房屋加固設計方案范文
時間：2023-07-13 17:32:42
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篇1
為響應國家關于“礦山復綠”的文件精神及相關政策，減少城市空氣中PM2.5（細顆粒物）的提升，武漢市政府對城市周邊54座破損山體進行“一山一策”的修復措施，并加快通過了關于《武漢市破損山體生態修復的意見》，要求在5年逐步實施。而武漢市東湖生態旅游風景區的鼓架山和長山則被列入2014年度的修復計劃。
近年來，由于鼓架山和長山長時間無序的開山采礦，多處山體形成大塊裸露石壁，礦坑殘垣隨處可見，植被損毀殆盡。其結果嚴重影響著鼓架山、長山作為花山生態新城與主城區連接紐帶的生態功能的發揮，更直接影響著東湖生態旅游區整體景觀效果的體現與提升，因此亟需對整個山體進行綠化修復和生態改造。
2項目概況
鼓架山、長山位于武漢市東湖生態旅游風景區的東北部，行政隸屬鼓架村。鼓架山位于長山東邊約680m，其東緊鄰嚴西湖，北臨近花山大道。長山西距青王路直線距離約1.6km，北緊鄰花山大道且距嚴西湖直線距離約470m。鼓架山及長山地處花山生態新城與主城區過渡地帶，具有生態、景觀雙重地位。
鼓架山、長山山體破損治理區大多是裸露的巖石面，傾角在50°～70°，裸露高度最高約50m左右，巖石風化厚度在20cm以內，幾乎不存在綠化改造可利用的土壤有效厚度。
根據治理區周邊區域土壤的經驗數據以及現存植被種類判斷，本地區的土壤呈微酸性，pH值介于6.5～7.5之間，適合武漢市大部分植物生長。
治理區表面巖石裸露，無植被存在。山體周邊植被分布有次生林，雜灌、雜草等。其中山頂主要為馬尾松，山腰為濕地松，且零星分布有樟樹、泡桐、構樹等，山腳有?草及爬藤類植物。鼓架山及長山礦山地質環境治理工程為山體修復工程，綠化改造總實施面積209998m2，長山綠化改造總實施面積54407m2，鼓架山綠化改造總實施面積155591m2。
3生態修復設計方案
3.1設計原則
3.1.1節約高效原則
重點考慮山體穩固、綠化覆土、樹種選擇以及后期人工管護和成活率等方面的因素，減少不必要的開支。
3.1.2適地適樹原則
一方面考慮到樹種的適應性，盡量選擇本土樹種，保證成活率。另一方面考慮到巖石陡壁的生境特點，針對特定部位選擇噴混植生、開槽覆土等特殊化處理方式。
3.1.3景觀、生態兼顧原則
考慮近、遠期的生態實施效果，特別是對于能形成景觀視線的鼓架山西北面以及部分場地平整、視線開闊的區域應當進行景觀化處理。
3.2設計思路
本著“先固山，后復綠”的設計順序，結合國內外不同區域修復山體的設計方法，通過對現場實地的勘察，本案提出“平立面結合治理法”的設計思路。
考慮到該山體周邊有村莊及建設用地，設計中應當保留。根據測量計算，確定山體破損平面的范圍和距離，通過設計之前多次詳細查勘現場，從安全、美觀、生態多方面綜合考慮，并進行多視角的立面繪制，進行比較分析，因地制宜地采取局部破損崖體，較高處采用上部人工爆破建造種植平臺，下部堆土蓄坡種植植物的綜合治理方法對山體破損面進行最大限度的美化遮擋和生態恢復[1]。
3.3修復方案
本次修復方案主要分為土石方工程和綠化修復工程兩部分。
3.3.1土石方工程
具體劃分為對現有山體進行安全排險、地形整理以及邊坡覆土。設計上，首先通過現場的勘察，在平面上將破損區域進行劃分，同時通過儀器測量繪制出不同的斷面形式，根據各種斷面采用削方、填方、平整等不同的技術手段，形成安全穩定的山體。
（1）山體排險。由于鼓架山及長山長時間的開山采石，造成多處開挖面山體陡峭，巖石破碎松動，必須采用人工爆破的方式將松動的浮石和巖渣清除干凈。同時對高陡巖質邊坡坡體后緣的強風化層、殘坡積層及邊坡中部出露中微風化巖體按1∶1（45°）削方，已減緩坡度，消除崩塌滑坡產生的可能，使其與周圍自然景觀相協調。
（2）地形整理。清運山體表面有機物、風化松動的巖石，并對坡面轉角處及坡頂的棱角進行修整，確保坡面基本平整圓滑，以利于覆綠，一般按照1∶1進行修坡，對于巖性較好的逆向坡，坡率可采用1∶0.5～1∶0.8。對于破損邊坡斷面基底及洼地，應該采用土質或石質進行填方，邊坡基底需保證1∶1.5～1∶1.75的坡度，以保證邊坡穩定。洼地應該進行填平，使之與周邊環境相協調。
（3）山體覆土。在土石方工程基礎上進行，根據土石方工程處理后形成的山體坡面基礎，設計對種植區覆土20～45cm，滿足植物生長需求，對場地內的現有用地進行平整，滿足用地排水。
3.3.2綠化修復工程
在土石方工程基礎上進行，根據土石方工程處理后形成的山體坡面基礎，綠化改造方式分為噴混植生、坡面植草和覆土植樹3種種植方式。
（1）噴混植生。削方區經過工程治理仍然呈現1∶1的陡坡，且坡面全部為裸露巖石，無法在其上覆土，喬灌木無法正常生長。因此針對削方區石壁陡峭的特點采用噴混植生的方式進行山體復綠。此類改造面積共49379m2，其中長山28988m2，鼓架山20391m2。
噴混植生是利用客土摻混黏合劑和錨桿加固鐵絲網技術，通過特制噴混機械將土壤、肥料、有機質、保水材料、植物種子等混合干料加水后噴射到巖面上，形成大于10cm厚度的具有連續空隙的植生層，種子可在空隙中生根、發芽、生長[2]。一般客土摻混黏合劑的基質層為優質客土55%，0.3～0.5mm，砂10%，水泥3.5～8%，泥炭土20%，木纖維6%。植生層為粘土30～40%、泥炭土50～60%、植物纖維2%，有機肥5%、保水劑0.8‰～1‰、粘合劑1‰～1.5‰、復合肥2%。此種方式對于坡度在30°以上的巖質邊坡能夠使植生層與巖面緊貼，牢固結合，從而防止由于雨水沖刷造成護坡失敗。本項目鋼絲網規格為8號鍍鋅鋼絲網，孔間距50mm×50mm，鋼絲網搭接長度不小于200mm。
（2）坡面植草。針對填方區坡面較陡、土層厚度低，不利于喬灌木生長的特點采用坡面的方式進行山體復綠。填方區經過工程治理坡度較削方區平緩，但仍處于1∶1～1∶2之間，栽植喬灌木不利于日后養護，成活率不能得到保障。坡面植草可以使山體復綠，逐漸恢復山體生態功能，且成本較低。植草區范圍內回填土方厚度約20cm。此類改造面積共45184m2，其中長山8638m2，鼓架山36546m2。
（3）覆土植樹。覆土植樹主要針對場地開闊、坡度較平緩的修坡整治區和土地平整區。這兩種區域面積占山體修復總面積比重大，且經過工程治理后，坡度基本控制在1∶2以下，可以通過一定量的種植土回填滿足喬木生長必須的條件要求，回填土方厚度約45cm。在以常綠生態防護樹種為基礎，滿足生態修復、山體復綠的要求的基礎上，配置一些落葉、色葉、觀花的喬灌木，通過季象、色象變化營造良好的景觀效果。
此類改造面積共115435m2，其中長山16781m2，鼓架山98654m2。
3.4樹種選擇
結合長山、鼓架山地區自然氣候條件以及工程治理后地形地貌和土壤條件，植物選擇時要考慮地帶性規律，應以長江中下游的植物為主，盡量選擇武漢市的鄉土植物，還堅持耐寒性、抗旱性、耐貧瘠、生長快和有一定的土壤改良作用等特性，所選的植物種類應具有速生、發育良好、保持水土和保健衛生及經濟功能等特性，且植物吸附能力強，能適應陡坡生境。
