任辦公室主任。辦公室工作人員由同志組成。
指導思想:
認真貫徹落實住建部《城市危險房屋管理規定》、《市城市危險住房改造管理辦法》,加強我區危險房屋的安全管理和安全使用,通過專項整治,建立危險房屋檔案,消除安全隱患,遏制重、特大事故的發生,保障人民生命和財產安全。
整治范圍和重點:
1、整治范圍:各鎮(街)、房管所管轄范圍內存在安全隱患的危舊房屋及轄區內直管公房。
2、整治重點:
(1)房屋整體出現險情。
(2)經鑒定為危險住房。
(3)對已查出安全隱患但尚未整改到位的房屋。
整治措施及有關要求:
1、按照屬地管理的原則,由各鎮(街)、區房管所負責組織開展對各所管轄范圍的危險房屋的安全隱患排查工作,特別要將老人戶和貧困戶列為重點危房排查對象,加強對所轄區域內住房安全使用的監督檢查,建立危舊房屋專門檔案,逐戶登記造冊、建檔立卡,并認真做好安全防范和突發事件的緊急預案工作。
2、各鎮(街)、房管所對查出存在安全隱患的房屋,應采取有力措施,督促房屋所有人、使用人及時向市危險房屋鑒定機構申請危房鑒定,并按鑒定機構處理意見進行整治,消除安全隱患。對拒不申請鑒定的私房所有人或使用人,房屋所在地的鎮政府、街道辦事處或居民委員會負責督促其限期申請鑒定。對經鑒定為房屋整體出現險情(危險等級為D級)的危險住房,鎮(街)、房管所應責令房主立即停止居住和使用,并組織、督促產權人、使用人搬離危險住房,確保住戶生命財產安全。危險房屋所有人、使用人拒不治理危房的,房屋所在地的鎮政府、街道辦事處可以責令其限期治理,所有人下落不明又無合法人或所有權不明的,由鎮、街依法代管,并將治理情況及時上報區危險房屋安全專項整治工作領導小組辦公室。
3、對危舊房進行分類整治,屬于近期規劃建設紅線范圍內的危舊房以維修加固為主,改建重建為補;近期規劃建設紅線范圍外的危舊房以改建重建為主,維修加固為補,徹底解決危舊房安全隱患。
4、由區房管所負責協調聯系市危險房屋鑒定機構,及時為需申請危房鑒定的房屋進行鑒定。
5、對存在安全隱患的違章建筑房屋,由鎮(街)統一上報區規劃、國土、城市管理執法等職能部門進行統一整治。
我校職工住宅樓是1982年興建投入使用的,面積大約為625平方米,共有10個住戶40多口人家。始建時,由于基礎設計和大梁鋼筋配備小,砌體為白灰磚砌,預制板為人工澆灌,承載力低,再加上臨水建造,年長日久,自然風化導致該棟住宅樓出現嚴重的質量問題,主要表現在:1、外走廊樓板嚴重風化,自然脫漏,鋼筋腐化,隨時有塌陷的可能。2、后墻嚴重滲水,并有裂縫產生,有部分房屋裂縫寬達幾厘米,存在嚴重的安全隱患。3、屋面無隔熱層,防水層老化滲水,頂層住戶漏水嚴重。4、欄桿生銹,已失去防范安全的作用,需重新維修。介于存在以上嚴重的安全隱患,影響住戶的生活及人生安全,現在住戶職工每天都生活在惶惶不安之中,工作、生活及孩子的健康成長都受到極大的影響,我校領導每想到這種情況,也就食不甘味,寢不安席。因此,我校多次召開會議并聯系住戶職工出主意,想辦法,群策群力提出兩種改造方案,即維修加固和拆除新建(具體詳情見附錄),并積極爭取上級領導的理解和重視。為住戶老百姓造福,對我校職工住宅樓進行改造。
附件:職工住宅樓維修加固和拆除重建方案及資金預算
廣水市財政學校
XX.5.18
附件 職工住宅樓維修方案及經費預算
為保證職工的生命安全,讓職工安心的生活和工作,對我校職工住宅樓進行改造,現將住宅樓維修加固和拆除新建方案及經費預算計劃如下:
一、維修加固:
1、外走廊樓板嚴重風化,更換預制板,采用現澆處理,面積(3.5*1.2*10*3=126m²)按每平方含640元(400+240元)計80640元
2、后墻嚴重滲水,裂縫。重新裝修(3.5*10*3*3=315m²按60/m²(外粉30元、涂料20元、腳手架10元)計18900元
3、屋面防水XX0元
4、欄桿維修10000元
5、人員疏松安置費XX0元
6、拆除、垃圾處理等費用XX0元
7、外裝30000元,還有其他未知費用如對住戶的損壞等。
預計整個房屋維修加固共需25萬元左右。由于房屋壽命已達30余年,據資深建筑人士分析維修后房屋使用壽命也只有5-8年,故無維修價值。
二、拆除重建:
