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既有建筑地基加固技术精选(九篇)

既有建筑地基加固技术

第1篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:隔震技术;建筑工程;抗震性能;既有;框架结构;加固;应用;分析

在我国的现有建筑房屋工程中,尤其是早期建成的建筑房屋工程,其对于房屋结构的抗震性能都有相对比较高的要求。随着近年来,我国地震灾害的频发,在进行建筑房屋工程设计中,对于房屋结构的抗震性能设计尤为严格,而作为我国早期建成的一部分建筑房屋工程中,由于房屋结构本身的抗震性能指数并不是很高,而重新进行房屋的设计建设又需要花费比较高的成本代价,对于这部分既有框架结构的建筑房屋工程,为了在节省施工成本的基础上,提高建筑房屋的抗震性能作用,应用隔震加固技术进行既有框架结构房屋工程的抗震加固施工,是比较有效并且广泛普遍的方法措施。在进行建筑房屋结构加固中,进行加固施工应用的方法比较多,但是,使用隔震技术进行建筑房屋结构的加固实现,不仅进行加固的房屋结构具有比较好的抗震性能,并且在加固施工过程中对于房屋原有结构功能的使用影响也非常小,具有比较突出的加固施工应用优势。

1、隔震技术的加固工作原理分析

在进行建筑房屋工程的结构加固施工中,隔震技术主要是通过在建筑房屋结构的上部以及下部之间,进行隔震支座的设置,来实现对于既有框架结构的加固实现。如下图1所示,即为隔震技术进行建筑房屋结构加固施工中,在建筑房屋结构的上下部分之间所设置的隔震支座示意图。

图1 既有框架结构加固施工中的隔震支座示意图

根据上图所示的使用隔震技术对于既有建筑房屋框架结构的加固施工方法,在地震作用发生时,隔震支座的上下建筑房屋结构部分,会在地震作用力情况下,发生相对水平的位移变化,同时隔震支座本身也会在地震的作用力下,产生相对应的缓慢弹性变形变化,从而隔震支座通过本身的缓慢弹性变形变化,对于建筑房屋的上下部结构的水平位移变化进行支撑,并且建筑房屋上下部结构部分的水平位移变化作用,在隔震支座缓慢弹性变形作用支撑下,会消耗掉比较多的地震作用,对于建筑房屋结构本身的破坏能力以及作用就会比较小,从而能够保证建筑房屋结构的完整性,避免地震作用对于建筑房屋结构的破坏,保证建筑房屋结构的抗震安全性能。

2、既有框架结构的隔震加固设计分析

应用隔震技术进行既有框架结构工程项目的加固施工,首先需要对于相关的施工细节以及方案措施等进行设计实现,从而在相关的结构隔震加固设计要求与指导下,进行建筑房屋工程结构的隔震加固实施。下文主要从隔震加固的适用范围以及隔震加固设计内容、注意事项等方面,对于建筑房屋结构加固中的隔震加固设计进行分析。

2.1 隔震加固设计适用范围分析

通常情况下,在进行建筑房屋结构的加固施工中,隔震加固技术并不是对于所用建筑房屋结构加固都能适用,因此,隔震加固设计也并不是能够进行所有建筑房屋结构的加固设计与实现。进行建筑房屋结构的隔震加固设计实现,通常需要结合建筑房屋结构的的加固造价以及加固施工周期、房屋结构加固的合理性等,各方面因素的综合考虑下进行建筑房屋结构的加固设计与施工实现。比如,对于那些原有装修时间比较短、并且装修档次比较高、建筑房屋外观要求比较高的建筑房屋结构,以及位于地震高烈度带、并且建筑房屋结构的原有抗震能力要比加固设计抗震防烈度高出一定范围标准的建筑房屋结构中,都可以使用隔震加固技术进行隔震加固设计与应用。