（1）噴混植生區采用結縷草草籽，混合基材整面噴植，同時在坡面治理形成的平坡面坡腳種植爬藤類植物，進一步鞏固邊坡綠化治理的成果，藤本植物品種有爬墻虎、五葉地錦、金銀花、油麻藤、凌霄等，藤本植物規格為藤長1m。
（2）坡面植草區采用以65%狗牙根草籽，35%灌木種子（灌木包括花葉絡石、傘房決明、三葉草、松葉景天、火棘）滿鋪種植，形成草、灌結合的特色效果。
（3）覆土植樹區以濕地松、杉木為基調樹種，間植或部分片植欒樹、樟樹、烏桕、石楠、夾竹桃、狗牙根、結縷草等草坪，營造景觀性強、生態性優的混交林。濕地松、杉木選用干徑2～3cm的小苗，其它樹種干徑3～4cm，由于采用自由式種植方式，其樹間距最小保持1.5m，這樣既節約成本，又能保證植物的良好生長，為后期的管養帶來便利。
4其它措施
4.1安全措施
（1）根據國家的相關規范及專業技術要求，制定完整的施工計劃，并請專業施工單位進行安全有效的施工。
（2）局部保留施工作業后的便道，可利用其形成消防通道及山林防火隔離帶。
4.2管養措施
對噴混植生區可適當加入一些保水劑，提高植物的成活率及抗旱性，對覆土植樹區的種植土里可加入長效肥，改善土壤結構，保證樹木持續良好生長[3]；同時可保留原有礦坑留下雨水池形成小型蓄水池，以保證苗木的灌溉。
篇2
關鍵詞：建(構)筑物；裂損；傾斜；原因；對策
在人為影響中，主要由場地勘察，設計、施工、使用和維護管理等方面的不當所造成的。
一 建筑物發生裂損，傾斜的原因分析
1、設計工作的失誤
設計工作失誤：許多設計人員對地基基礎問題的重要性認識不足，常把復雜的地基問題簡單化處理。據建設部1993～1996年的重大工程事故統計，由于設計工作失誤導致建筑物發生質量事故的約占事故總數40％。
(1)建筑物基礎設計時，沒有掌握地基土性，缺乏認真方案比選、專家論證，采用的基礎形式不當而發生事故
(2)在深厚淤泥軟土地基上，錯誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴樁等基礎形式，經常發生縮頸、離析、斷樁和樁長達不到持力層等事故。
(3)在填土、軟土或濕陷性黃土等厚薄不均地基上，采用條形或筏板等基礎方案，導致建筑物傾斜。
(4)采用強夯處理地基時。由于夯擊能量不足，影響深度達不到加固深度的要求，沒有消除填土或黃土的濕陷性，如果建筑物在使用過程中地基浸水，必然造成建筑物下沉、傾斜或裂損。
(5)對于欠固結的填土、淤泥等軟土地基，地面大量回填堆載，采用樁基方案時，如忽視負摩擦力的作用與計算，常發生布樁數量不足，導致樁基過量沉降、斷樁等嚴重事故，使建筑物開裂或傾斜。
(6)同一棟建筑物上選用兩種以上基礎形式或將基礎置于剛度不同的地基土層上，易發生嚴重事故。
(7)對于軟土地基或建筑物形體復雜、高度變化較大時，必須按照變形與強度雙控條件進行設計，以確保建筑物的整體均勻沉降。如只做強度驗算，將會使建筑物發生不均勻或過量沉降。
(8)設計人員不熟悉或沒有認真學習、掌握國家頒布的現行有關技術標準。等等。
2、施工方面的失誤
(1)基礎工程施工質量低劣：施工部門偷工減料，弄虛作假，隨便減少配筋，降低混凝土強度等級，采用劣質鋼材乃至縮小基礎尺寸，減少基礎埋深，基礎施工放線不準確等。
(2)地基處理方面的原因：目前地基處理手段多，這方面的問題也很多，如樁端未進到設計持力層；樁徑未滿足設計要求；強夯未達到有效的影響深度；振沖碎石樁未達到振密效果；檢測手段不合理或未能正確反映實際情況等等。
(3)地下開挖引起地面建筑物的裂損：城市由于修建地鐵、地下街等地下建筑物，或者礦區開挖采礦、采煤巷道引發地面沉降，造成地面建筑物的下沉、開裂、傾斜等損害。
(4)相鄰深基坑施工引起建筑物的損壞：在高層建筑基礎工程施工中，由于深基坑的開挖、支護、降水、止水、監測等技術措施不當，造成支護結構倒塌或過大變形，基坑大量漏水、涌土失穩，基坑周邊地面塌陷，以及相鄰建筑物基礎工程的施工相互影響，都會對已建成或正在建造的相鄰建筑物造成威脅與損壞，引發嚴重的事故。
3、工程勘察方面的失誤
(1)如若勘測點布置過少，或只借鑒相鄰建筑物的地質資料，對建筑場地沒有進行認真勘察評價，提出的地質勘察報告不能真實反映場地條件，如巖溶土洞、墓穴等沒有被發現，甚至舊的人防地下道也被忽視，使新建的建筑物發生嚴重下陷、傾斜或開裂。
(2)勘察資料不準確，結論不正確、建議不合理，給結構設計人員造成誤導。
二 裂損，傾斜建筑物治理方案的制定
1、制定建筑物正式糾傾扶正和加固方案時，應當充分掌握并具備以下各項條件：業主的要求和建筑物重要程度；實際傾斜和開裂情況；建筑物糾傾時是否有人居住，周圍環境條件；地基土質和新補充的勘探資料；基礎的損壞情況；原建筑物發生傾斜原因的分析結論；原建筑物檢驗鑒定結果及糾傾可行性的報告；經現場試驗驗證的糾傾技術的可行性；與糾傾工程有關各方的協議書等。
2、制定糾傾扶正和防復傾加固技術方案，要在有經驗的專家指導下，進行反復分析比選。承擔糾傾工程的技術主管應當充分熟悉各種糾傾方法，并對其適用條件有正確判斷。對于重要建筑物已確定的糾傾工程技術方案還應通過專家論證，充分聽取各方面意見，不斷改進充實完善，盡可能避免疏忽漏洞。
3、在制定糾傾時，應按照建筑物的結構特征和高度條件，分別依據相關規范對其糾傾后允許殘留值作出規定，以便確定糾傾工程的實施標準與計算工程量值，同時也是糾傾工程驗收的技術標準。
三 建筑物糾傾加固的施工技術要點
根據糾傾工程設計方案應編制施工計劃，并要注意以下內容：
1、對整體剛度較差的建筑物，糾傾施工前先進行破損部位或建筑物整體的加固施工，防止建筑物在施工時發生倒塌。
2、要考慮建筑物地基在糾傾施工時可能產生的附加沉降，并估計糾傾后建筑物地基可能持續的變形(即滯后的回傾量)，在糾傾施工時及施工后要加強現場觀測，并要采取有效的處理措施。
3、施工前要對相鄰建筑物及地下設施進行一次檢查或測量，要與對方協商或簽訂協議，采取必要的保護措施。
4、對于糾傾后的復傾可能性，應根據防復傾加固設計，在糾傾施工前或施工后進行加固處理。
5、糾傾扶正施工前要進行現場試驗性施工。以便選定施工參數，驗證糾傾扶正的設計方案可行性，進行必要的調整與補充，使其更臻完善。
6、應當具體安排現場監測方式，監測點，監測內容和手段，布設回傾率的控制裝置，以便通過監測，控制回傾速率，調整施工進度與施工方法，掌握糾傾復位結束的時機，預留滯后回傾量。密切觀測建筑物裂縫變化情況，根據裂縫變化規律，調整糾傾速率或采用相應的輔助措施。
四 防復傾加固技術
為了防止糾傾后建筑物再度傾斜，應在糾傾施工前或施工后，進行防復傾的加固。防復傾加固有以下幾種常用的方法：
1、抬墻梁法：采用預的鋼筋混凝土梁或鋼梁，穿過原房屋基礎下，置于基礎兩側預先做好的鋼筋混凝土樁上或支護墩上。
2、錨桿靜壓樁法：利用房屋自重，在原房屋基礎兩側，鑿壓樁孔，埋入錨桿，借錨桿反力，通過千斤頂進行壓入預制樁加固地基，該法適用于有鋼筋混凝土條形基礎或鋼筋混凝土筏板基礎的建筑物加固。尤其對地下水位較高不便于開挖加固的地基更有效。如原為磚基時，應首先對磚基礎進行外包鋼筋混凝土套加固，為壓樁創造條件
篇3
關鍵詞：房屋建筑；結構設計；優化措施