重新建設一棟職工住宅樓,按每戶120 m²,總面積1200m²按建筑造價550元/m²,共需投資66萬元。職工原有住房面積為625/m²,單位需補償費用34萬左右。超出部分面積由職工自己補償費用,按長嶺市場價格計算1200/m²,可收入現金(575*1200元)70萬元,基本能確保住宅樓的造價。只需單位承擔一些拆遷安置、垃圾處理、工程預算招投標等一些手續費用大約10萬元左右。
綜合以上兩種方案分析,從長遠角度考慮,對住宅樓進行拆除重建實是一件符合職工心愿的惠民工程。
關鍵詞:混凝土裂縫預防處理
中圖分類號:TV331文獻標識碼: A
目前,我國經濟的快速發展,無論城市設施建設還是工業與民用建筑的建設,用的混凝土也越來越多,但施工中的混凝土溫度裂縫問題日顯突出,并成為具有相當普遍性的問題,帶來了嚴重的安全隱患。
一、關于房屋建筑混凝土施工常見的問題
1.原材料質量存在的問題,常見的混凝土原材料質量問題有:一是骨料含泥量過大,這會造成混凝土強度不高,容易出現裂縫。 二是骨料級配系數失當,出現混凝土結構的麻面和蜂窩,并且直接導致混凝土結構強度不高,產生裂縫和斷裂等嚴重的質量問題。 三是混凝土水灰比控制不嚴,混凝土出現離析和強度不足的問題。
2.混凝土施工工藝的問題,一是混凝土模板問題,模版是混凝土結構成型的關鍵,施工中要求模版安裝和拆卸要嚴謹且符合設計規范, 如果出現模版問題將直接導致混凝土構件表面漏漿,產生蜂窩和麻面,可能引起混凝土構件的形變和位置移動, 并有可能降低混凝土構件的強度和性能。 二是混凝土混合料的拌合問題,常見的拌合時間不足和配比控制不嚴會產生混合料水化反應和混合料強度不足等一系列缺陷,影響混凝土構件的強度。 三是混凝土澆筑和振搗問題,澆筑高程過高會直接引起混凝土離析,澆筑過程時間過長會形成施工縫;混凝土的振搗強度、時間、方式都會對構件的強度有直接影響, 并且可能會由于振搗方式不正確最終形成蜂窩麻面以及深層氣泡等一系列問題, 最終影響混凝土構件在房屋建筑中的功能。
3.混凝土養護工藝的問題,一是房屋建筑施工單位為了節約施工時間和降低技術要求, 對于混凝土構件的保護和支撐采用忽視和降低要求的辦法,例如:鋼筋結構下面沒有放置預制墊塊,導致鋼筋結構出現走形和扭曲。 二是澆筑后將鋼筋骨架向上提,導致鋼筋骨架或鋼筋網出現走位和變形。 三是在混凝土構件澆筑幾天后就做到早期負重,出現混凝土構件的裂縫和變形。 四是混凝土構件后期的養護沒有做好保溫和保濕,出現表面蜂窩和麻面,以及內部的強度不足。
二.關于混凝土裂縫原因分析
1.混凝土本身的影響,水泥水化熱過高,混凝土在澆筑振搗以后,水泥水化過程中產生一定的熱量,水化熱聚在結構內部不易散失,引起急劇升溫,在建筑工程中一般為20℃一3O℃。由于結構物在一個自然散熱條件中,實際混凝土內部的最高溫度多數發生在混凝土澆筑的最初3d~5d。隨著混凝土齡期的增長,彈性模量的增高,對混凝土內部降溫收縮的約束也就愈來愈大,以致產生很大的拉應力,當混凝土的抗拉強度不足以抵抗這種應力時,開始出現溫度裂縫。
2.混凝土的收縮變形,實際所需拌合水比水泥水化所需的水要多得多。拌合水中只有約20%的水是水泥水化所必須的,其余的都要被蒸發掉。水分蒸發之后,引起混凝土收縮,當收縮受到約束時,則產生收縮應力,當收縮應力大于當時混凝土的抗拉應力時,則裂縫隨之產生。
3.施工方面的因素,違章施工、不當施工造成混凝土裂縫。夏季施工時由于運輸車交通不暢耽擱時間,在泵車出料時混凝土的經時坍損較大,混凝土的和易性和流動性較差,現場工人人為加水,造成混凝土強度的降低,加水部分的混凝土水灰比和強度與原配合比的混凝土不同造成凝縮裂縫和干縮裂縫。另外,不正確的振搗方式會造成混凝土分層離析、表面浮漿而使混凝土面層開裂,或造成混凝土砂漿大量向低處流淌致使混凝土產生不均勻沉降收縮而在結構厚薄交界處出現裂縫。現場養護不當是造成混凝土收縮開裂最主要的原因。
4.環境氣候的因素,外界氣溫越高,混凝土的澆筑溫度也越高。如果外界溫度下降,會增加混凝土的降溫幅度,特別是在外界溫度驟降時,會增加外層混凝土與內部混凝土的溫差,這時對混凝土抗裂極為不利。
三、關于混凝土裂縫預防和處理方法
