加固过的旧房子,其实比新房子更安全?
老旧建筑随着时间的发展面临着“老龄化”,为了提高建筑利用率,许多老建筑物在科学的检测鉴定基础上,通过采取合理的建筑加固措施来提高结构的安全性和耐久性,延长建筑物的安全使用寿命。
房屋加固改造与新建工程相比,具有施工方便,工序简单,耗用建筑材料少,节省人力,且加固后不影响结构使用功能等优点,在实践中有很强的适用性等。其主要的特点如下:
1. 安全性:房屋加固改造项目的设计要求更为严格,安全系数也远远大于原有结构的要求,加固部位的强度和安全性都大于相邻结构部件,加固部位会比改造前的承载力更大。
2. 经济性:房屋加固改造的施工范围小,施工速度快、工程造价低。同时,建筑物的局部改造可以只针对改造部位进行操作,不需要对整个建筑物的使用造成影响,减少了建筑物停止使用所带来的损失。
3.房屋加固改造的形式多样:基本可以满足不同结构的不同要求。
4.房屋加固改造的材料多样化:大大加强了加固可选择性、灵活性和安全性。
5.空间利用率高:现有的房屋加固改造技术可以满足建筑结构对于空间的要求,加固后的结构构件截面并未增加多少,减少了空间的占用。
在中国,为什么建筑结构加固这么重要
建筑结构在服役期间,会随着时间的流逝,因劣化、损伤造成使用功能下降,或受技术条件的限制,以及使用功能的改变等因素使建筑无法正常的使用。如果能够科学地分析这种劣化、损伤的规律和程度,及时采取有效的处理措施,就可以延缓结构的损伤过程,达到延长结构使用寿命的目的。
因此,结构的可靠性评估方法及加固技术已逐渐成为工程界关注的热点问题。许多工程技术人员和研究团体已经把注意力转向该领域,把结构鉴定与加固技术放在的位置。
对建筑物进行可靠的鉴定与评估,是建筑物加固的依据,也是工程加固的首要问题,因此,对先天不足或后天管理不善的建筑物,使用不当或为抗衡自然灾害进行加固的建筑物,灾后建筑物的维修和需要加层、改造的建筑物,对进入“中老年”期需进行诊断、检查和处理的建筑物,都需要进行调查、检验并作出科学的鉴定与评估。
建筑物鉴定与评估,包括建筑物的安全性、使用性和耐久性三个方面,三者密切相关但也有很大区别,对加固处理的影响也很不一样。如果建筑物的安全性严重不足,则属危房,应尽快拆除,不必做加固处理;如果使用性不好,应做加固处理;如果耐久性不足,则不宜再做加固改造。
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近代建筑业的发展大致可以分为三个时期,个发展时期为大规模新建时期。次世界大战后,经过一段时间的休养生息,到20世纪20年代后期美国出现了新建高层建筑和高速公路等基础设施的高潮,使经济大萧条得到复苏。第二次世界大战后,特别是欧洲面临着繁重的重建任务,以满足人们基本的生产和生活需要,建筑业迎来了的大规模新建时期,这一时期建筑的特点是规模大但标准相对较低。
第二个发展时期是新建与维修改造并重时期。在此期间,一方面为满足社会发展的需求,新的建筑在不断的建设,同时由于人类生产和生活对建筑要求的提高,过去建造的低标准建筑经过数十年的使用后已不能满足社会的需求,需要进行维修、加固和现代化改造,从而使建筑业过渡到新建与维修并重的发展时期,这在很大程度上推动了对在用建筑物进行正确的鉴定,有效加固技术方面的课题研究。
此后,随着社会的进一步的发展,人们生活水平进一步的提高,人们对建筑功能的要求越来越高,越来越感到已有建筑的规模和功能的逐渐减弱等引起的结构安全问题已开始引起人们的关注,但是由于昂贵的拆迁费用以及对正常生活、环境的严重影响等问题阻碍了新一轮新建高潮的兴起,于是人们把目光投向对现有房屋的维修加固和现代化改造,这种在保存原来建筑形体的基础上,对其进行加固和现代化改造,即在提高结构安全性的同时使其内部设施功能现代化的加固改造措施,投资少、影响小、见效快,不仅有可观的经济效益,同时也具有的社会效益,因此,促使建筑业跨入以现代化改造和维修加固为的第三个发展时期。
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目前,我国建筑业也开始从发展时期迈向第二、第三发展时期,并且由于我国城乡建设用地比较紧张,住房问题相当,对20世纪90年代以前建造的占地面积大的低层房屋进行增层,对卫生设备不全或合用单元的住宅和生产工艺或使用功能有了变更的厂房进行改造、改建,是一个很有现实意义的课题。
再则,虽然我们的建筑和结构设计水平,施工技术和管理水平都有很大的发展和提高,但是,每年总有相当数量的新建工程发生质量事故。它们或是由于技术力量的薄弱,施工水平有待进一步提高;或是因为设计考虑不周,甚至有错;或是由于管理混乱,错用材料以及地震等自然灾害所引起。因此,对这些新建房屋施工建造期间发生的工程事故的评估和处理加固技术应同样地得到重视。