在建筑結構設計階段，必須秉持設計優化的理念，才能確保工作的順利進行，既可以確保房屋具備高質量，還能切實提升房屋安全性與美觀度。為了優化結構設計階段，達到提升建筑結構質量水平的目的，必須切實分析設計狀況，采取安全、先進的技術，為優化升級設計工作提供幫助。
1房屋建筑結構設計優化的含義及重要性
房屋建筑結構設計優化工作內容較多，較為繁雜，影響因素多，需要綜合考慮。為實現優化結構設計的目的，既要綜合考慮施工材料的價格、性能、安全性，還必須站在宏觀的角度考慮建筑空間如何安排，確保設計的空間既美觀又具有功能性，綜合上述內容及建筑結構的優勢，結合具體設計要求開展設計工作。此外，房建結構設計優化還必須制定目標，明確結構的具體功能和使用目的，細分設計工作的內容，循序漸進地開展優化工作，保障最后得出的優化方案切實可行、性價比高，設計出的結構安全、美觀。房建結構設計優化工作的優勢：（1）房建結構設計工作內容繁雜，與建筑行業的許多知識相關，其優化工作也與許多學科存在聯系，具有較強的關聯性。（2）優化后的房屋結構設計方案相較于優化前，在美觀性、安全性、功能性等方面都具有較大優勢，經過優化的房屋建筑的質量大幅度提升，實用性更強。（3）經過優化的結構設計方案具有便于管理和便于施工的特點，規范的施工以及系統化的現場管理可以大幅度提升施工安全性和工程質量，還可以加快施工進度，有效減少施工成本。（4）新穎的結構設計方案可以推動建筑行業走向多元化，滿足人們的居住需求，提升人們的居住質量。
2房屋建筑結構設計中的優化措施
2.1優化主體結構
設計師開展設計工作時，應將重點放在提升結構安全性和實用性上，通過持續優化設計達到提升結構承載能力的目的，還可以在一定程度上提升建筑質量。在環境條件欠佳的情況下，依然能夠確保安全，盡可能降低建筑結構受外界不良條件影響的程度，防止沉降、傾斜、坍塌破損等情況發生。剪力墻結構建筑穩定程度與建筑剪力墻布置存在關聯，設計師可以由此入手，開展針對剪力墻的優化設計工作，促使建筑剛性中心與質心重合。減少剪力墻數量、增大剪力墻長度是常用的剪力墻優化措施，該措施通過對剪力墻的優化，提升了建筑結構的安全性與穩定性。通常情況下，在優化剪力墻設計時會加大鋼材的使用量，在一定程度上提升了建筑成本。因此，未來一段時間建筑結構的優化方向應為在確保建筑結構穩定性和安全性的同時，適當降低材料成本造價、節約用料。
2.2優化上部結構
相關學者經過研究得出，建筑的上部結構較比其他部分結構更易受到剪切力的干擾，穩定性大幅度下降。優化設計必須提出科學性更強的設計方案，盡可能使上部結構的幾何中心位于正上方的中心位置，確保建筑安全[1]。剪力墻的具體設計需要結合房屋建筑實際情況開展，在確保滿足設計需求的同時，科學地設計剪力墻數量、尺寸等各項數據，充分利用建筑原料，加大墻肢長度，減少墻肢數量。另外，建筑物周邊環境也會影響其質量與穩定性，所以進行設計前，相關人員應去往施工地點進行實地考察，避免方案與現實情況不符，不能投入實際應用。
2.3優化地下室結構
地下室是高層建筑的重要組成部分，從資金支出的角度分析，地下室結構成本占結構總成本的比重較大，如果能夠提出有效措施優化地下室結構設計，對于控制項目成本支出具有促進作用。（1）設計師應在滿足設計需要的前提下，合理減小地下室層高，節約材料，達到控制成本支出的目的，還能夠減小施工階段土方的開挖量，節約施工時間，降低維護成本。（2）在地下水源豐沛的地段建設時，必須考慮浮力對建筑建設的影響，如果可以降低地下室的層高，則可以減少抗拔樁數量，減少底板配筋的使用量。（3）在開展地下室結構設計工作時，應注意地下水的浮力、土壤重力轉化的壓力都會對結構建造產生一定影響，底板與側墻所承受的壓力遠高于地面，因此鋼筋等材料的用量多于地上部分的用量，設計階段應細致分析結構每個部分的受力情況，根據操作流程完成用料計算，受力較少的結構部分可以選取通用鋼筋建造，受力較大的結構部分可以采用局部附加的措施進行建造。
2.4優化結構與排水的關系
在房屋建筑給排水系統施工時需要用到許多設備，也需要大型機械的參與，在施工時應確保設備有足夠的能力承擔高強荷載，所以應當把水泵放置在地下室。排水系統設備的荷載能力強、荷載強度大，房屋結構與功能越復雜，需要建造的排水系統就越復雜。給排水系統管道具有粗細程度不一致、長度多樣等特點，要求設計師應在宏觀的角度進行設計，精確計算每個位置所需鋪設管道的尺寸和長度。除此之外，為確保結構的穩定性，應盡可能防止管線從梁柱之間穿過的現象發生，若管道必須穿過承重墻，應結合實際情況開展對承重墻的加固計算，保證墻體的穩定性。
3房建結構優化在結構設計中的應用
3.1工程簡述
某建筑工程占地面積約55000m2，為多層多功能建筑。房屋建筑結構采用鋼筋混凝土框架結構，樓蓋梁為井字梁。該房建工程占地面積廣，建筑使用情況較為復雜，房建結構設計優化的工作難度較大，為了確保優化工作順利開展，設計師應結合當地施工水平，綜合考慮用戶需求，開展設計方案的優化工作，確保建筑安全、美觀。
3.2提升建筑結構設計的合理性
在優化建筑結構設計時，設計師應當選擇合適的建筑結構，以其為基礎構建科學的優化模型，再具體分析模型特點，開展對原有設計方案的改進優化工作。例如，該房建工程中，結構設計人員必須根據實際情況確定相關參數值與約束數值，確保建造的結構足夠穩定堅固，避免安全事故的發生。針對變化性較弱的局部因素，設計師可以使用預定參數的辦法，降低施工成本[2-3]。另外，結構設計人員還應合理建立優化目標函數，結合建筑使用需求，利用電子設備準確計算各原料的使用量，節約結構成本，提升設計方案優化效果。為提高施工效率、更好地落實房屋建筑結構的施工方案，設計師必須了解該建筑的結構體系約束因素，并開展約束因素的比較與研究工作，確保各約束因素與房建工程設計優化相適宜。通過建立科學的建筑結構優化模型，可以在極大程度上幫助設計人員了解與掌握房屋結構特性，幫助其揚長避短，確保經過優化的方案更具可行性。該房建工程的占地面積較大，施工內容繁雜，工期長且成本高，在某種程度上對結構設計方案優化產生了一定影響。因此，設計師需要持續更新設計理念，汲取先進設計知識，與時俱進，充分了解房建結構優化模型的特點，獲得最佳的設計方案優化效果[4-5]。房建結構優化模型如圖1所示。
3.3優化建筑結構平面布置
建筑結構平面布置是設計工作的重要內容之一，設計時應根據實際建設情況對結構平面布置開展相應的優化工作，借助計算機等設備準確計算該建筑結構的剛重比。經反復調整計算可知，該房建工程X方向的剛重比為3.15%，縱向剛重比為2.88%，橫向剪重比為2.68%，縱向剪重比為2.58%，橫向的質量系數為98.3%，縱向的質量系數為99.73%。
4結語
綜上所述，通過建設科學的結構優化模型，優化房建結構平面布置，可以達到提升設計合理性和建筑實用性的目的，有效節約建筑材料，降低建設成本。要求設計師必須不斷學習具有創新性和先進性的相關知識，提升自身專業水平和技能熟練度，優化方案設計，提升建筑質量和效率，推動建筑行業的穩定發展。
參考文獻
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[3]申曉寶.房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用[J].工程建設與設計，2020（19）：29-30，33.
