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房建砌体结构的加固施工研究.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 24 日 作者简介:吴剑(1983),男,汉族,湖南湘乡人,本科,桂林市睿涛房地产开发有限公司,工程师,研究方向为土木工程。-166-房建砌体结构的加固施工研究 吴 剑1 谢美兰2 1.桂林市睿涛房地产开发有限公司,广西 桂林 541000 2.广西众泰建设工程发展有限公司,广西 桂林 541000 摘要:摘要:房建砌体结构以其广泛的材料来源、较低的造价和强大的耐火性等特点备受青睐。然而其在地震中易受损的缺陷使加固施工显得尤为关键。房建砌体结构的加固原则主要包括强化构件抗震性能和综合抗震设计,技术手段涵盖直接加固横截面、无粘结外包
2、型钢加固、利用预应力撑杆等方式。这些加固技术在实践中取得显著效果,为提升砌体结构的整体抗震性能提供了有效的解决途径。关键词:关键词:房建;砌体结构;加固施工 中图分类号:中图分类号:TU7 0 引言 房建砌体结构因其石砌体、砖砌体等天然材料的广泛应用而成为建筑领域的热门选择。但是在抗震方面存在的脆弱性成为其发展的制约因素。本文通过深入分析房建砌体结构的特点、加固原则和多样化的加固方式,旨在为提升其在地震等自然灾害中的安全性提供深入见解。1 房建砌体结构的特点 房建砌体结构具有独特的特点,凝结了其在建筑领域的广泛应用和历史沉淀。砌体结构的优点在于其材料的广泛来源。由石砌体、砌块砌体和砖砌体构成,
3、这些天然存在的材料不仅分布广泛,而且可以就地取材,使得建筑过程更为灵活和经济。这体现了砌体结构的环保特质,同时水泥、钢筋、木料等辅助材料的价格相对较低,节省了建筑成本。同时房建砌体结构也表现出卓越的耐久性和耐火性。由于选用坚硬的石砌体和砖砌体,这些建筑能够长时间暴露在空气中而不受腐蚀,具有出色的稳定性。这种特性在历史悠久的建筑中得到充分体现,如中国的万里长城。并且坚硬的材料赋予了砌体结构极佳的隔热效果,增强了其在各种气候条件下的适应性。然而砌体结构也不乏挑战和局限性。首要的是其自重过大,墙柱截面较大,导致结构的强度较低。此外施工劳动量庞大,需要大量的手工操作,降低了施工效率。在地震高发地区,砌
4、体结构的抗震性能相对较差,尤其是无筋砌体或低烈度地区,可能导致房屋倒塌。因此对房建的砌体结构进行加固十分必要。2 房建砌体结构的加固原则 2.1 强化构件抗震性能 房建砌体结构,尤其是以砖块砌体为主的结构,在地震冲击下往往表现出抗压强度较高但抗拉和抗剪能力相对薄弱的特点。这一现象是由于砌体结构本身的材料和施工特性所决定的。在实际地震中,砖块砌体的抗压表现可能满足要求,但抗拉和抗剪却成为薄弱环节,为确保整体建筑在地震中的安全性,迫切需要重点关注并强化构件的抗震性能。实践验证表明,砖块砌体结构在地震作用下,其抗压强度仅相当于抗拉和抗剪的 10%。这差异源于砖块材料自身的性质,其结构在垂直压力下表现
5、较强的强度,但在水平和剪切方向上的性能相对较差。因此加固房建砌体结构的关键在于有针对性地加强构件的抗拉和抗剪能力。在具体实施加固措施时,可采用一系列方法,包括引入高强度材料、配置受力钢筋、增加连接密度等手段,以强化构件的抗震性能。特别是在构件的关键部位,如梁柱连接处、墙体受力点,需精确施加加固,确保构件在地震时能够有效分担和抵御外力冲击。2.2 综合抗震设计 在砌体结构的加固过程中,我们不得不面对的一个重要问题是局部突变和质量分布不均匀的挑战。这中国科技期刊数据库 工业 A-167-些问题在砌体结构中较为普遍,而其解决方案的关键在于综合抗震设计。综合抗震设计要求我们不仅关注构件单一的抗震性能提
6、升,更要考虑整体结构在地震中的响应,确保加固后的房屋在不同部位有机衔接,达到整体稳定性。考虑到砌体结构容易发生局部的刚性突变或质量分布不均匀的问题,综合抗震设计首先需要对结构进行全面的勘测和分析。了解结构的薄弱环节和受力集中区域,找出可能发生突变的位置,对结构的整体性能进行评估。这样的全面分析为后续的加固方案提供了有效的依据。而在制定加固方案时,综合抗震设计注重不同部位的有机衔接。这要求加固方案既要针对局部问题有针对性地进行设计,又要考虑整体结构的一致性。通过在突变或集中质量区域引入合适的加固措施,如设置增大横截面的柱子或加固墙体,使得结构在受力时能够更加均匀地传递和分散力量。3 房建砌体结构
7、的加固方式 3.1 直接加固横截面 直接加固横截面是一种有效的房建砌体结构加固方式,通过增大砌体结构的横截面,特别是采用闭合箍筋等手段,旨在提升其抗震性能。这种加固方式的显著优势在于其操作简单且具备较强的实践可行性,同时在工程实践中积累了成熟的施工工艺,使其成为广泛应用的技术手段。通过增大砌体结构的横截面,可以有效增加其承载能力。砌体结构的特点在于其承重能力和抗压能力较强,但抗拉和抗剪能力相对较低。在地震发生时,砌体结构往往面临抗拉和抗剪能力的不足,因此采用闭合箍筋等方式加固,可以显著提高房建砌体的整体抗震性能。箍筋的运用能够有效地增加结构的延性,从而更好地应对地震引起的水平荷载。其次直接加固
8、横截面的方式具备较强的适应性。由于该方式的施工工艺相对简单,不需要复杂的技术设备,适用于各类砌体结构的加固需求。不仅如此,该方式的实践应用积累了丰富的经验,使得在各种环境条件下都能够取得较好的加固效果。3.2 无粘结外包型钢加固 无粘结外包型钢加固是一种传统而有效的房建砌体结构加固方式,通过在受荷载砖柱周围粘贴角钢,再通过缀板和角钢的焊接,最终刷上水泥砂浆,实现受力均衡。尽管造价较高,但其在降低施工量和提高结构整体抗震性能方面具有显著优势。无粘结外包型钢加固通过在受荷载砖柱周围粘贴角钢,形成受力均衡的结构体系。角钢作为一种优质材料,能够有效增强砌体结构的整体稳定性,特别是在地震发生时,通过焊接
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