老旧建筑结构改造加固研究.pdf

229uresRE2023年4 月江西建材工程技术与应用老旧建筑结构改造加固研究郭皓涵福建省建研工程顾问有限公司，福建福州350007摘要：文中在明确老旧建筑结构改造加固现状的基础上，阐述了老旧建筑结构加固改造鉴定要点，分析了老旧建筑结构加固改造的不同方式，结合实例，确定该老旧建筑的破坏形式类型，探究了结构加固处理方案，以期为类似工程提供参考。关键词：老旧建筑；建筑结构；加固方案中图分类号：TU2文献标识码：B文章编号：10 0 6-2 8 9 0（2 0 2 3）0 4-0 2 2 9-0 3esearchonRenovationnandReinforcementofOldBuildingStructGuo HaohanFujian Jianyan Engineering Consulting Co.Ltd.,Fuzhou,Fujian 350007Abstract:On the basis of clarifying the current situation of the renovation and reinforcement of old building structures,this articleelaborates on the key points of the appraisal of the reinforcement and renovation of old building structures,analyzes the different methods ofreinforcement and renovation of old building structures,and finally,combined with examples,determines the types of damage forms of the oldbuilding,explores the treatment plans for structural reinforcement,in order to provide reference for similar projects.Key words:Old buildings;Building structure;Reinforcement plan0引言在现代城建背景下，一些老旧建筑即便寿命未达到报废期限，但其稳定性及功能已不能满足当下人们的生活需求。通常，老旧建筑在配套措施方面有所欠缺，抗震承载力难以满足当下行业标准，违章搭建管控不到位等，都会对人们生活产生影响。为防止类似情况出现，在优化建筑结构时，应重视建筑结构加固改造，根据实际情况确定可行的设计方案，以提升工程效益，推动现代化建筑发展。1老旧建筑结构改造加固现状由于长期受到环境侵蚀，建筑所用材料已出现较大程度的老化，材料强度降低，所以在加固期间，应先进行检测，根据检测结果以及实际需要进行调整，从而提升建筑稳定性，保障人们安全1。老旧小区改造的过程比较复杂，需要相关部门进行实地勘察，了解建筑结构的状况后，才能开展改造设计工作。（1）设计部门应结合旧建筑的图纸信息，绘制二维图形。原有建筑的二维图纸年代较久，可能会出现颜色褪色、设计标准不规范等问题，甚至信息失真，也会增加改造的难度。因此，设计部门需要对图纸进行修复和整理，以确保图纸的准确性和完整性。（2）旧建筑改造应考虑社会方面、经济方面及历史方面等要素。社会方面，需要考虑居民的生活习惯和需求，以及社区的整体规划和发展方向。经济方面，需要考虑改造的成本和效益，以及如何利用旧有资源进行改造。历史方面，需要考虑建筑的文化和历史价值，以及如何在改造过程中保护和传承这些价值 2 作者简介：郭皓涵（19 9 5-），男，福建福州人，本科，助理工程师，主要研究方向为建筑结构改造加固。（3）旧建筑改造需进行实地勘察和验证建筑结构。