1.預防措施,一是嚴格控制混凝土施工配合比,對于商品混凝土的塌落度應加強檢查。二是在樓板澆搗過程中派專人護筋,避免踩下負筋的現象發生。三是混凝土澆筑前先將基層和模板澆水濕透,澆筑完畢后應采取有效的養護措施,并滿足以下要求:應在澆筑完畢后12h以內對混凝土加以覆蓋并保濕養護,混凝土澆水養護時間,對采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土不得少于7d,對摻用緩凝型外加劑或有抗滲要求的混凝土不得少于14d;澆水次數應能保持混凝土處于濕潤狀態;采用塑料布覆蓋養護的混凝土,其敞露的全部表面應覆蓋嚴密并應保持塑料布內有凝結水。四是在一定的時間內保持空置房間內的相對濕度與室外相對濕度基本一致并不宜低于85%,這一要求可采用經常開窗的方法得以實現,有條件的地方定期灑水增加濕度則效果更好。五是混凝土強度達到1.2N/m前,不得在其上踩踏或堆放材料、安裝模板及支架,以免由于振動等原因產生裂縫。
2.混凝土裂縫的修補方法
(1)表面修補法,主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料,在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂,通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
(2)灌漿、嵌逢封堵法,主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補,它是利用壓力設備將膠結材料壓人混凝土的裂縫中,膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。嵌縫法通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達到封閉裂縫的目的。
(3)結構加固法,當裂縫影響到混凝土結構的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土結構的截面面積,在構件的角部外包型鋼,采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。
(4) 混凝土置換法,該法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法。先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
(5)電化學防護法,利用施加電場在介質中的電化學作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態。鈍化鋼筋,以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用且有效的三種方法,其優點是受環境因素的影響較小,適用于鋼筋、混凝土的長期防腐,既可用于已裂結構也可用于新建結構。
房屋建筑工程混凝土施工問題是建筑施工的常態,同行對此既不要過分關注,也不能聽之任之,應該采用科學的態度和客觀的方法,利用技術的手段對房屋建筑工程混凝土施工問題進行分析,在結合實際和根據設計的同時,解決房屋建筑工程中相關的問題,切實將房屋建筑工程建設好,確保建筑行業在城市發展和社會進步中的龍頭和領軍的作用。
參考文獻:
[1]王鳳亮.房屋建筑工程中地基處理施工技術的探討 [J].現代裝飾.2011(02)。
[2]廖根衛.混凝土結構裂縫成因分析與處理[J].廣東水利水電,2009,(3)。
關鍵詞:農居,抗震,加固,抗震設計
Abstract: this article through to our country rural dwellings aseismatic fortify the investigation and analysis, this paper summarizes the existing in our country rural dwellings in seismic problems and the insufficiency, then to our country rural existing houses seismic strengthening measures and new rural dwellings in seismic design of the method is discussed, in order to improve the rural residence for the seismic performance for reference.