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篇4
關鍵詞：鋼筋混凝土；房屋加固
Abstract: in this paper, the author introduces the technology of reinforced concrete structure in building reinforcement, for reference
Keywords: reinforced concrete; reinforcement
TU375
一、房屋結構的改造、加層、加固必須進行規范設計
1、按有關規定，對既有房屋進行改造加固設計實施以后，承擔此任務的設計單位應該對該房屋結構的安全性和耐久性負完全責任，而原來的設計單位未參與改造加固設計時，則不再負此責任。因此，改造加固設計應該由有資質的設計單位或研究單位來承擔。
2、改造加固設計時，應根據鑒定的評估報告對結構目前實際的安全性、適用性、耐久性作分析，在此基礎上確定能否進行改造加固及采用何種設計方案。
3、改造加固設計與新建筑的結構設計有很大區別， 在驗算現有構件的承載力時應按 《建筑結構荷載規范》(GB50009—2001)第4.1.2 條的規定考慮樓面活荷載的折減；鋼筋混凝土現澆樓板的梁，核算其受彎承載力時，跨中應考慮現澆板有效受壓翼緣寬度，跨中和梁端受壓區鋼筋的雙筋梁作用；框架梁核算端部承載力和裂縫時的彎矩值應取柱邊值而不應取柱中值；各構件的混凝土強度應按檢測的實測值換算為設計值取用。
4、混凝土結構房屋加固后的使用年限，應由業主和設計單位商定，一般定為30年。局部加固結構的使用年限與該結構已使用年數之和不得超過50年，如因業主要求或該工程的特殊性需要有更長的使用年限，設計應采取加強措施，必要時召開專家論證會討論確定方案。對于原來未進行抗震設計、設防烈度低或按舊規范抗震設計的混凝土房屋結構，多數在改造加固設計時很難達到現行規范的要求。因此，目前許多工程甚至經專家論證會論證的重要工程，可按國標的設計標準和施工規范的要求，并根據具體情況再適當加強。
5、進行改造加固設計時，力求與承擔施工的單位進行配合，根據該施工單位的經驗和水平確定更合理的設計實施方案。
6、改造加固的檢測鑒定及施工圖設計文件，也需要同新建筑工程施工圖文件一樣，送施工圖文件審查部門進行審查，如果在原有屋頂上加層或臨主要街道立面有大的改造，設計方案應經當地規劃部門批準。
二、鋼筋混凝土結構加固方法
2.1直接加固的一般方法
2.1.1 加大截面加固法
加大截面加固法是在鋼筋混凝土構件外部外包混凝土(通常是在鋼筋混凝土受彎構件受壓區增加混凝土現澆層，受拉區增加配筋量)，增大構件截面積和配筋量，增加截面有效高度，從而提高構件正截面抗彎、斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。在適筋范圍內，由于混凝土受彎構件正截面承載力隨著鋼筋截面積和強度的增大而提高。在原構件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋截面積或強度，增加現澆鋼筋混凝土圍套增大構件截面，通過新加部分和原構件共同工作，可有效地提高原構件正截面抗彎、斜截面抗剪承載力和截面剛度，改善正常使用性能。
2.1.2置換混凝土加固法
該法是剔除部分陳舊的混凝土，置換成新的混凝土，新混凝土的強度等級應比原結構、構件提高一級，且不得低于C20級。比較適用于鋼筋混凝土構件的局部加強處理，有時也用于受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的粱、柱等鋼筋混凝土結構構件的加固。
2.1.3 粘結外包鋼加固法
粘結外包型鋼加固法是把型鋼(鋼板)包在被加固構件的外邊，即采用環氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固鋼筋混凝土構件粘結成一整體，使鋼材與原構件整體工作共同受力。加固后的構件，由于受拉、受壓區鋼材截面積增大，從而正截面承載力和截面剛度都有大幅度提高。該方法常用于柱、桁架、梁和一般鋼筋混凝土結構物的加固，特別是構件加固后不允許顯著增大原構件截面尺寸，但又要求大幅度提高構件承載能力的鋼筋混凝土構件。
2.1.4 粘鋼加固法
外部粘鋼加固法是在鋼筋混凝土受彎構件承載力不足區段(正截面受拉區、正截面受壓區或斜截面)表面用特制的建筑結構膠粘貼鋼板，使其整體工作共同受力，以提高結構構件承載力的一種加固方法。該方法的實質是一種體外配筋，提高原構件的配筋量，從而相應提高構件的剛度、抗拉、抗壓、抗彎和抗剪等方面的性能，適用于承受靜力作用且處于正常濕度環境中的受彎或受拉構件的加固。
2.1.5 粘貼纖維增強塑料加固法
外貼纖維加固是用特制膠結材料把纖維增強復合材料貼于被加固構件的相應區域，使它與被加固構件截面共同工作，達到提高構件承載能力的目的。目前常用粘貼碳纖維復合材料的方法來加固。此法可用于各種受力性質的鋼筋混凝土構件和一般構筑物構件。我國從1997 年開始對碳纖維復合材料加固鋼筋混凝土結構的技術進行研究，如今被用于房建、橋梁等多種鋼筋混凝土結構構件的加固，未來這種粘碳纖維復合材料的加固方法將會被更加普遍的采用。
2.1.6 繞絲加固法
直接在構件外饒上高強鋼絲(鋼絞線)，該方法的優缺點與加大截面法相近。適用于混凝土結構構件斜截面承載力不足的加固，或需要對受壓構件施加橫向約束力的場合。在加固防腐要求較高的構件時，利用鍍鋅鋼絞線和防腐砂漿組成的復合材料對混凝土構件進行加固補強，兩種材料在加固中起著不同的作用，防腐高強鋼絲起到抱箍的作用，防腐砂漿起到錨固鋼絲和保護層作用，使其共同工作整體受力，以提高構件的承載力。這種方法實際是一種體外配筋，通過提高構件的配筋率，從而相應提高構件的承載能力，所以被廣泛地應用在鋼筋混凝土建筑物的加固處理及水中鋼筋混凝土結構的防滲漏。
2.2間接加固的一般方法
2.2.1 預應力水平拉桿加固法
鋼筋混凝土受彎構件，上緣受壓，下緣受拉。由于預應力水平拉桿的預應力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內產生軸向拉力。該力通過拉桿錨固端偏心地傳遞到原構件上，在原構件中產生偏心受壓作用(此時該作用力在原構件上的基本形態成下緣受壓、上緣受拉趨勢)。該作用克服了部分外荷載產生的彎矩，減少了外荷載效應，從而提高了構件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構件的壓力作用，構件裂縫發展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。
2.2.2 預應力撐桿加固法
鋼筋混凝土受彎構件，在相應區域使用撐桿，通過施加預應力強迫撐桿受力，影響并改變原結構內力分布，從而降低結構原有應力水平并提高結構的承載能力。采用預應力加固的特點是通過預應力手段強迫后加部分受力，改變原結構的內力分布，降低原結構的應力水平，使一般加固方法中所特有的應力應變滯后現象得以完全消除，具有加固、卸載和改變結構內力的三重效果，后加部分和原有結構能夠較好地共同工作，結構承載能力能夠得到較大的提高。常用于大跨度以及處于高應力、高應變狀態下的大型鋼筋混凝土構件的加固。
2.2 .3增設支承加固法
增設支承加固法是在需要加固的結構構件中增設支承，減少受彎構件的計算跨度，從而減少作用在被加固構件上的荷載效應，達到提高結構構件承載力水平的目的。常用于對使用條件和外觀要求不高的場所。
2.3其他加固方法
其他一些常用的加固方法：錨栓錨固法，它適用于混凝土強度等級為C20一C60的混凝土承重結構的改造、加固，但不適用于已嚴重風化的結構及輕質結構；高強鋼絲繩網片一復合砂漿外加層加固法，該方法與繞絲加固法相似，只是它采用的是高強鋼絲繩網片，對防止砂漿或混凝土的開裂效果較好；輔助結構加固法，該方法是采用另制的輔助構件，如型鋼、鋼桁架或鋼筋混凝土梁，部分或全部分擔被加固梁的荷載，從而提高整體承載力。