2.2 隔震加固设计的内容与注意事项

在进行建筑房屋的隔震加固设计中,通常需要对于加固建筑房屋进行隔震层设计以及上下部结构改造设计、建筑房屋结构的顶撑设计等结构内容的设计实现。

首先,在进行建筑房屋加固结构的隔震层设计中,主要是进行建筑房屋加固结构中的隔震层位置以及隔震支座选型设置、隔震支座承载力、隔震支座变形能力、隔震支座节点、隔震缝构造等隔震层内容的设计实现。在进行建筑房屋结构的隔震层位置设计确定中,需要注意根据建筑房屋工程的实际情况,进行隔震层位置的设计确定,比如,在进行有地下室的建筑房屋结构隔震加固设计中,对于隔震层的位置就应设置在建筑房屋地下室的筏板或者是建筑房屋的独立柱基础顶面上的一定距离处。其次,在进行建筑房屋结构的隔震加固设计过程中,对于建筑房屋的上下部结构改造设计中,进行建筑房屋的上部结构改造设计,主要就是进行建筑房屋加固隔震支座中的新增楼板的设计实现,同行情况下,进行该部分的设计最应注意新增楼板的刚度应满足相关的刚度需求。进行建筑房屋隔震层以下结构部分的设计,主要就是进行该部分结构的抗震性能以及地震作用的验算设计。

此外,在对于加固建筑房屋结构的隔震加固设计中,首先需要注意与隔震加固建筑物进行连接的所有建筑结构都应进行断开处理,避免对于隔震加固作用性能产生影响;其次,进行隔震加固的建筑房屋内部的楼梯应注意与房屋原结构进行断开;最后,对于有伸缩缝以及无地下室的建筑房屋加固,应注意结婚具体要求进行加固设计实施,避免对于建筑房屋结构的隔震加固性能效果产生影响。

3、既有框架结构的隔震加固施工应用

在应用隔震加固技术对于既有框架结构的建筑房屋结构进行加固施工过程中,首先,应注意在进行建筑房屋的加固施工中,要按照相关的加固施工要求,对于加固建筑结构一定距离范围的填土、结构等进行清理,避免对于加固施工开展造成不利影响。其次,进行建筑房屋结构的加固施工中,要注意按照相关的建筑房屋结构隔震加固设计要求,进行加固施工实施,保证建筑房屋结构的加固施工质量与效果。再次,在进行建筑房屋结构的隔震加固施工中,还要注意对于建筑房屋原有结构以及功能的破坏避免和控制,保证建筑房屋的安全以及正常使用。最后,在进行建筑房屋结构的混凝土工程加固施工中,对于建筑房屋中增加柱身混凝土施工量小以及混凝土浇筑施工困难问题,应注意使用自密实混凝土以及混凝土钻孔灌注施工技术和方法,进行加固建筑结构的混凝土施工实现,保证加固建筑房屋结构混凝土施工质量。

4、结束语

总之,隔震技术在建筑房屋的加固施工中应用比较广泛,并且对于加固建筑房屋结构的抗震性能提升效果比较理想。需要注意的是,在进建筑房屋结构加固中,应注意结合建筑房屋结构的加固造价以及加固施工周期等因素,进行加固技术的选择应用,以达到节省加固施工成本,提升建筑结构抗震性能与加固效果的作用目的。

参考文献

[1]杨仕升,王永幸,谢开仲.我国农村房屋抗震与加固的研究及进展[J].华南地震.2011(3).

第2篇:既有建筑地基加固技术范文

【关键词】隔震技术;既有框架;加固

我们国家的建筑工程,尤其是早期的建筑工程,对房屋的抗震性都具有很高的要求。而且近年来我们国家相继发生了“汶川地震”和“玉树地震”等几次比较重大的地震灾害,国家和人民也因此遭受严重损失,因此建筑物的抗震能力愈加受到重视。

新建的建筑物,在建造时重点针对建筑物的抗震要求,进行建筑的框架结构设计,具有较强的防震能力,不需要进行隔震加固。而我们国家早期的一部分建筑工程,没有较高的抗震性能,若重新建设这些建筑物,将会产生巨大的经济开销,而且花费大量时间,可说是“得不偿失”,所以对这一部分建筑工程,通常应用隔震技术对其进行加固,从而使其不仅能节约施工成本,还使建筑物的抗震性能得到加强,同时,加固的施工过程也不会影响建筑物的原有结构,具有十分明显的应用优势。