Keywords: rural dwellings in earthquake, reinforcement, seismic design
中圖分類號:TU973+.31文獻標識碼:A 文章編號
1 我國農村民居抗震設防現狀
近年來,由于汶川和玉樹地震給農村居民帶來的巨大損失,農村民居的抗震設防情況逐漸引起了相關部門的重視,為了減輕地震對村鎮房屋的破壞,減少人員傷亡和經濟損失,住房和城鄉建設部于2008年并實行了《鎮(鄉)村建筑抗震技術規程》[1],除此之外,各地的建設部門和相關單位也都對農村的民居抗震設防情況進行了實地的調查和分析,調查結果表明,全國沒有考慮抗震設防的農村民居至少達到了70%以上,由此可見,我國農村民居的抗震設防情況形式十分嚴峻,因此,為了避免地震襲來時給農村居民造成巨大的生命財產損失,提高農村民居的抗震設防水平迫在眉睫。
2 我國農村房屋建筑抗震存在的問題分析
在農村建造房屋時,由于沒有相關部門的監督,居民往往根據自己的意愿選擇建房的地點和結構形式,房屋抗震設防水平嚴重不足,經分析,農村民居在抗震設防方面主要存在以下幾個方面[2][3]:
(1)建房場地選擇不合理
在我國,尤其是山區,農村居民的房屋往往建在山上或地形變化劇烈的地方,而這些地形對地震作用往往具有放大作用,使地震的破壞力加強,因此,在選擇建房地址時,要充分考慮選址的抗震作用。
(1)基礎、地基處理不足
幾次國內外大地震都證明,地基基礎是建筑物抗震中的關鍵,建在土壤地質條件好的農居,損壞程度相對較小,而農村居民在房屋選址時,片面地追求舒適和便利,從不考慮或很少考慮地基基礎抗震性能,建于軟弱地基上的房屋不在少數,而且房屋地基的抗震處理也明顯不夠完善,大多農居未采取加強地基整體性的措施或選擇整體性能好的基礎形式,這些都給房屋的抗震性能埋下隱患,地震一旦發生,其破壞力將遠遠超過地基基礎的承載能力,造成房屋的嚴重破壞。
(2)房屋結構布局不合理
農村房屋一般都是由屋主根據自己的主管意愿自行設計和建造,房屋建筑的平、立面布置極不規則,普遍存在開間過大、層高偏高、門窗尺寸過寬等現象,這些就造成房屋建筑的剛度偏心較多,在地震作用下容易造成房屋扭曲引起應急集中,而且在平面凹凸引起的應力集中部位也未采取可以減輕裂縫的構造措施,極易導致地震災害。
(3)結構體系有缺陷
農村房屋多為縱墻或橫墻承重,然而由于連接構造措施不當,缺少抗震所需的構造措施―圈梁和構造柱,地震襲來時,不能有效的傳遞荷載。調研中發現,不少房屋尤其是老舊房屋構造措施不足甚至根本沒有圈梁和構造柱,在新建的房屋中,雖然有不少的農戶已經知道增設圈梁和構造柱,但對圈梁和構造柱的具體尺寸和鋼筋用量要求不明確,造成部分圈梁和構造柱配筋過少而在地震作用時不能發揮作用。
在調查中還發現,農村民居還存在屋頂過重以及房屋承重墻隨意預留通道的問題。屋頂過重,在地震作用下墻體承受的剪力較大,影響房屋的整體抗震性能;當承重墻體上有通道,在地震時墻體容易產生斜裂縫、“八字”形裂縫、“X”形裂縫和垂直裂縫等,進一步削弱墻體的抗震性能。
(4)材料強度不能保證
農村房屋主要為土坯房屋、木結構房屋、石結構房屋、磚土混合承重房屋等砌體結構房屋,材料質量和強度都無法得到保證。例如,由于經濟原因,農村采用砌體結構房屋時,起粘結作用的水泥砂漿中水泥的用量非常少,砂漿的強度非常低,用手一捏就“酥”了,加上房屋缺少必要的抗震構造措施,竣工后的房屋抗震性能著實讓人擔憂。
3 現有農村房屋抗震性能加固措施
地震設防烈度高于6度的地區,已建民居若不滿足抗震設防要求,可通過加固措施提高已建房屋的抗震防災能力,減輕地震災害。加固后房屋的抗震設防應達到目標是:當遭遇到本地區抗震設防烈度的地震作用時,房屋墻體不致倒塌,不會發生危及生命的嚴重破壞。對已建房屋結構的加固措施主要集中在以下幾個方面[3][4]:
1)缺乏圈梁和構造柱等構造措施的房屋應加設相應構造措施,保證增加的圈梁和構造柱連接處牢固構成閉合系統;新增構造措施要與墻體可靠連接。墻面有較明顯凸凹或開裂嚴重的承重墻體應采用鋼絲網砂漿面層加固。對于土墻房屋,應在墻壁內外兩面都掛鐵絲網,再用石灰漿或草泥漿抹面保護,增加墻體的整體性和抗震強度,同時,避免風雨侵蝕墻體。
2)采用預制板作為房屋屋蓋且預制板間缺乏可靠連接的房屋應在內墻根部(頂部)錨設角鋼增加預制板的搭接長度或在預制板頂增澆疊合層等方式進行加固,使樓板具有一定的柔性,增強其抗震效果。
3)農村民居承重墻上的通道具有較大的安全隱患,最經濟有效的辦法是封堵通道,使墻體在地震時不易出現應力集中現象,以增加房屋本身的力學特性和抗震性能。
4)墻體開裂的農村民居應及時維修,對于過于破舊而不能維修的民居,應全部拆除或局部拆除重新翻建,使其達到當地的抗震設防要求和抗震設防水準。
4 農村新建房屋的抗震設計
新建房屋要滿足我國建筑規范要求的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設防要求[5],應考慮以下幾點要求[6]:
(1)房屋選址應慎重
選擇建房場地之前,應咨相關單位及專業的技術人員,充分了解當地的地震地質情況,千萬不可盲目行事。房屋應建在地勢平坦開闊,土質堅硬、土層密實、均勻穩定的有利地段,盡量遠離軟弱土層、可液化砂層、河岸、陡坡、松軟場地等區域;土質差異大的地方也不宜建房,地震時土質與石質地段的交接處容易造成嚴重破壞;同時應避開不穩定的斜坡、陡崖以及活動的地質斷層。如果受地域條件的限制,無法避開這些不利條件時,一定要根據不同的地質條件做好地基處理,確保基礎的整體性和承載能力。
(2)房屋布局要合理
房屋布局要緊湊,結構布置要合理。新建房屋時, 房屋結構布置一是要規整,避免平面上凹凸曲折、立面上高低錯落。墻體布置要合理,房屋開間不宜過大,首先應采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系,縱橫墻應具有合理的剛度和強度,同一結構單元不應采用 “混雜”的結構類型,應采用相同的結構類型,非承重墻建議使用輕質墻體,不宜使用磚砌體砌筑,對墻體薄弱的地方應采取相應構造措施來提高其抗震能力,墻體布置應滿足地震作用有合理的傳遞途徑。
承重墻盡量少開通道,窗戶設置比例要合理,房屋的高度比不宜過大。房屋不要建得太高,應盡可能的降低房屋重心,屋頂要輕,屋蓋宜采用輕型三角木屋架或鋼筋混凝土現澆,避免使用預制板屋蓋。懸挑陽臺和雨篷的懸挑長度不宜過長,同時要與房屋主體牢固連接,避免地震時局部倒塌現象。
(3)結構體系設計
新建房屋應設置合理的鋼筋混凝土圈梁和構造柱等構造措施,這是房屋保證“大震不倒”的根本。圈梁能使縱墻、橫墻及樓蓋或屋蓋連成一體,增強房屋的整體性,能箍住樓蓋或屋蓋,增強其整體剛度;能提高墻體抗彎剛度和約束墻面裂縫開展;能減少墻體的豎向自由長度,增加墻體的穩定性;抵抗由于地震或其他原因引起的不均勻沉降對房屋的破壞作用。
當墻體局部尺寸不滿足要求時,可用加設構造柱的方式來滿足。設置構造柱是唐山大地震后總結出來的非常有效的抗震措施。鋼筋混凝土構造柱可以加強房屋抵抗豎向地震力作用的能力,可以加強縱墻和橫墻的連接,增強房屋的整體性,特別是把設置在墻體內的圈梁和構造柱連接成一個空間框架,對縱墻和橫端起到約束作用。在墻體達到強度極限后,破碎的墻體因為有圈梁和構造柱的約束而防止碎塊散落,從而支撐樓蓋或屋蓋不致倒塌。鋼筋混凝土構造柱在很大程度提高了磚砌房屋的抗倒塌性能,使端體材料從脆性向延性過渡。只有加設足夠的圈梁和構造柱后,地震來襲時才能保證滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的要求。
5 結語