2.4混凝土結構加固方案優選
對于需要加固的結構物，其加固方案的制定尤為重要，應根據結構物的不同情況制定不同的加固方案。方案的確定要遵循安全、經濟、快捷、施工方便可行、且施工質量可以得到保證的原則。只有這樣加固工程才能收到良好的社會效益和經濟效益。一般來說，加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法和增設支承加固法等。但是隨著科學技術的不斷進步，應用新技現加固工程所要求的短、平、快、省的特點，應根據需術、新材料、新工藝進行工程加固的方法，如，化學灌要加固的結構構件情況，綜合分析確定加固方案。
篇5
價值系數計算
價值工程的運用是發現問題、分析問題、解決問題。首先要選擇分析對象，采用的方法主要有不均勻分布定律法(又稱ABC法)、價值系數法等［3］。ABC法是根據事物在技術或經濟方面的主要特征，進行分類、排隊，分清重點和一般，以有區別地實施管理的一種分析方法。價值系數法的主要步驟是:將各選項排列開來，一對一的進行重要性比較，重要的得一分，不重要的得零分，第一項與其他各項比過一輪，求出各自的重要性再得分累計，各項得分累計之和為總分，每一項得分累計與總分之比，即為該項的功能系數，也稱為功能評價系數。本文選取位于太原市周邊某中學教學樓為改造對象，由于其建造于20世紀80年代，抗震不滿足現行規范要求，能耗也存在巨大的浪費。因此，在基于對原房屋檢測的基礎上提出改造方案。目的是改造后的房屋既滿足抗震要求也符合現階段節能建筑的要求。通過對原結構的抗震鑒定分析以及節能診斷提出以下改造方案:方案一:鋼筋網片水泥砂漿面層加固，再在其表面固定聚苯板保溫層，最后外裝處理。方案二:鋼筋網片水泥砂漿面層加固，再在其表面抹保溫砂漿，最后外裝飾處理。方案三:混凝土板墻加固后，再在其表面固定聚苯板保溫層，最后外裝飾處理。方案四:混凝土板墻加固后，再抹保溫砂漿，最后外裝飾處理。方案五:通過鋼筋網片保溫砂漿面層改造。從改造后房屋全壽命周期費用角度考慮，采用價值系數法對五種方案進行分析。采用鋼筋網片水泥砂漿面層加固和混凝土板墻加固后，相應的壽命周期為40年，采用保溫砂漿改造后，其相應的壽命周期為40年，采用聚苯板保溫層改造后的壽命周期為20年。價值系數計算結果見表1。價值系數小于1，即功能系數小于成本系數，如方案一、三、四，表明該方案可以實現既定功能要求，但費用偏高。價值系數大于1，即功能系數大于成本系數，如方案五，表明該方案有可能成本偏低，或者功能過剩，或者為最優方案，應再具體分析。價值系數接近1，說明該方案二比較合理。
功能分析
價值工程的核心和精髓是功能分析，對功能分析的目的就是用最少的成本實現既定的功能。房屋改造的功能是建立在對原房屋檢測的基礎上，通過檢測，發現其不符合要求的地方，通過備選方案的制定、分析，發現問題最終得到最優方案。制定備選改造方案一般從以下幾個方面考慮:1)設計方面:考慮方案的可行性以及理論依據，制定詳細的操作步驟，盡可能對方案中有可能出現的問題進行事前控制。對房屋改造的方案要考慮加固后結構的整體抗震性，節能改造的冷熱橋現象，以及兩者的構造要求。2)施工方面:施工質量直接決定房屋改造效果，實現既定功能的程度，因此制定完善的施工技術及組織方案至關重要。3)成本方面:既有房屋改造在我國范圍內難于全面開展的一個重要原因就是改造資金的來源，一方面業主不愿意出資，而政府也沒有足夠的資金全面實施既有房屋改造，因此在成本上更要控制。目前，這部分資金來源大部分需要當地政府解決，從價值工程的角度考慮，可以增加既有房屋的附加功能來獲取部分資金，比如改造時通過加層實現功能增加。
方案評價
篇6
關鍵詞：加層改建層間位移結構可行性結構加固
中圖分類號： TU978 文獻標識碼： A 文章編號：
概況
某學校幼兒園設計于2004至2005年，竣工于2005年，總建筑面積為2948㎡。房屋采用混凝土框架結構體系，共3層。目前由于使用上的需要，擬進行加1層改建，加層面積約為800㎡。
房屋建筑、結構設計狀況
房屋平面接近矩形，東西長約44.6m，南北長約26.9m，房屋主體結構為地上3層，局部為2層，建筑總高度為11.25m。原設計為幼兒園用房，房屋主要軸網尺寸為7.0×7.0m和5.6×7.0m，室內外高差為0.45m。房屋平面示意圖見圖1。
圖1 房屋平面示意圖
房屋采用現澆鋼筋混凝土框架結構體系，抗震設防烈度為7度，梁、柱基本為矩形截面。基礎采用鋼筋混凝土柱下承臺＋預應力管樁樁基。混凝土標號：主體結構均為C30。具體設計狀況如下：
鋼筋混凝土柱：柱截面尺寸基本為450×450mm，縱向配筋單邊為225+222、225+322和425，箍筋均采用10@100/200、8@100/200。
鋼筋混凝土梁：框架主梁截面尺寸主要為350×800mm、350×600mm、300×650mm、300×600mm等，梁底縱向配筋為18~25，箍筋主要采用8@100/200(4)、10@100/200(4)和8@150(2)。
基礎：采用鋼筋混凝土柱下承臺＋預應力管樁樁基，預應力管樁砼強度等級C80，樁直徑500mm，樁總長27m，持力層為⑤3-1層灰色粉質粘土夾粘質粉土。獨立承臺的混凝土強度等級均為C30，厚度均為800mm，基底標高為-2.790m。
根據建筑改建設計方案，房屋加層部分仍采用鋼筋混凝土框架結構，保持原結構形式不變，主要改建內容為：位于原房屋3層部分區域的屋面結構上加建一層。具體做法為原450×450鋼筋混凝土框架柱采用截面不變、縱筋焊接的形式續建至擬定標高，新建屋面采用鋼筋混凝土梁板結構屋面，并保證新老結構連接的安全性和可靠性。
現場檢測
現場檢測結果表明：房屋混凝土梁柱截面尺寸、實際配筋與原設計基本相符，但部分構件保護層偏厚，混凝土構件和墻體砌筑施工質量總體上較好，被抽查的混凝土構件和墻體表面基本上無明顯裂縫及損傷可見，混凝土構件表面較平整，未見明顯孔洞、蜂窩麻面等施工缺陷，未發現鋼筋有明顯的銹蝕現象，但底層地坪有一些不規則的裂縫，房屋混凝土強度滿足原設計C30的要求。房屋的傾斜及不均勻沉降均不明顯，房屋最大不均勻沉降量為23mm，傾斜率為0.31‰～0.69‰，房屋目前傾斜較小，滿足現行規范要求。
結構體系及抗震構造分析
根據《建筑抗震設計規程》（GB50011-2010）的要求，按照7度抗震設防要求從結構體系、連接構造、材料強度、配筋情況等方面對改建后房屋結構進行了抗震構造分析：房屋結構體系和抗震構造滿足現行抗震規范的要求。
結構驗算
抗震驗算根據實測結果并結合原竣工圖紙及改建方案進行，同時按改建后荷載使用要求確定計算荷載。
房屋為乙類建筑，框架抗震等級為二級，Ⅳ類場地土，7度抗震烈度設防，設計基本地震加速度值為0.10g，設計地震分組為第一組；考慮風荷載作用，地面粗糙度為C類，基本風壓0.55kN/m2；此外根據檢測結果，混凝土 梁、柱鋼筋保護層厚度均取30mm，原結構梁、柱截面尺寸、配筋按原設計取值。
驗算結果表明：房屋在地震荷載作用下結構底層X、Y方向最大層間位移角不滿足抗震規范框架結構層間位移角限值1/550的要求。房屋底層框架柱存在個別超筋，縱筋配置不足和中柱軸壓比超限的情況，各樓層存在個別框架柱箍筋配置不足的情況，房屋梁板基本滿足承載力計算要求。房屋基礎形式采用承臺＋預應力管樁樁基，房屋加層改建后，地基承載力滿足使用要求。
分析與評估
6.1 房屋結構現狀評估
混凝土構件和墻體砌筑施工質量總體上較好，建筑和結構布置與原設計相符。現場沒有發現構件中存在明顯的施工缺陷，混凝土構件表面較平整，被抽查梁柱的實際配筋與原設計基本相符，但部分梁柱構件保護層偏厚。
被抽查的混凝土構件和墻體表面基本上無明顯裂縫及損傷可見，未見明顯孔洞、蜂窩麻面等施工缺陷，未發現鋼筋有明顯的銹蝕現象。但房屋底層部分區域地坪有一些不規則的裂縫。