这是因为老旧建筑的结构可能已经出现了损坏或老化，需要进行加固和修复。实地勘察可以帮助设计部门更好地了解建筑的实际情况，从而制定出更加科学、合理的改造方案。同时，验证建筑结构也可以帮助设计部门更好地掌握改造的难度和成本，从而制定出更加可行的改造方案。（4）在开展建筑加固中，要认识到加固构件的意义，结合施工内容来选取加固方法，明确条件后，利用信息化技术来加固效果，保证混凝土强度达到预期要求，钢筋锚固效果满足具体需求，在粘贴中，采取合理的工艺手段可以提升建筑的稳定性 32老老旧建筑结构加固改造鉴定要点建筑结构质量鉴定参照GB500092012建筑结构荷载规范，结合安全报告进行综合分析，在确认无误的前提下，方可开展固定方案设计和运用 4 。建筑安全鉴定一般涉及如下方面。（1）进行大规模改造前，根据实况进行安全鉴定。（2）规定时间内鉴定公共建筑，进而满足预期要求。（3）若建筑使用用途出现变化，那么应该对其开展安全鉴定。（4）如果使用时间超出了期限，想要继续利用，应立即开展鉴定。（5）根据改造规划标准，开展普遍检查及鉴定。（6）基于安全隐患，开展建筑结构的鉴定；根据建筑曾发生的灾害开展安全鉴定 5。建筑安全鉴定一般集中于结构加固及改造，以降低风险，提升建筑的安全性，从整体层面达到建筑结构加固要求。3老老旧建筑结构加固改造方案3.1建筑物结构构件加固230下转第2 35页）2023年4 月江西建材工程技术与应用建筑结构优化主要涉及墙体及梁板，其与柱结构组成了建筑工程。个体承载力不够会使建筑物结构安全性不能满足要求，进而影响工作内容。为防止类似现象发生，在开展结构构件加固期间，应根据实际情况来选取方案，综合考虑和研究截面标准、受力改变等，以提升工程稳定性，节省成本，实现加固目标。（1）增加截面法。从经济性层面分析，该方法可以降低成本，有着较大的实际运用价值。从工作原理来分析，施工企业要根据实际情况增加截面面积，在此基础上安装配筋，保证构件承载力得到提高，保障其可靠性和刚度。其间，应确定该方法的运用要求，材料等级应高于原构件，以保证建筑质量安全达到要求。（2）外粘型钢加固。该项技术有着较大的运用价值，引人钢构件焊接工艺，其中包人混凝土柱，采取灌注的手段黏结，提升建筑可靠性，减小外力影响，进而达到加固目的 。（3）粘贴碳纤维复合材。就施工企业来讲，在开展混凝土施工管理期间，也会涉及该项技术，一般是通过纤维布来外包，提升混凝土构件承载力，加强位移延性，为后续作业夯实基础。（4）绕丝加固法。借助退火钢丝来缠绕构件，加强约束效果，实现加固目标，显著提高构件承载力，确保老旧建筑可靠性。如果构件截面达到矩形要求，确保长短边比值为1.5，凿除死角保护层，进行打磨，保证圆角半径可以达到有关要求。（5）外加预应力。该技术属于一项优化特性的方式，对构件进行预应力作用，优化结构受力，有着简洁效果。日常工作中，要结合实况，研究受压承载力，采取科学方式判定轴心受压柱，保证振幅变化达到预期要求，注意管控偏心角度，借助双重预应力撑杆实现加固。在应用该技术时，弯矩未出现变动，可选择单层预应力撑杆，完成有关加固。（6）钢绞线网片加固。需要对构件斜截面进行优化，在增强承载力时，选择网片聚合物砂浆，提升位移延性，减小变形位移影响。在确定老旧小区设计方案时，确定承载力能否达到要求，若达不到，则应该选择钢绞线网片，采取横向布置手段来开展加固。如果涉及抗震加固，要结合实际情况运用附加箍筋，保证抗剪性能得到提高，确保结构质量。3.2老旧建筑结构抗震加固当进行结构加固处理时，要确定构件加固需求，结合实际情况调整性能，除了确定机构破坏力，也要结合地质状况设计和运用方案，明确建筑可靠性，采取科学手段提高抗震强度。老旧建筑的抗震强度通常较低，易变形，所以在开展抗震加固中，应根据有关原则提出处理方法，为后续作业夯实基础。（1）抗震标准。坚持预防为主，降低地震破坏及损失。对目前建筑的抗震能力开展鉴定，同时为抗震加固处理和减灾工作实施奠定基础。