經過數次地震對我國農村造成嚴重破壞的教訓,加強農村民居抗震性能已經迫在眉睫,政府和和相關部門應該加強監督和指導,及時加固抗震性能不足的房屋建筑,新建房屋時一定要將工程質量放在首位,嚴格按照施工規范,建筑標準和施工細則的要求進行設計和施工,切實地提高農村民居的抗震能力,確保廣大人民群眾的生命財產安全。
參考文獻
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[2] 孫潔,尹宗軍. 安徽省農村房屋抗震性能調查及分析[J].山西建筑,2010,33(22):58-59.
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關鍵詞:房屋建筑;混凝土裂縫;原因分析;預防措施
中圖分類號:TU75 文獻標識碼:A
在時下的房屋建筑混凝土施工中,混凝土產生的裂縫是建設工程施工中常見的質量通病,如何消除質量通病,確保工程結構優良,是目前所有施工人員所要重視的技術問題。如何應對這些問題,文章將對其一一闡述。
1房屋建筑混凝土裂縫原因分析
根據筆者多年來在房屋建筑混凝土施工中的一些經驗,首先談一下產生裂縫的原因。
1.1軟土地基。比如說窗臺墻水平裂縫主要是由于沉降單元上部受到阻力,使窗間墻地基不均勻沉降造成的。現在的房屋建筑地基都是向地下深挖若干米后修建的,在一定程度上會發生地基的沉降。當地基發生沉降后,墻體就會承受較大的剪切力,這時候墻體裂縫一般發生在縱墻的兩端,尤受到較大的水平剪力而發生上下位置的水平裂縫而產生。豎向裂縫一般發生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處,裂縫呈現上寬下窄的特點。
1.2荷載大出現的裂縫。這些年來,筆者統計分析,出現這種的裂縫,一般多出現在構件的受拉區域、受剪區域或振動嚴重等地方。它產生的主要原因是結構設計、施工錯誤等。我們知道,鋼筋混凝土結構是由混凝土和鋼筋共同承擔極限狀態的承載力,結構設計師需根據地基情況,靜、動荷載,環境因素、結構耐久性等控制荷載裂縫。
1.3材料差出現的質量裂縫。一般來說材料選用不當的常見因素有,水泥過期或品種選用不當;混凝土配比不合理;水泥、骨料含有過量有害物質;水泥水化熱過高;外加劑使用不當等。其中骨料含有過量雜質最為普遍,砂、石含泥量大將降低水泥石與骨料的粘結強度,導致早期裂縫,且易發展為貫通性有害裂縫。
1.4干縮出現的裂縫。目前出現這樣的裂縫問題比較多,主要原因是混凝土由于流動性、和易性的要求,使得坍落度增加、水灰比增大、水泥標號提高、水泥用量增加、骨料粒徑減小、外加劑增多等因素的變化,導致混凝土的收縮及水化熱作用多比以往的低流動性混凝土大幅增加。
1.5施工工藝出現的問題。多年來筆者根據現場施工的觀察發現有幾個問題:第一個是混凝土立模和振搗方面存在不足,部分構件存在蜂窩麻面;第二個是混凝土的養護不足,這樣就會直接影響混凝土的抗裂能力;第三是拆模時間,過早拆模以及在混凝土構件上過早從事后續工序,對混凝土強度的發展都有一定影響,最終導致裂縫的產生。
1.6趕工期造成的裂縫。這主要體現在混凝土低于規范允許的強度下,甚至在澆筑完的混凝土剛終凝后,就將成噸重鋼管、鋼筋、模板或紅磚吊上去壓在板上,材料重壓和人員的踩踏,使板面混凝土內部膠結凝固受損,這也導致混凝土的大面積裂縫出現。
2房屋建筑混凝土裂縫預防措施
上文闡述了房屋建筑混凝土裂縫出現的諸多原因,下面筆者重點論述其預防措施。
根據以往經驗,筆者首先一般會采取混凝土的表面處理法,這包括表面涂抹和表面貼補法。具體來說就是:表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發絲和不漏水的縫,不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。而表面貼補法適用于大面積漏水裂縫的防滲堵漏。