房屋測量結果表明，房屋的傾斜及不均勻沉降均不明顯，房屋最大不均勻沉降量為23mm，傾斜率為0.31‰～0.69‰，房屋目前傾斜較小，滿足現行規范要求。
通過對房屋結構體系、抗震構造與現行設計規范比較可知，房屋滿足要求。房屋地基承載力滿足使用要求。
抗震驗算表明：按改建方案，房屋在地震荷載作用下結構底層X、Y方向最大層間位移角不滿足抗震規范框架結構層間位移角限值1/550的要求；房屋底層框架柱存在個別超筋、縱筋配置不足和中柱軸壓比超限的情況，各樓層存在個別框架柱箍筋配置不足的情況；房屋梁板基本滿足承載力計算要求。
綜上所述，建議對存在的問題采取適當的加固處理措施，滿足房屋正常安全使用和現行抗震規范要求。
6.2結構加固處理建議
對結構中不能滿足現行規范及承載力計算要求的構件建議進行加固處理。建議采用以下措施進行加固：
1. 采用框架柱擴大截面或增設抗震墻的加固方法，并確保新老結構連接的安全性和可靠性；
2. 在改建加固施工過程和交付使用后應加強沉降與傾斜監測，以便及時發現和解決問題，最終保證房屋安全和正常的使用；
3. 結合房屋的加層改建，應對房屋底層部分區域地坪的裂縫進行修補處理；
4. 采取有效的措施確保加層框架柱與原下部結構連接的安全性和可靠性，建議加層框架柱縱筋與原下部框架柱縱筋進行加強的焊接處理；
5. 加固設計應由專業設計單位按照實際情況并結合房屋加層改建設計進行復核驗算后進行，同時應嚴格遵照有關規范的規定。加固施工應由專業施工隊伍進行施工，在施工中應嚴格控制施工質量。
6.3結構改造可行性
經上述抗震加固后，房屋的結構體系、抗震構造、構件連接、承載力和最大層間位移角等均能滿足現行抗震規范要求，房屋的加層改建結構上是可行的。
結束語：
對結構中不能滿足現行規范及承載力計算要求的構件建議進行加固處理。建議采用以下措施進行加固：
1. 采用框架柱擴大截面或增設抗震墻的加固方法，并確保新老結構連接的安全性和可靠性；
2. 在改建加固施工過程和交付使用后應加強沉降與傾斜監測，以便及時發現和解決問題，最終保證房屋安全和正常的使用；
3. 結合房屋的加層改建，應對房屋底層部分區域地坪的裂縫進行修補處理；
4. 采取有效的措施確保加層框架柱與原下部結構連接的安全性和可靠性，建議加層框架柱縱筋與原下部框架柱縱筋進行加強的焊接處理；
篇7
一、"平改坡"的意義
1、解決頂層住戶—"漏雨,滲水"
由于早期建造的多層住宅大都采用磚混結構,預制樓板的平屋頂結構形式,因結構沉降不均和屋面防水材料的使用年限等各種原因造成的雨水滲漏問題長期困擾著頂層住戶。為此,國家每年要花費大量維修基金來修繕,堵漏。平屋頂上加蓋坡屋頂,將有效加速雨水的排放,避免雨水的囤積,從根本上解決了屋頂雨水滲漏現象。
2、節約能源
隨著改革進程的深入和發展,人民的生活水平有了很大的提高,對住宅的功能性要求也越來越高,雖然,政府每年大量撥款投入到新建住宅上,但仍有許多居民尤其是效益不好的企業職工仍居住于舊房之中,居住條件尚未得到改善。況且,大多數的舊房還有十幾年到幾十年的使用壽命,這與新建住宅的居民相比形成了較大的反差.為此,通過"平改坡"工程的實施,來消除舊房留給居民的系列隱患,提高舊房的熱工標準,節約能源,改善居住條件,極大地發揮舊房的價值。
3.美化城市景觀
由于采用舊房外立面的整治,豐富的坡屋面造型及多彩的屋面材料,"平改坡"的項目實施,使得原來陳舊,古板的外立面變得豐富,美觀起來,同時解決第五立面的污染問題.從而美化了城市建筑景觀,美化了城市環境.
4.解決頂層住戶—"冬冷夏熱"
通過坡頂和原有平頂的雙層隔熱層及中間的通過老虎窗流通的大空間的空氣層能有效提高屋頂的保溫,隔熱功效.經上海住宅發展局現場實地測試,在炎熱的季節頂層住戶室內溫度比"平改坡"前平均下降了2～3 °C,嚴寒季節則上升2～3 °C。
二、平改坡設計注意事項
1、要在建筑物結構許可、地基承載力達到要求的情況下經過專業部門鑒定，在確保房屋安全的情況下，可以實施平改坡工程。舊城與文保區結合的部分、重要文物古跡周邊要考慮舊城歷史風貌問題，其他地方的平改坡要考慮確有改善居民生活需要、確有改善景觀需要，樓房本身有條件，產權單位有資金等等情況。產權單位有積極性，愿意進行平改坡，可由產權單位向屬地房產部門申報。
2、參照執行《各地市重點街道平改坡工作實施辦法》，由房產產權單位自行安排設計、施工、監理等，但必須經過區規劃分局的同意，到屬地房屋行政主管部門備案。平改坡設計方案應同時考慮外墻粉飾、雨落管修換、外立面門窗油飾、屋面及墻面保溫改造、太陽能利用等。具體需要做哪些項目，由設計單位根據實際情況提出意見和方案。 平改坡與樓房整體景觀 改造相結合；平改坡后的樓房，其景觀效果應與街道整體景觀、周圍景觀相協調。要服從文物保護、舊城歷史文化保護區房屋保護和修繕、城市危房改造、中心地區詳細城市規劃等工作的相關要求；屬于舊城歷史文化保護區內的，應納入文保區整體修繕改造方案。
3、設計方案經專家評審， 建筑結構許可、抗震鑒定合格、樓房之間間距滿足要求、考慮周邊景觀需要而確定的。 平改坡可以美化城市景觀，解決視覺污染，防漏隔熱，為民辦好事，但它需要有一定的財力，又涉及設計、施工、材料、建筑物本身的結構等多方面的因素，因此不可能把所有的平頂房都改為坡頂，如果把所有的平頂都改為坡頂，也不一定會起到改善城市景觀的良好效果。
4、平改坡是在建筑結構安全許可的條件下才能進行，不是任何建筑均可進行平改坡。另外，平改坡結構和材料的選用是有技術要求的，必須是比較輕型的。無論是否平改坡，抗震加固都是該做的。 因為抗震加固工程比起平改坡工程復雜多了，困難大多了，但我們愿意迎著困難上，欲借平改坡的東風，對一些樓房進行抗震加固，為百姓做一點實事。當然，這的確需要有關部門特別是居民的支持配合。也正是因為估計到困難，所以今年只做少量試點。
5、平改坡的坡屋頂空間，只作房屋的維修使用。坡頂上均有一定數量的老虎窗進行通風，可以滿足建筑構件的通風防腐要求。技術部門包括設計單位也經常到施工現場解決技術問題、現場指導；每一個平改坡項目工程竣工時都要竣工驗收。
6、提出“平改坡項目建議書”、“平改坡環境評價意見”、“規劃意見”、平改坡工程概算書“，并通過評審。專業部門進行房屋抗震鑒定、根據鑒定報告確定樓房是否需先進行抗震加固。 審查機構設計圖紙和設計概算。
7、坡屋頂是靠排水快、通暢和合理的構造來保證屋頂的不滲漏，而平屋頂主要靠防水設計和認真施工來保證屋頂不漏，平屋頂容易上人，其防水層暴露在外，容易被破壞，引起滲漏，坡屋頂比平屋頂的滲漏率要低得多，維修費用也省。 平改坡時保持平屋頂原來防水層的完好，對已破壞的地方和天溝等易滲水地方的防水層修補好，則平改坡后好像穿了雨衣，再加把傘，是雙道防水，屋頂的防滲漏性會更好。
8、平改坡要求按照市規劃委員會的相關規定，不增加原有建筑的檐口高度（即屋面坡度不大于32度），就能夠不改變原有間距，不會造成陽關遮攔。 加層涉及到房屋的間距，需經規劃部門批準，大部分平改坡的建筑達不到加層的間距要求。 加層和空間利用要增加大量的荷載，而平改坡的房屋大都為60至80年代的建筑，其建筑年代較長，原標準較低，增加大量荷載后容易影響結構的安全；加層空間利用必須滿足國家現行的規范規定的設防要求，實施時必須進行抗震鑒定和加固處理，還需涉及到居民的室內進行施工，需要大量的資金和解決加固的技術問題，設計周期長。因此，平改坡不宜加層和空間利用。
9、平改坡采用輕質材料、輕型結構，所增加的重量是每平方米公斤在允許范圍內。平改坡的結構與樓房構造主要有連接，這是工程中唯一一個動原構的地方，而我們采用的是打眼植筋的辦法，不會對樓體造成破壞。
10、平改坡的設計單位都是具有國家正式設計資質，經過公開招投標選出的，每一份圖紙都是經過專家嚴格審核的，我們要求設計單位充分考慮現狀樓房的特點，采取技術措施，保證樓體安全。比如平改坡的屋架應有一定的自由伸縮度，在熱脹冷縮情況下，不會因為與原結構熱脹冷縮不一致而使原結構結合部位產生裂縫。