GB50011一2 0 2 1建筑抗震设计规范规定，在遇到一级水准地震的情况下，若没有损坏或者是无需修理，可继续运用；在遇到二级水准地震的情况下，如果出现损坏，可进行一般修理或不修理，还是能够继续运用；在遇到三级水准地震的情况下，其不会倒塌，对人们的安全产生影响，不会造成较大的破坏。（2）抗震加固原则。在设计中，要鉴定抗震结果，据此开展有关分析，确定加固方式，加强区段加固，实施整体加固，可以降低作业风险，为后续作业夯实基础。在加固过程中，要确定构件抗震能力，振动中是否会出现变形，采取智能化方法进行动态模拟，减小由于构件失稳所造成的影响。在制定加固方案中，要管理原本墙体结构，如果要转变结构，应该掌握薄弱层参数改变状况，由此进行处理。在以往的建筑工程中，被使用时间所影响，抗震应力不能满足预期要求，并且为防止发生成本支出，又难以对其开展拆除工作，而采取加固维修的手段来确保其安全。（3）建筑结构抗震加固手段。主要涉及以下方面：通过混凝土构件来改善原本结构，加强受力体系完整，保证结构达到预期要求。如果难以开展新构件加固，要针对原本构件进行加固，增强抗震能力，为后续作业夯实基础。耗能减震举措，在应用期间，一般通过耗能阻尼减震设备来改善结构，减小破坏力，为撤离提供充足时间，减小事故发生率。隔震加固法，主要是设置隔震层，出现地震时，能够集中处理瞬间应力，在破碎之后，才对原结构造成影响。3.3老旧建筑基础加固基础加固对老旧建筑施工十分重要，属于现代化建设的有力措施。基础注浆加固期间，应采取灌浆法来加固地基，提升沉降均匀性，减少外力影响所形成的开裂，为后续作业夯实基础。其间，可通过改性环氧树脂应对潮湿，确保注浆压力处于0.40.6MPa，进而达到有关施工标准，为后续作业夯实基础。4工程概况某工程为砖混砌体结构，面积约50 0 0 m，抗震设防烈度7度，地震加速度0.1g，安全级别2 级，为墙下条形基础。通过现场勘查，建筑无保温设计，墙面、地面破损较大，门窗不能达到节能要求。一些墙体、楼板有着掉皮情况。部分墙体有着裂缝，大部分处于顶层及首层墙体，是一种贯通裂缝。保护层出现脱落、钢筋锈蚀明显，一些过梁钢筋外露，混凝土保护层出现脱落。檐口破损见图1。图1檐口破损图5老旧建筑改造5.1方案比较为了维持原建筑外观，选择内保温节能改造方法。按照规定，内保温系统需使用低温材料，如岩棉板、聚苯板等。以下是材料性能与价格的比较分析。岩棉板，导热系数0.0 4 W/（mK），干密度12 0 kg/m，成本为6 8 6 9 元/m；聚苯板，导热系数为0.0 4 2 W/（mK），密度2 0 kg/m，成本为4 7 6 5元/m；保温砂浆，导热系数0.07W/（m.K），密度4 50 kg/m，成本为110 130 元/m。通过比较，选择50 mm厚聚苯板，外墙传热系数0.57W/（mK）。聚苯板便于使用，分割成所需大小之后，引人点粘法，抹上1圈粘接剂，根据梅花形设置粘接点，间距为150 2 0 0 mm，直径为10 0 mm，粘到内墙面。保留混凝土楼板，布设防水保温层，使用聚苯板，改造之后传热系数0.4 7 WI(mK)。除了墙体及屋面，改造重点在于窗框及玻璃，因此，要落235上接第2 3 2 页）上接第2 3 0 页）2023年4月江西建材工程技术与应用交叉集中而造成混乱情况，保证穿孔预埋的分散性。在施工中，还需做好相关成品的保护工作。3.7钢筋二次绑扎调整叠合梁腰筋或者扭筋至梁中，绑扎固定。叠合梁两侧500mm左右面筋与箍筋绑扎固定。在叠合板拼缝区域，需附加通长构造钢筋绑扎及支座负筋绑扎。对已经铺设完成的钢筋、模板等采取保护措施，避免受重将格构钢筋切断等问题。3.8预制楼板底部拼缝在楼板和墙板混凝土正式浇筑之前，应加强对预制模板下部的模板拼缝检测，并察看空腔内部的空隙状况，若存在空隙问题，及时进行密封处理。将干硬性砂浆和5%水泥使用量内的防水粉混匀，向缝隙中填满，做好拼缝处理。