一、隔震技术的应用原理

将隔震技术应用于建筑物的加固时,主要是在建筑物的下部和上部结构间,安装隔震支座,通过隔震支座提供的稳固功能,来提高建筑物的坚固性、抗震性。隔震支座安装时,用高强力的螺栓将其与上部结构进行连接与固定;隔震支座与下部结构进行连接时,就将其安装在连接钢板上,再将连接钢板通过预埋锚杆固定在地基上,通过上、下两个部分的固定,将隔震支座稳定地安置于建筑物的框架结构中,从而实现隔震技术在既有框架加固的应用。

在发生地震时,建筑结构的上、下部分会在震动作用下产生相对位移,若既有框架结构加固中应用了隔震技术,隔震支座就可以利用其在震动作用下而发生的缓慢变形,来应对建筑物上、下部结构的相对位移变化,消减地震的作用力,从而起到稳固和支撑的作用,保持建筑物的结构完整,避免地震对建筑物的破坏作用。

二、隔震技术应用于建筑物加固的分析

使用隔震技术对既有建筑进行加固时,需要对具体的加固施工细节和方案措施进行总体上的分析,在相关的加固要求下,实施建筑工程结构的隔震加固。在加固过程中需要注意其适用范围、实施内容等。所以笔者根据实际工作经验从以下几个方面进行分析。

(一)隔震加固的应用范围

隔震技术的优点固然很多,对建筑的加固也十分重要,但是隔震加固技术并不能应用于所有的建筑结构,也具有一定的应用范围,有一定的限制性,因此隔震技术的加固设计不能对所有的既有框架结构实施加固。

同时,将隔震技术应用于建筑物的加固时,还需要结合建筑物加固的工程造价、加固工程的施工周期、建筑物的具体结构、加固工程的规模等因素,综合考虑隔震技术的加固设计和施工的实现方法。例如,对于装修的时间短、外观要求高、装修的档次高的一些建筑物,为了避免地震损害其装修和外观,就可以对其进行隔震加固;对于位于地震频发带的建筑,也需要使用隔震技术对建筑的结构框架进行加固,做到“未雨绸缪”。

(二)隔震技术的加固内容

隔震技术应用于框架结构的加固,就应该设计一套加固方案,在加固方案中要包含所有的隔震技术的具体实施方法。通常就需要对既有的框架结构进行隔震区设计,让隔震区能够安置在最合适的位置,使其不仅能够提供隔震功能,还能将对建筑物的影响降到最低;设计出建筑物上、下部分结构的改造方案,使其改造工作能够合理进行的同时保证原有框架结构的完整性;设计框架结构的顶部改造方案,力求加固施工时,尽量不影响建筑的正常使用。具体实施时,有以下两个方面的内容。

一方面,在进行具体的加固施工前,需要确定的内容就有建筑物结构的隔震区位置、隔震支座的型号、隔震支座的承重能力以及隔震支座的变形能力等。例如,地下建筑物的隔震加固,就应该将隔震区设置在建筑物的顶部筏板处;若有独立柱,就应该将隔震区设置在独立柱的基础顶面处,若有必要,还可以对建筑物的独立柱进行加固。对于建筑物的上、下部结构的改造,主要就是根据预先计算的地震作用会带来的相对位移量,分析出隔震支座应该具有的相对应的高度和承重能力、变形情况,以适应隔震支座安装的新增楼板。

另一方面,将隔震技术应用于建筑物的加固时,需要注意所有同隔震区连接的建筑结构都能实施断开处理,避免隔震区的加固工程带来的不良影响。针对进行隔震加固的建筑,应该注意将建筑物的楼道与建筑的原结构实施断开处理,避免隔震区对楼道产生不良影响。针对没有地下室的建筑物,在对其进行隔震加固时,需要特别注意结合建造物的具体情况,采取结合多种技术的手段,进行加固施工,制定有针对性的加固方案,避免建筑的加固因为没有地下室的支持而降低加固效能,也避免建筑物的加固施工对建筑物的外观和内部结构产生的不良影响。