平改坡時一項全市性的復雜工程，投資相對較大，需要各級政府及各相關部門的共同努力方可推進，各級領導的重視程度顯得十分關鍵。這也是此項工作最困難的地方。當然，政府也要根據自己的財力逐步推進，相關產權單位的積極性也很關鍵。我們會努力克服困難，積極協調各個部門。各個環節，積極推進平改坡工作，努力做到建筑的綠色、節能、低碳。
參考文獻
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[2]J 10-2003,江蘇省建筑構配件通用圖集瓦屋面[S]；
[3]蘇建明.淺議陽泉市平改坡規劃[J].山西建筑,2006,32(16):19-20。
篇8
關鍵詞：多層框架結構；加固設計；問題；對策
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
目前來說，我國很多城鎮房屋都較為老舊，部分房屋可能出現或已經出現質量上的問題，隨時有安全事故發生的可能性，對這些建筑的處理已是當務之急。但是同時，我國處于并將長期處于社會主義的初級階段的基本國情及目前的社會經濟水平和生產力水平決定了不能將這些建筑一概拆除處理，也沒有必要將之全部拆除，尤其是對歷史文物和著名古跡等。相關資料已經表明，對現有的隱患建筑進行改建加固處理與推到重建新工程相比，經濟投入要節約40%左右，所用時間也短于50%左右[1]。所以對于隱患建筑的處理工作重點是對現有的建筑進行適當的維護保養，對不安全的隱患進行改造并對建筑整體進行加固處理。通過對建筑的多層框架結構進行加固，可以在保持原有建筑的基礎上提高其各方面性能，有利于建筑的使用功能的延續。而在加固過程中要考慮多方面的因素，包括建筑的修建年代與其自身構造特點、建筑的功能和所處的地質條件、在修建時的施工質量等，對多層框架結構進行加固設計是加固工程的重要內容，在實際的操作中需要加以重視。
多層框架結構進行加固設計的必要性
多層框架結構的剪力墻、部分樓板和梁柱等部位經常會由于多種外在或內在的因素出現破損情況[2]，如出現裂縫等，采取適當的手段對其進行加固處理，可以加強相應建筑在使用中的安全性，延長其使用壽命。而加固改造的步驟一般是：首先檢測原建筑的基本結構并進行鑒定，確定改造方案，進行加固的設計工作，并設計組織施工，最后進行驗收并進行沉降觀測。加固設計是加固改造中極為重要的一環，設計的成功與否，直接關系著加固工程的成功與否，對建筑的安全有至關重要的影響。
2.加固設計進行的依據
在對多層框架結構進行加固設計時，需要依據相關的設計標準和基本規范、建筑的原始設計資料及相關的施工資料、該建筑的檢測報告等展開。部分業主出于節省費用的考慮而不進行加固設計前必要的檢測工作會造成設計工作的重復進行，從而浪費時間。而設計人員如果對原建筑沒有深入了解和考察，對工程資料不熟悉，判斷其安全性不準確，也會造成資金和人力的浪費。
3.加固設計的一般方法
對多層框架結構加固時，一般采用以下幾種加固方法：修補裂縫加固、利用外包鋼方法進行加固、增設支點加固、粘碳纖維布或粘鋼加固、加大截面進行加固、運用預應力技術加固和托梁拔柱加固技術[3]等。
4.加固設計中應注意的問題
4.1混凝土或鋼筋自身荷載的改變
原建筑一般存在的時間相對來說較長，所處的環境常已發生了各種變化，其內部的鋼筋或混凝土等結構承受荷載的能力及荷載大小也隨之發生了變化，如果還按照現有的鋼筋或混凝土的相關性質進行設計，顯然是不能反映它們的真實情況的，所做的設計也不能完全達到對建筑進行加固的目的。
4.2混凝土等構件的承受能力問題
原建筑中使用的相關混凝土等構件都是按照當時的生產規范和標準設計并生產的，和現有標準有所出入，構件能夠承載的負荷一般相對較低，不能按照現有的構件性質進行設計。4.3原鋼筋和混凝土等荷載的增加
對原有建筑進行加固，必然會在原有建筑物重量的基礎上再增加一定的重量，這也都需要原建筑自身的鋼筋和混凝土來承載。荷載的增加使鋼筋和混凝土在耐久性、安全性和適用性[4]等各方面都面臨較大的挑戰。
4.4 基礎面積不足
對老建筑進行加層改造過程中，其基礎已經過多年的沉降穩定，有時基礎面積不能滿足建筑需求，需要采用挖開植筋的方法對基礎進行加固。
5.相關對策
在多層框架結構設計中，要對經常會遇到的問題加以注意，并且采用適當的設計方案和施工技術進行避免。下面結合具體案例對相關的對策進行分析。
5.1 選擇適當的加固設計方案
某工程是多框架結構的五層樓房，設防時抗震級數為六級，框架為四度抗震，現要對該建筑進行加蓋到八層，要求整體抗震級數不變，框架要達到三級的抗震等級。首先對該建筑進行檢測，了解原設計資料，發現大部分的梁柱滿足承載所需，但是與設計的強度相比，有一部分的柱或梁中的混凝土強度達不到要求。而且，原框架由于長時間的暴露而加深了混凝土的碳化，部分框架梁內部功能的改變造成其承載力達不到要求，需進行加固處理。
在這一工程中，選擇合適的加固設計方案進行加固是最重要的手段，需要對現有的加固設計的方法進行對比，尋找最經濟合理又能達到加固目的的方法。
5.1.1框架梁加固方法的選擇
對于框架梁而言，加大截面進行加固能提高其承載力，但會導致混凝土、鋼筋、模板用量的加大；粘碳纖維布或粘鋼加固方法可直接進行抗震加固處理[5]，對結構外形不造成影響，加固的速度較快，但采用的粘碳纖維布或粘鋼的抗老化性不能保證；運用預應力拉桿技術進行加固可以消除加固結構的應變能力滯后現象，使加固結構能夠更好的與原建筑中的結構共同工作, 提高建筑的總承受力。這種方法對于大跨度建筑和不適宜采用其他加固方法的建筑的加固極為適宜。
5.1.2 柱加固方法的選擇
加大截面進行加固可以提高柱的承載能力，但不易進行實際的施工；用外包鋼方法對柱進行加固可以保持構件的規格，對于其承載能力的提高十分有利，但構造處理困難，對處理混凝土的標準要求嚴格，原建筑中混凝土的基本狀況和碳化情況也會對加固的效果有不利影響；運用預應力拉桿進行加固對加固結構的應力滯后消除有十分明顯的作用，而且可以幫助整體建筑提高承載能力，但在使用時要求有專業人員對預應力進行專業控制。
5.1.3確定加固方案
通過對各種加固方法的比較，根據實用、合理、經濟和高效的原則綜合對各種方法進行選擇，確定在該工程中對梁的加固采用粘鋼法，柱的加固采用粘鋼法和預應力拉桿方法結合使用。
5.2 按照加固需要進行合理加固施工
對于建筑中的小裂紋可以先灌縫再用碳纖維布進行局部粘貼，加固時必須根據相應的步驟施工。使用的碳纖維要符合相應的規定，用的膠水也必須與之配套。在加固時要用具有數顯液壓功能的千斤頂進行卸荷，處理后清潔構件表明，修補不平整處。在用粘鋼進行加固時，要嚴格粘鋼的選材，也要進行相應的卸荷處理，粘接劑的配置要按照適當的比例進行，并保持環境溫度在10度到30度的范圍之內，而且攪拌時要注意避免容器中有水進入。
5.3 采用植筋的方法對基礎進行加固
由于建筑原有的基礎有時無法滿足加固改造后的承載能力需求，需要向結構位置中增加鋼筋的植入來對基礎進行加固。在新植鋼筋時，舊有鋼筋會影響其植入過程，使植入的長度無法滿足規范中相應的要求，在舊有鋼筋較少處可以通過植入位置的改變進行植筋，而在舊有鋼筋比較集中的地方這一問題較為明顯，需要在設計時選用直徑較小的鋼筋進行植筋工作，以對建筑的基礎進行有效的加固。
參考文獻：
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[3] 趙士永，強萬明等.某多層框架結構加固設計與施工[J].建筑結構.2007，6（S1）：181-186
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第二條在本市行政區域內從事裝飾裝修活動及監督管理，適用本辦法。
第三條裝飾裝修應當做到安全、適用、美觀，并符合城市規劃、消防、環保和安全文明施工等有關規定和標準。
第四條市、縣裝飾裝修行政主管部門負責本行政區域內裝飾裝修的監督管理工作。
第五條從事裝飾裝修的單位應當依法取得資質證書后，方可在資質規定的范圍內承包工程。
