史保濤吳 琛陳 果張繼丁
(1.重慶市建筑科學(xué)研究院,重慶400016;2.重慶正朗古建筑維護(hù)有限公司,重慶400042)
建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)對(duì)于建筑工程全過(guò)程管理具有十分重要的實(shí)際意義。建筑工程結(jié)構(gòu)要想保證使用壽命內(nèi)的安全性、可靠性,就必須進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)管理工作。建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)是建筑工程結(jié)構(gòu)發(fā)展的關(guān)鍵,而且它在實(shí)際的工程結(jié)構(gòu)壽命方面的影響巨大。
目前由于技術(shù)和資金原因,一些老舊建筑得不到應(yīng)有的檢測(cè)和加固,致使建筑出現(xiàn)不同程度的質(zhì)量問(wèn)題,嚴(yán)重影響人們的日常生活。因此,加快對(duì)老舊建筑進(jìn)行改造不僅能提高居民生活質(zhì)量,而且能減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,提高建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前存在不少房屋使用年限已經(jīng)超過(guò)了設(shè)計(jì)預(yù)期使用年限,再加上外部不可抗力等自然因素和人們活動(dòng)的影響,這些建筑的安全性已經(jīng)大不如前。如果對(duì)建筑進(jìn)行拆除,新建筑建設(shè)緩慢,同時(shí)耗資巨大。因此對(duì)建筑進(jìn)行加固,既能延長(zhǎng)建筑的使用年限,又能節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
地震評(píng)估是建筑結(jié)構(gòu)抗震性能和安全性的重要測(cè)試方法。主要用于從抗震和抗震兩方面對(duì)建筑結(jié)構(gòu)缺陷進(jìn)行深入診斷。主要工藝流程如下:1.綜合收集建筑物原始資料,包括原地質(zhì)勘察報(bào)告、施工設(shè)計(jì)圖紙、竣工資料、建筑質(zhì)量驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等。建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定的基本依據(jù)。當(dāng)記錄或數(shù)據(jù)不完整時(shí),需要對(duì)房屋進(jìn)行額外的測(cè)試。2.對(duì)建筑施工現(xiàn)狀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和調(diào)查,將建筑施工測(cè)量結(jié)果與前期收集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,評(píng)價(jià)建筑現(xiàn)狀與原設(shè)計(jì)、施工的符合程度,然后評(píng)價(jià)其使用和日常使用情況。建筑物的維護(hù)保養(yǎng),注意檢查非抗震質(zhì)量問(wèn)題。3.建筑結(jié)構(gòu)抗震性能分析,結(jié)合前期收集的原始資料和建筑物實(shí)測(cè)結(jié)果,采用抗震性能分析模型對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行量化,并對(duì)建筑物的抗震性能進(jìn)行定性分析。采用地震概念法計(jì)算。4.建筑結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)價(jià)與加固。通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的分析,得出了建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的評(píng)價(jià)結(jié)論。在此基礎(chǔ)上,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修加固,以提高建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性和穩(wěn)定性。
所謂經(jīng)驗(yàn)法,主要指建筑結(jié)構(gòu)鑒定人員結(jié)合以往的鑒定經(jīng)驗(yàn),根據(jù)房屋現(xiàn)狀對(duì)房屋實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析,得出更加可靠的建筑結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)果。經(jīng)驗(yàn)法屬于一種傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)鑒定法,鑒定人員通過(guò)對(duì)建筑現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)測(cè)量,經(jīng)過(guò)大量的調(diào)查與觀察,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的可靠性、安全性進(jìn)行有效的評(píng)估,保證建筑結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)果更加合理。
采用經(jīng)驗(yàn)法,能夠有效降低建筑結(jié)構(gòu)鑒定成本,主要應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的建筑,如果將其應(yīng)用到比較復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)鑒定中,會(huì)降低建筑結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性,影響建筑結(jié)構(gòu)鑒定工作的順利開(kāi)展。與先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)鑒定方法,經(jīng)驗(yàn)法的主觀性更強(qiáng),鑒定過(guò)程中易出現(xiàn)盲點(diǎn)。
概率鑒定法是一種“以局部看整體”的方法,它采用數(shù)學(xué)概率理論的方法,對(duì)建筑局部進(jìn)行取樣分析,并把結(jié)果推算到整個(gè)建筑中。該方法要求局部具有普遍性,采樣具有代表性,并且對(duì)建筑整體結(jié)構(gòu)有較深了解。概率鑒定法檢測(cè)快捷,檢測(cè)結(jié)果有一定參考性,是一種比較實(shí)用的方法。
綜合鑒定法是以經(jīng)驗(yàn)法為基礎(chǔ),配備先進(jìn)的檢測(cè)工具對(duì)建筑進(jìn)行鑒定的方法。它避免了經(jīng)驗(yàn)法存在的一些問(wèn)題和弊端,能得出比較精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果。但是這種方法操作比較復(fù)雜,需要鑒定單位制定詳細(xì)的檢測(cè)鑒定方案,再對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè),最后對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)定,得出檢測(cè)鑒定結(jié)論。這種方法標(biāo)準(zhǔn)較高,結(jié)果準(zhǔn)確,然而成本較高,適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體量較大建筑的鑒定。
目前,既有建筑的加固方法主要分為直接加固法和間接加固法。
直接加固法是從建筑物本身開(kāi)始,通過(guò)提高結(jié)構(gòu)的安全性來(lái)提高結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。常用的方法有外包配筋法、置換配筋法或組合截面配筋法。
外包鋼筋是指建筑構(gòu)件采用鋼筋混凝土或鋼筋水泥砂漿、鋼板或鋼板、纖維復(fù)合材料等加固層,與原構(gòu)件共同承受結(jié)構(gòu)變形,從而顯著提高抗震性能和變形能力。房子的原始結(jié)構(gòu)。置換混凝土加固法是指用高強(qiáng)度混凝土置換混凝土,以提高原建筑構(gòu)件的抗震性能和承載力。組合截面配筋法是上述兩種配筋方法的綜合應(yīng)用。
間接加固法是指在建筑物的原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件上增加構(gòu)件,通過(guò)補(bǔ)充原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力和承載力,提高結(jié)構(gòu)的抗震性能和變形能力的方法。常用的方法有體外預(yù)應(yīng)力加固法和附加構(gòu)件加固法。
體外預(yù)應(yīng)力筋是指通過(guò)施加體外預(yù)應(yīng)力來(lái)提高或調(diào)整原有結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的受力的間接加固方法。增加構(gòu)件的加固方法是指通過(guò)增加墻體、拉桿、支點(diǎn)等措施來(lái)提高原結(jié)構(gòu)受力的加固方法。另外,通過(guò)壓力灌漿水泥漿和環(huán)氧樹(shù)脂砂漿,可以修復(fù)建筑結(jié)構(gòu)中存在的結(jié)構(gòu)裂縫或缺陷,提高結(jié)構(gòu)的整體承載力。
綜上所述,建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造貫穿房屋的全壽命周期,由于檢測(cè)鑒定和加固技術(shù)等方面的原因,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)結(jié)合既有建筑的特點(diǎn)因地制宜靈活應(yīng)用。