三、隔震加固的施工应用

将隔震技术应用于既有框架的加固工程时,应该特别注意,进行加固施工时要严格按照相关施工要求,对加固建筑的填土范围、工程结构要做到符合相关规范和要求,避免不规范施工带来的对加固工程的不良影响,使加固工程能够合理展开。

对建筑物进行加固时,也需要特别注意掌握建筑物的框架结构的实际情况,根据具体情况,采取有针对性的加固方案,从而既达到建筑物的加固要求,也保证了建筑物的结构不受破坏,避免对建筑的正常使用带来的不良影响。

对建筑物进行加固时,由于混凝土的结构坚固,还需要让加固工程具有混凝土结构,是加固工程本身也具有足够的坚固性。同时混凝土结构的施工过程,需要特别注意增加建筑物独立柱的混凝土量,让独立柱具有较强的坚固性。此外,对独立柱进行混凝土进行浇筑加固时,应该使用高质量的混凝土,施工时更应该采用混凝土钻孔浇筑技术,以提高混凝土的浇筑效率。从而使加固工程,不仅具有隔震技术的优点,还具有传统建筑工程的优点。

结束语:

笔者根据多年的工作和学习经验,对隔震技术的加固应用进行了较为概括的阐述和讨论,其中重点对其应用过程中应该注意的问题进行分析,对隔震技术应用原理则进行了较为简略的分析。本文对隔震技术应用的分析,已经结束,但是文章外的研究才正开始,更该在实际工作中,对其进行深入研究。

参考文献:

[1]张亚英,甄进平.隔震技术在既有框架结构加固中的应用[J].工程抗震与加固改造,2012,34(4):76-79.

[2]邓耀聪.隔震技术在既有框架结构加固中的应用探讨[J].世界华商经济年鉴·城乡建设,2013,(3):24.

[3]刘文静,李黎,叶昆等.LRB隔震技术在连续梁桥中的应用[J].东南大学学报(英文版),2011,27(2):196-200..

[4]张亚英,魏平,王里等.隔震技术在砖砌体结构加固工程中的应用[J].工程抗震与加固改造,2012,34(5):102-105.

[5]张俊斌,杨晓东,王伦等.钢筋混凝土摩擦耗能支撑加固既有框架结构的研究[J].科学技术与工程,2012,12(17):4201-4205.

第3篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:隔震技术;既有框架结构建筑;应用

Abstract: China is a seismically active country in the world, the 1976 tangshan earthquake, 2008 wenchuan earthquake, in yushu earthquake in 2010, and 2013 of ya 'an earthquake, to people's lives and property caused serious damage. So must the isolation technology in building structure reinforcement application. Here in this paper, the isolation technology in both the application of the frame structure building reinforcement are discussed.

Keywords: isolation technology; Both the frame structure buildings; application

中图分类号:TU352.1+2文献标识码:A 文章编号:

为了能够对既有房屋的抗震能力进行有效的提高,必须要采用一定的加固措施,对其既有框架建筑进行加固处理。其中隔震技术就是在结构物基础和上部结构底部之间进行柔性隔震层的设置,以此来对地震的反应力进行降低。地震是属于一种具有非常大随机性和危害性的自然灾害,对人们的生命和生活带来了极大损害。在长期和地震对抗的过程中,人们对抗震经验进行不断总结,为抗震减灾寻找更加完善的补救措施。隔震技术以其投资少、施工快以及节能等的优点,在既有框架建筑加固中得到了广泛的使用。下面本文就对隔震技术在既有框架结构建筑加固中的应用进行探讨。

一、隔震技术发展现状

(1)隔震技术的发展

在20世纪初期日本对静力理论的提出到后来对结构体系的大大减小,进而逐渐形成一种柔性的抗震结构体系,后来又对工程建筑上部结构刚度的加大,减少工程建筑结构底层的柔性的抗震结构体系,最后发展到现在世界上普遍使用的延性结构建筑工程抗震体系。从传统的既有框架结构建筑加固隔震技术发展到现在,已经逐渐形成了一套相对比较完整的工程建筑防灾抗争体系,这种很多既有框架建筑中都是行之有效的。