3.9检查验收安装及处理完成后，由专门质检人员对施工质量进行检查，并将检查结果上报。检查和结果分析以叠合式预制楼板安装允许偏差为标准，具体如表1所示。表1叠合式预制楼板安装允许偏差mm项目允许偏差检验方法预制楼板标高5钢尺检查、水准仪或拉线预制楼板搁置长度10钢尺检查相邻板面高低差2钢尺检查预制楼板拼缝平整度3塞尺或2 m靠尺检查实好外门窗节能改造，改成双层塑钢窗，气密性六级，水密性三级，通过聚氨酯来填充。5.2结构加固（1）按照检测鉴定报告，经过计量获得：抗震承载力不能达到要求，需改造墙体，对于外墙，选择内侧增设板墙，对于内墙，选择双侧添设板墙；四角不存在构造柱，添设壁柱；楼板承载力不够，通过聚合物砂浆修复；悬挑板出现破洞，植筋通过灌浆料填充，破损位置修复；混凝土板承载力不够，通过聚合物砂浆来加固。楼梯间、内墙四角没有构造柱，添设构造柱。（2）内保温方法应用不多，由于内保温能降低室内面积，难以防止热桥，应防止干扰疏散宽度。针对要求比较独特的建筑，也可以考虑内保温，其室内施工，无需搭设脚手架，所需造价不高、作业难度小、作业比较快。该工程获得了良好的效果，可供类似工程借鉴。6结语综上所述，改造旧建筑需要综合考虑多种因素，包括：实参考文献1 章谊.跳仓法替代后浇带在大体积混凝土施工中的运用J.建筑施工，2 0 2 0，42（7）：116 6-116 8.2赵建新，韩艳军.跳仓法施工在大体积混凝土基础底板中的应用J.工程技术研究，2 0 2 0，5（10）：41-42.【3 李文杰，岳著文，李永明，等.超厚大体积混凝土底板跳仓法施工4结语综上所述，与传统现浇结构施工技术及措施相比较，优化相关管理及施工措施，可使现有装配式结构施工更具优势，更加契合发展所需。本文探讨了与装配式建筑相适应的管理手段及技术措施，在质量、进度和成本三个制约因数中寻找平衡点，实现工程建筑经济效益最大化。参考文献1】张伟.建筑室内装配式装修施工技术的应用J】.大众标准化，2023(8):68-70.2柳华鑫，张鑫月.浅谈装配式建筑施工技术的应用方式及几点建议J.石材，2 0 2 3（1）：6 4-6 6.3龚湘军.装配式建筑综合施工技术的应用【J.建筑技术开发，2022,49（14）:48-5 0.4季超.装配式结构预制墙板安装施工技术探究J.江西建材，2022(4):233-235.5桑树云.全装配式混凝土框架结构施工技术的应用J.山西建筑,2 0 2 0,41（3 4）：2 1-2 3.【6 袁斌.装配式预制外挂结构安装施工技术J.广东土木与建筑，2021,28（6）:8 9-9 2.地勘察和验证建筑结构；对图纸进行修复和整理，以确保图纸的准确性和完整性；根据墙体标准改善和加设构件；注重结构体系所形成的影响，集中管理应力。这样才能制定出更加科学合理的改造方案，减少对建筑资源的浪费。参考文献【1雷金玲.浅析老旧建筑修改造设计相关流程J.中国住宅设施，2 0 2 2（5）：10 6-10 7.2许楠，李毅.老旧建筑结构改造加固J.建筑技术开发，2 0 2 2(3):17-19.3 宋景旭.老旧小区改造中建筑结构加固设计探究J.砖瓦，2021(10):73-74.4葛建光.旧建筑加固改造施工的研究J.建材与装饰，2 0 2 0(51):44-45.5赵一，朱雅琦，伊自凯.城市老旧小区改造的原则与策略【J。住宅与房地产，2 0 18（2 8）：2 2 7.6 夏岩.房屋建筑综合改造加固技术与应用探究J】.居舍，2 0 17(27):50.的模拟分析J.建筑施工，2 0 19，41（2）：2 2 6-2 2 8.4石国伟.大体积混凝土结构设计与跳仓法施工关键措施J四川水泥，2 0 18（2）：9 3.5许全普.跳仓法施工在实际工程中的应用与控制要点J.中国室内装饰装修天地，2 0 2 0（3）：3 13.6 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