外地進入本市的裝飾裝修單位，應當向裝飾裝修行政主管部門備案。
第六條裝飾裝修人不得將裝飾裝修工程發包給不具有相應資質條件的單位。
房屋使用人進行裝飾裝修活動，應當取得所有權人的同意。
第七條對新建、擴建、改建工程的裝飾裝修項目，裝飾裝修人應將其與建筑結構工程總體發包，依法實行招標投標的方式，并按有關規定辦理工程報建、質量和安全監督、施工許可手續。
第八條使用國有資金投資、國家融資、國際組織或者外國政府資金，總投資50萬元以上的裝飾裝修工程，裝飾裝修人應當采取招標方式發包。
對不宜招標的軍事設施、保密設施、特殊專業等裝飾裝修工程，裝飾裝修人可以直接發包。
第九條總投資在30萬元以上的裝飾裝修工程，裝飾裝修人應按有關規定辦理工程報建、質量和安全監督、施工許可手續；總投資在10萬元以上30萬以下的工程，裝飾裝修人應當向裝飾裝修行政主管部門備案。
第十條裝飾裝修工程發承包合同應當采用書面形式。
第十一條裝飾裝修設計、施工和材料使用，必須嚴格執行裝飾裝修的質量檢驗評定標準、施工安全技術規范及驗收規范等有關標準和規定，按圖施工，不得擅自改變設計圖紙。
第十二條涉及建筑主體和承重結構變動的裝飾裝修工程，裝飾裝修人應當在施工前委托原設計單位或具有相應資質條件的設計單位提出設計方案；沒有設計方案的，不得施工。
對經鑒定存在結構安全隱患的房屋，應委托原設計單位或具有相應資質條件的設計單位提出加固方案，經加固處理達到結構安全后，方可進行裝飾裝修。
第十三條裝飾裝修施工單位必須采取安全防護和消防等措施，保障作業人員和毗鄰建筑物或相鄰住戶的安全。
第十四條建設工程質量、建筑安全監督機構應當按照有關規定，對裝飾裝修工程進行質量、安全監督。
裝飾裝修工程竣工后，裝飾裝修人應當依照有關規定組織驗收，并向建設工程質量監督機構備案。
裝飾裝修工程經驗收合格后，方可交付使用。
第十五條違反本辦法規定的，由裝飾裝修行政主管部門依照有關法律、法規、規章的規定予以處罰；構成犯罪的，依法追究刑事責任。
第十六條裝飾裝修人因裝飾裝修損壞毗鄰房屋的，應負責修復，達到保證結構安全和使用功能要求；造
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1良好的施工性是加固工程方案必須考慮的條件之一
加固工程方案的優劣,首先要把是否具有施工作業方便作為必要條件,沒有良好的施工性是阻礙加固工程施工的一個攔路虎。
例如,某市技工學校辦公樓因冬季施工,摻加不合格防凍劑,超標的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜,致使十架大梁產生嚴重裂縫,需要進行加固,原施工設計方案之一是采取簡易修補法,即,將大梁裂縫處出現的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后,將銹蝕的鋼筋周圈進行除銹后,用環氧砂漿進行封閉,達到加固目的;方案之二是采取加大截面加固法,經對設計方案分析,此兩種方案除具有工程造價低的優點外,還有以下不足之處:1.1技術可行性差,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁則需分段進行,要用大量的臨時支撐進行安全防護,造成周轉材料不必要的浪費;1.2勞動強度高,在鑿除混凝土梁時,因分段施工時,只能鑿一米挪一米,成倍增加了勞動強度;1.3工效低,大量的重復勞動和落后的施工作業方法,延誤了施工工期并導致勞動效率下降;1.4安全性差,因所有大梁必須將鋼筋鑿除外露,大梁承載力減小,在施工時,須時刻注意防護措施是否到位,麻痹大意則易出現意外事故;1.5產值效益小,大量的周轉材料和人工費用的浪費,加大了生產成本,減少了生產效益;1.6加大的截面影響房屋外觀和空間尺寸。基于這些原因,經與甲方和設計院商討,改變加固方案,采用先進的外包鋼加固施工方法,應用QR型建筑工程結構膠粘錨技術,對這十架大梁進行加固,由于技術先進,加固性能好,占用空間小,施工周期短,材料消耗少,工藝簡便、安全并減輕了勞動強度,提高了加固質量。取得了良好的綜合效益。
2不同類型加固工程與加固方案分析
一般來說,加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法和改變結構傳力途徑加固法等,隨著科學技術的不斷進步,應用新技術、新材料、新工藝進行工程加固的方法,如,化學灌漿法、粘鋼錨固法、碳纖維加固法應運而生,并開始廣泛應用于各類加固工程中。具體那個方案最能體現加固工程所要求的短、平、快、省的特點,應根據需要加固的構件情況,綜合確定加固方案。
2.1以框架梁的加固為例,筆者認為,較為合理、經濟、技術先進的加固方案當屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法,前者以造價低,施工簡單,占用空間小,加固效果好,明顯優于加大截面法和預應力加固法,后者除材料費用高外,則各種優勢盡顯其中,重要表現在自重輕,材料自身幾乎不增加重量;強度高,固化后的碳纖維強度比鋼材高達十幾倍;勞動強度小,一個作業面只需一至兩人操作即可;施工工期短,熟練工人每人每天可完成近200m2左右。但是,應用其在負彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
2.2以框架柱的加固為例,較為常見的加固方法有外包鋼加固法,即,在混凝土柱四周包以型鋼進行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力,具體方法又分干法作業與濕作業法兩種形式:干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包子需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間的連接,由于與混凝土沒有形成一個整體,所以不能確保結合面傳遞剪力。濕式加固法一是用乳膠水泥漿或環氧樹脂化學灌漿等材料,將角鋼粘貼在混凝土柱上,二是角鋼與混凝土之間留一定間距,中間澆筑混凝土,達到外包鋼材與混凝土相結合。兩種作業方法相比較,干式作業法施工更為簡單,價格低,施工時間短,但其承載力提高不如濕式作業法好。在方案選擇時,應根據加固要求和原構件情況,合理挑選適當的方案進行加固。如,某市泰和賓館由于功能改變,原設計一層柱子采用的是干式加固方案,將L100x6的角鋼包子柱子四周并用綴條連接,已完全滿足加固需求;而某市某機電工程學校四、五層柱子,由于內置鋼筋銹蝕,致使混凝土柱產生裂縫,采取的是濕式加固方案,對局部柱角用石英砂配置的高標號水泥砂漿和環氧砂漿將LS0x6的角鋼粘貼到混凝土柱四周,達到整體加固補強目的。
兩種加固方法均取得良好效果。另外,對于加固工程,還有焊接補筋加固法、套箍加固法、噴射混凝土補強法、化學灌漿修補法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等,每種加固方法各有其特點及適應范圍,只要行之有效,技術成熟,既滿足加固要求,又經濟實用,均可采用。
3加固工程方案要在新技術、新材料、新工藝上寫文章優秀的加固工程方案要在工法上體現出其可行性、科學性、先進性。
筆者認為,化學補強法不失為當前加固工程中首選的一種最為先進的工法。眾所周知,一些加固工程采用過時的加固方法需要大量的人力、物力和時間,已不能滿足當前加固工程質量、工期、安全、經濟的要求,而化學補強加固方法越來越以其明顯的優勢成為加固工程中的優選方案。例如,某市面粉廠制粉車間技改工程中的加固部分,就是采取化學補強的方法,應用QR型建筑工程結構膠粘劑,對其第四層、第五層框架梁進行粘鋼加固,滿足了該車間在樓層增高、設備增加,荷栽加大情況下的正常使用要求。采取同樣方法施工的某輝龍陽光購物廣場、某市陽光熱電廠、某市姚孟電廠改造、某機電工程學校等加固工程均取得了良好效果。