(2)隔震技术在建筑加固中的应用现状

现阶段,我国在耗能减震和基础隔震技术方面的研究已经逐步走向成熟,而且已经发展到了推广应用与试点应用时期,而其它的在建筑工程中的减震控制技术到目前为止还处于理论研究和前期试验或者探索阶段。

二、隔震技术在既有框架结构建筑中的应用

(1)隔震技术在既有框架结构建筑加固中的使用原理

既有框架结构建筑加固中的隔震技术主要是在结构物基础和上部结构底部之间进行柔性隔震层的设置,在小地震或者风荷载作用时,建筑中的隔震层通常都会产生一定的刚度,而且不会发生任何位移情况,如果地震的发生比较强烈时,建筑中的隔震系统就会发生变形以及水平位移的情况,对地震所产生的能力进行大量的吸收,建筑物上部结构对其能力的吸收是比较有限的,这就使得地震的反应得以降低。基于建筑隔震层将基础顶面和结构物进行了分开,在对地震进行阻隔时,就会传递到建筑物上部,建筑工程隔震系统对结构周期进行了延长,避免了因为地震周期和工程建筑结构物自振周期向邻近而出现的共振情况,此外,对地震的阻隔也大大减弱了建筑结构工程的加速反应,建筑工程上部结构的地震加速反应的降低是古代传统建筑工程结构反应的1/5-1/13,此外,因为既有框架结构建筑加固中的隔震装置的刚度比上部结构的装置要小得多,因此,建筑工程上部结构中,在发生地震时的水平变形由原来的结构晃动放大型发展到后来的整体平动型。隔震技术上的进步使用一方面能够保证建筑工程结构的安全性,另一方面,也很好的保护了建筑内部的贵重仪器、设备以及室内装饰,保证了人们的生命财产和工程建筑的结构在地震发生后的安全和正常使用。

(2)隔震技术的设计流程和内容

在进行隔震技术使用的时候,一定要详细对建筑现状进行检测和调查,对其进行隔震分析和施工顶撑设计,同时还要对不同的节点进行精细的计算,其设计流程为:对检测报告和原设计图进行分析-选择隔震方案-进行力学计算-进行专业隔震分析-进行隔震力学设计-对各节点设计进行优化-进行施工图审查-完善施工图-设计施工顶撑-施工现场进行指导-对特殊情况进行处理。其内容主要包括4部分,分别是隔震层设计、顶撑设计以及上下部结构改造设计。其中隔震层设计需要对确定隔震层位置、验算支柱承载力和变形力、选择制作布置和型式以及选择隔震缝构造等;顶撑设计需要对钢支撑的力学进行计算,对建筑支撑梁、钢管顶梁方式等均需要进行多次试验,确保其合理;上下部结构改造设计则主要是要对隔震支座新增楼板和对地震作用和抗震进行验算。

三、案例分析

(1)工程概况

彝良县洛泽河镇毛坪中学建设项目:受9.7地震影响,原来校舍部份不能使用,因此必须建设新建筑。其中初设建筑有宿舍楼、食堂及两个厕所,其中宿舍楼建筑面积:4266.16平方米,本次拟建总建筑面积为6690.09平方米。仅学生的宿舍楼进行了隔震设计。

(2)隔震设计

本工程隔震设计在基础与上部结构之间设置由橡胶隔震支座和阻尼装置等部件组成的具有整体复位功能的隔震层,以延长整个结构体系的自振周期,减少输入上部结构的水平地震作用,达到预期防震要求。设置橡胶隔震垫后,经计算分析,构件断面尺寸能较好满足上部建筑功能的要求。将隔震垫设置于-1.500~0.000标高段,设置专门的检修层,方便今后隔震垫的更换,隔震垫以下下支墩按罕遇地震作用进行设计。其中学生宿舍隔震设计采用PKPM系列的程序SATWE进行分析,其各项数据如表1所示。

