砌體加固法是一種常見的建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù),主要通過增加或改變墻體的承載能力來提高其安全性。常用的加固方式包括:,,1. 增設(shè)支撐:在墻體中增設(shè)鋼筋或鋼梁等支撐結(jié)構(gòu),以分散墻體壓力,提高其整體穩(wěn)定性。,2. 填充材料:使用輕質(zhì)、高強度的填充材料(如纖維增強材料)填充墻體空隙,提高墻體的整體強度和剛度。,3. 預(yù)應(yīng)力加固:對墻體施加預(yù)應(yīng)力,使其產(chǎn)生一定的變形,從而提高墻體的穩(wěn)定性和承載能力。,4. 界面劑處理:在墻體表面涂抹界面劑,提高砂漿與墻體之間的粘結(jié)力,減少裂縫的產(chǎn)生。,,對比分析顯示,不同加固方式具有各自的優(yōu)缺點,應(yīng)根據(jù)具體工程條件和需求選擇合適的加固方法。
砌體加固方式
一、直接加固方式
(一)加大截面加固法
當(dāng)砌體承載能力不足,但砌體尚未壓裂,或僅有輕微裂縫,并且需要擴大截面面積時可采用。一般獨立磚柱、磚壁柱、窗間墻和其他承重墻承載能力不足時適用。例如在一些老舊的磚結(jié)構(gòu)建筑中,磚柱承載能力下降時就可運用此方法加固,通過增加截面提高承載能力。
(二)外部粘鋼加固法
- 原理及材料
- 是用膠粘劑把鋼板粘貼在墻體開裂部分的加固方法,常用膠粘劑以環(huán)氧樹脂為主。
- 優(yōu)點
- 施工簡便快速、現(xiàn)場工作量和濕作業(yè)少,對生產(chǎn)和生活影響小,幾乎不改變構(gòu)件外形和內(nèi)部使用空間,卻能大大提高墻體抗剪承載力和正常使用階段性能,受力較為可靠。
- 適用情況
- 適用于不允許增大原構(gòu)件截面尺寸,卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體加固。
(三)鋼筋混凝土面層加固法
- 優(yōu)點
- 施工工藝簡單、適應(yīng)性強,砌體加固后承載力有較大提高,并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗;可以較大幅度提高磚墻的承載能力、抗彎剛度及墻體延性,改變其自振頻率,改善正常使用階段的性能。
- 適用墻體類型
- 適用于原墻沒有裂縫并以剪切為主的實心磚墻、多孔(孔徑不大于15mm)空心磚墻和240mm厚的空斗磚墻。例如在一些早期建造的實心磚墻住宅,為提高抗震能力等情況可采用。在加固時可采用減小板跨或者增加梁體,最后加厚四十毫米的方法進行加固。如果房屋地基不好,可在基礎(chǔ)頂面上設(shè)置梁體部分,如果是樓板處,可選擇隔層設(shè)置圈梁體,增強房屋整體剛度、穩(wěn)定度,減輕地基不均勻沉降造成的損壞并增強抗振能力。
(四)修補和灌漿方法(夾板墻加固法)
- 方法概述
- 當(dāng)磚墻的承載力不足時,可采用水泥砂漿抹面或配有鋼筋網(wǎng)片的水泥砂漿抹面層進行加固。
- 加固原理
- 屬于復(fù)合截面加固法的一種,通過抹面或加鋼筋網(wǎng)片抹面來提高墻體的承載能力等性能。
二、間接加固方式
(一)外加砼柱加固法
- 連接要求
- 在墻體交接處外加現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)造柱加固,砼柱應(yīng)與圈梁、拉桿連成整體、或現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋連接,外加柱必須有相應(yīng)的基礎(chǔ)。
- 作用效果
- 設(shè)置構(gòu)造柱可增加屋子的剛度,防止房屋倒塌。構(gòu)造柱設(shè)置時要保障和墻體更加貼合,例如在外墻的承重四角,錯層以及較大的洞口兩側(cè)和大房子里面墻體的交接處等位置設(shè)置構(gòu)造柱可有效加強房屋整體性。
(二)預(yù)應(yīng)力加固法
- 原理
- 采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿(分水平拉桿、下?lián)问嚼瓧U和組合式拉桿或撐桿)對結(jié)構(gòu)進行加固。預(yù)應(yīng)力能夠減少或減緩后加桿件的應(yīng)力滯后現(xiàn)象,使后加桿件有效地參加工作。預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的負(fù)彎矩可以減少部分荷載彎矩,減少墻體的外傾量,縮小墻體的裂縫寬度,甚至可以完全閉合墻體中的裂縫。
- 適用情況
- 適用于處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)的砌體結(jié)構(gòu)的加固,能較大幅度地提高砌體柱的承載能力,且加固效果可靠。
(三)增設(shè)墻體/拆砌式增設(shè)加固方法
- 增設(shè)墻體
- 在滿足使用用途的前提下,當(dāng)原有結(jié)構(gòu)承載力達不到要求時,可考慮增添加砌墻體來支撐。如果用于提高抗震性能,其數(shù)量由抗震橫墻面積率計算確定。墻體厚度應(yīng)不小于240mm,墻下面做基礎(chǔ),墻頂要用細(xì)石混凝土與大梁頂緊,并與原縱墻妥善拉結(jié)。
- 拆砌式增設(shè)
- 對強度過低的原墻體可拆除重砌,或增設(shè)抗震墻。比如在一些老舊砌體房屋改造中,若部分墻體強度過低影響整體結(jié)構(gòu)安全時,可采用這種方式進行加固。
(四)輔助結(jié)構(gòu)加固法
- 特點
- 是一種體外加固方法,避免拆除工作,施工簡單,結(jié)構(gòu)自重增加較小,能夠大幅度提高結(jié)構(gòu)承載能力,但一般占用空間較大,連接構(gòu)造比較復(fù)雜。
- 適用構(gòu)件
- 適用于原有構(gòu)件損傷嚴(yán)重,又需要大幅度提高承載力和剛度的構(gòu)件的加固,也可用于地基基礎(chǔ)的加固。
砌體加固法對比分析
老舊磚房加固案例研究
預(yù)應(yīng)力加固法應(yīng)用范圍
砌體加固成本效益評估