其次,再根據裂縫實際情況采用修補材料填充法來處理,但也有區別。一般用來修補較寬的裂縫(〉0.3mm),作業簡單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物,用灌漿法很難達到效果的裂縫、以及小規模裂縫的簡易處理可采取開V型槽,然后作填充處理。
再有就是采用結構加固法。這種方法適用于對結構整體性、承載能力有較大影響的深進及貫穿性裂縫的加固處理。常用的方法有以下幾種:加大混凝土結構的截面面積、在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。
除了上面幾種辦法之外,我們具體可以采用以下幾個措施來預防裂縫的出現:
2.1做好地基的勘察。由于地基的情況多種多樣,我們在實際施工前要做好地基勘察工作,根據勘察結果確定地基的軟弱部位,重點進行處理,如采取加固措施等,增強地基的承載力,再進行地基施工。或者根據地基的情況,分別采取不同的地基形式。
2.2做好設計中的"抗"與"放"。這里所說的"抗"與"放"實際上是兩種狀態。而"抗"實際上是處于約束狀態下的結構,沒有足夠的變形余地時,為防止裂縫所采取的有力措施,而所謂的"放"是結構完全處于自由變形無約束狀態下,有足夠變形余地時所采取的措施。我們的設計人員應靈活地運用兩者的結合設計原則,來選擇結構方案。
2.3嚴控水泥溫度。在實際施工中,我們盡量選用低熱或中熱水泥,或是減少水泥用量,將水泥用量盡量控制在450kg/立方米以下。再有就是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。如若在高溫季節澆筑時可以采用搭設遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升,降低澆筑混凝土的溫度。
2.4控制原材料質量。在條件許可情況下,筆者建議應優先選用收縮性小的或具有微膨脹性的水泥。骨料在大體積混凝土中所占比例一般為混凝土絕對體積的80%-83%,應選擇線膨脹系數小、巖石彈模較低、表面清潔無弱包裹層、級配良好的骨料。砂除滿足骨料規范要求外,應適當放寬石粉或細粉含量,砂子中石粉比例一般在15%-18%之間為宜。粉煤灰只要細度與水泥顆粒相當,燒失量小,含硫量和含堿量低,需水量比小,均可摻用在混凝土中使用。
2.5做好施工方案規劃工作。在施工中應確定一定澆筑量、施工縫間距、位置及構造、澆筑時間、運輸及振搗等。除控制一次澆筑厚度外,分層位置即水平施工縫留設位置也應加以注意,一般來說,因盡量留在變截面處,或遠離受拉鋼筋部位而設在砼的受壓區,確定澆筑時間的原則應盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。
2.6做好工程竣工驗收。在房屋工程項目施工中,如某些部位已完成,而其他部位還正在施工,如果對已完成部位或成品,不采取妥善的措施加以保護,就會造成損傷,影響工程質量。
結語
房屋建筑混凝土結構中出現裂縫是很普遍存在的一種現象,它的出現不僅會降低房屋的抗滲能力,影響房屋的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響房屋的承載能力,因此要對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待,采用合理的方法進行處理,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展。因此,要求施工單位在編制施工組織設計時,要根據實際施工條件,將各種情況考慮周全,嚴格按照國家有關規范、技術標準進行設計施工,把裂縫的數量和危害壓縮到最小范圍內。
參考文獻
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