表1学生宿舍隔震设计各项数据

从周期分析,结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比小于0.9,说明结构具有足够的抗扭刚度;从地震作用下位移角分析,结构的层间位移角均小于1/550,保证在多遇地震作用下结构主体不受破坏,非结构构件不会严重破坏导致人员伤亡,保证建筑的正常使用功能;从剪重比分析,上部结构多数楼层的剪重比大于等于2.11%,以有效保证地震能量中长周期成分不对结构产生反应谱分析不能估计的破坏;从轴压比分析,所有框架柱的轴压比均满足规范要求,从而保证框架柱在地震作用下的延性要求;从结构的空间振动图形分析,结构的前三个振型分别为X方向、Y方向及扭转方向,结构的动力特性具有良好的抗震性能。

总结

隔震技术在既有框架结构建筑加固中广泛而成熟的使用与推广,标志着人类已经过上了确保发生地震时房屋完全时代,为人类地震灾害的减轻找到了一条更安全、更合理的新抗震途径,此外,隔震技术也被广泛应用到了生命线工程、防灾指挥中心、救护中心、避难中心、民用建筑以及量大面广的现代化工业中,对防震减灾工作有非常重要的影响。

参考文献:

[1]张宇,金峤,周晶,基于性能的既有砌体结构隔震加固研究[J],工程抗震与加固改造,2010(6):359-361

[2]张亚英,甄进平,隔震技术在既有框架结构加固中的应用[J],工程抗震与加固改造,2012(4):164-165

[3]周德源,张辉,施卫星,余楠.建筑结构抗震技术[M].北京,化学工业出版社,2009(45):159-160.

[4]邓耀聪,隔震技术在既有框架结构加固中的应用探讨[J],世界华商经济年鉴·城乡建设,2013(3):591-592

第4篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:加固理论 施工工艺 技术应用 建筑物

近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对生活水平质量的要求也越来越高。相对的对其居住环境的需求也提高。既有建筑结构的存在,在很大程度上限制了建筑结构加固改造的内容,否则费工、费时、费材料,失去了对既有建筑物改造的意义。结构加固改造设计方案的确定对业主的决策是十分重要的,在结构加固改造设计的方案扩初阶段,应该整体分析既有建筑在抗震、强度、耐久性等方面的鉴定报告,通过对既有建筑物现场勘察、分析工程改造的内容,来确定对工程中建筑物增层加固改造的可行性以及对改造提出限制性要求等问题。

1.增层改造的原则

1.1 合理承载原则在进行建筑增层改造时一定要根据原有的基建承受力进行综合考虑,特别是抗震的系数指标要求。在建筑增层改造中应该不超过地基承受力的90%为准,以便适应未来地基下层的可能性。

1.2 整体连贯原则在进行建筑增层改造时应该考虑到原有建筑的艺术效果,机应该根据建筑的原有特点精心设计整体要求,做到连贯一致,以符合建筑的整体艺术效果。

1.3 绿色生态原则在进行建筑增层改造时应该按照建筑的节能、生态、环保的标准要求,注重建筑的绿色生态环保,最大限度的做到节能、采光,以接近自然的标准来进行施工。

2.增层改造的优点

2.1将大幅度地增加建筑面积,节约征地费用和配套费。建筑使用功能的增加主要包括屋顶增层、层间增夹层以及新增落地结构。

2.2在既有建筑上增层,占地面积不变的情况下,增加该区域的建筑密度,节约用地还不影响该区域周边环境的协调。

2.3在增层改造的过程中,通过合理调整原建筑的平面和立面格局,更新了原有水暖、电等配套设备,达到调整使用功能、美化环境的要求。

2.4增层改造的建设周期短、投资小,对于目前增长的建设需求具有十分重要的作用。

2.5增层改造是既有建筑由低层或多层建筑变为多层、中高层或高层建筑的有效途径。

2.6充分利用既有建筑物长期荷载作用下地基承载力的增长剩余,在地基不作处理或略加处理的条件下,直接进行增层改造,其经济效益十分显著。

目前,我国城镇现有房屋中相当数量的既有建筑具备增层改造条件,增层与改造不仅节约投资,还对缓解趋紧张的城市用地矛盾具有重要的现实意义。

3.增层改造的构造措施

3.1为进一步提高整体性,增加层每层要求设置钢筋混凝土圈梁,使增层部分新增荷载均匀传到基础上,防止增层后产生不均匀沉降,圈梁应作内外墙设置。

3.2铲除屋面防水层,减轻增层部分自重,承重墙可采用承重多孔空心砖,非承重可采用石膏板、加气混凝土等轻质材料,屋面结构采用木屋架或轻钢屋架承重体系。

3.3增层部分结构上保持一致,上下对应,在原结构上直接增层时,原地基基础和承重结构保持统一,窗口位置设置和原建筑应相同,烟囱及上下水管、煤气、暖气、电器设备的布局要考虑原有系统的布局和走向,尽量做到统一。