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随着人们环保意识的加强,以及节能建筑的发展,将走持续发展道路作为21世纪人类社会发展的主题,已在全世界范围内形成共识。建造建筑物需要大量的材料,消耗大量的资源,其中的许多资源是的。
在用建筑物的维修与改造,尽可能地延长其使用寿命符合持续发展的战略,因而具有广阔的前景。当前,在国外,建筑工程维修改造业的发展越来越快,已经成为建筑业的重要组成部分。
西方发达国家建筑业经历的三个阶段:大规模新建阶段,新建与维修改造并重阶段,旧建筑改造和维修加固阶段,同样也是我们国家必要经历的三个阶段,对已有建筑的维修、改造的研究要引起我们的重视。
近年来我国对建筑物的加固与改造,结构鉴定与加固改造技术也有很大发展并且初具规模,作为一门新的学科正在逐渐形成。
我国已有建筑的加固方法很多,在上部结构中,有加大截面加固法、体外后张预应力加固法和改变结构传力体系加固法等;在地基基础中,有桩托换,地基处理和加大基础面积加固法等,这些方法在我国已经长期大量使用,取得了很多成熟的经验;随着粘钢加固法、植筋法、碳纤维加固法等一些新技术的应用,其他新工艺也越来越广泛的应用到工程加固中。
同时我国在1991年颁布了《混凝土结构加固技术规范》,2003年颁布了《碳纤维片加固混凝土结构技术规程》,我国在建筑物的维护改造与加固方面的规范与规程还有:《砖混结构房屋加层技术规范》、《既有建筑地基基础加固技术规范》、《砌体工程现场检测技术标准》、《钢结构检测评定及加固技术规程》等。建筑物的维护改造与加固方面的规范与规程的颁布与实施,进一步说明我们越来越重视在用建筑物的维护、改造加固再利用,同时也推动了我国改造加固业的研究及发展,逐渐成为我国建筑业的重要组成部分。
近几年,随着我国城镇改造的步伐不断加快,在用建筑的维护的需求也随之增加,发展生产不仅仅只靠新建,对老项目的技术改造是非常必要的,根据国情,我们资金还比较缺乏,在今后生产发展的过程中,搞必要的新建项目与老项目改造相结合,才是必经之路。
桥梁为什么需要支座?
很多人对桥梁支座不了解,那么,桥梁支座到底是什么?能起什么作用?
▋ 支座的作用
位置:支座设置在桥梁的上部结构与墩台之间。
作用:把上部结构的各种荷载传递到墩台上,并能够适应荷载、温度变化、混凝土收缩等因素所产生的变位(位移和转角),使上下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。
▋ 支座的布置
桥梁支座的布置方式:主要根据桥梁的结构型式及桥梁的宽度确定。
简支梁桥一端设固定支座,另一端设活动支座。
铁路桥梁由于桥宽较小,支座横向变位很小,一般只需设置单向(纵向)活动支座。
公路梁桥由于桥面较宽,要考虑支座横桥向移动的可能性。
连续梁桥每联(由两伸缩缝之间的若干跨组成)只设一个固定支座。
为避免梁的活动端伸缩量过大,固定支座宜布置在每联长度的靠中间支点处。但若该处墩身较高,则应考虑避开,或采取特殊措施,以避免该墩顶承受过大的水平力。
曲线连续梁桥的支座布置会直接影响到梁的内力分布,同时,支座的布置应使其能充分适应曲梁的纵、横向自由转动和移动的可能性。
曲线箱梁中间常设单支点支座,仅在一联范围内的梁的端部(或桥台上)设置双支座,以承受扭矩。有意将曲梁支点向曲线外侧偏离,可调整曲梁的扭矩分布。
当桥梁位于坡道上时,固定支座应设在较低一端,以使梁体在竖向荷载沿坡道方向分力的作用下受压,以便能抵消一部分竖向荷载产生的梁下缘拉力;当桥梁位于平坡上时,固定支座宜设在主要行车方向的前端。
桥梁的使用效果,与支座能否准确地发挥其功能有着密切的关系,因此在安放支座时,应使成桥后的上部结构的支点位置与下部结构的支座中线对齐。
而随着运营时间的推移,支座及垫石会出现各种功能劣化的现象,为了要保持支座性能的长期稳定,在确保耐久性上对其进行合理的更换。
更换桥梁支座是一项重要的工程,对于大部分桥梁支座来说,更换方法基本上都是大同小异的,但是在桥梁支座更换的过程中,有几个细节不可忽视:
1.千斤顶的摆放
将千斤顶正确摆放,并且千斤顶顶部与底部平面压满。若出现局部不平的情况,要么人工找平,要么垫钢板,再者,提前用环氧树脂抹平。
这里推荐HM-Q20D悍马支座临时调平胶,这种是以乙烯基树脂为基底的结构胶,乙烯基树脂是国际公认的高度耐腐蚀树脂,能迅速的固化,极快的速度就能达到较高的强度,得到使用用强度,力学性能较强。而且固化后交联密度高,使用寿命长。
2.支座垫石
我们知道,支座垫石是为了便于今后更换支座给顶举千斤顶留出位置。但是,在运营的过程中,支座垫石受力大,很容易因应力集中而出现破损现象。在进行支座更换的过程中,为了桥梁支承垫石的顶面标高一致,就需要对其进行修补。
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