3.4在对地基基础及墙体强度进行复核验算并满足抗震设防要求后,可采用轻质高强材料来砌筑增加层墙体,当个别墙段基础强度不足时,可先进行局部加固处理。

3.5该建筑经长期使用,墙体强度下降较大,增层验算时,上部结构的砌体强度降低10%~20%,通过试验确定准确的砌体结构承载力,墙体强度不足,为提高墙体的承载力和稳定性,从增层建筑的安全储备考虑,采用在原墙两面加钢丝网水泥砂浆的办法加强。

4.建筑增层改造技术应用的几点思考

4.1建筑增层改造技术应用应该以质量安全为第一要务,确保工程的安全。尽管技术运用能够达到一定的标准要求,但在实际操作过程中,能够有许多突变的因素,应将工程质量安全置于首位。

4.2建筑增层改造技术应用应该注意建筑材料选用的融合性。现行的许多建筑材料往往基于现代建筑施工要求基础上而生成的,具有稳固性强、粘接性好的特点。对此,在施工过程中,应该充分考虑原有的用材特点。

4.3建筑增层改造技术应用应该注重于技术成功运用实例。建筑是一项民生工程,对于一些仍在实践过程中实验的技术,应该予以慎重选择,特别是一些年代已久的建筑,不可施行。

5.结束语

总之,在建筑增层改造技术应用中,我们应该仅仅把握以下几方面:① 认真分析原有建筑的基建承载力,做到适量而止;② 注重设计的艺术效果,提高审美价值,③ 体现绿色技术和生态环保特点,最大限度满足现代人的生活发展需要。

房屋增层改造涉及面广,原建筑物建造时间长、变化多、情况复杂,要做到适用、经济、快捷难度很大,目前还没有专门的加层设计法令性规定,因此设计前要广泛收集资料、现场调查,认真分析资料,确定合理的建筑方案和结构方案。

参考文献:

第5篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:建筑结构;改造设计;加固技术

建筑结构长期在自然环境和使用环境的影响下会产生不同程度的损坏,由于材料的风化、地震或其他自然灾害等因素的影响使得建筑不能满足其使用功能,整体可靠性也大大降低。如何使受损建筑物的使用功能得到重新恢复并满足其使用功能的改变成了国内外研究的一门新兴学科。建筑结构加固,在建筑领域中扮演着越来越重要的角色,对建筑结构改造设计和加固技术进行综合分析,对提高建筑结构的稳固性具有积极的现实意义。

一、建筑改造加固技术概述

(一)建筑改造加固的意义。当下,对旧建筑进行维新、改造和加固成了不可阻挡的建设力量,这样更能跟随国内同行业的方向和思路,遵循基本国情,响应国家的政策,不仅达到经济节约的指标要求,也能更好地适应未来世界的空间需求。另外,废弃建筑占用了大量的土地和空间资源,大部分废墟的搁置阻碍了城市的前进,更影响了环境卫生,十分不利于保持市貌和文明,而通过改建和修补可以大大减少这些问题。由此看来,加固和改造老旧建筑物,使他们重新焕发青春活力,延年益寿,在整体生态的观念和社会的经济文化建设中,具有极其重要的意义。

(二)改造和加固的特点。首先,与新建工程相比,对建筑物进行加固之前要进行必要的拆除和清理。其次,既有建筑的改造加固前还要进行结构的加固设计,主要对原结构进行检测、验算和结构适应性判断,确实需要进行加固时再进行加固计算,然后综合考虑新旧结构在各方面如强度、刚度和正常使用寿命等方面的均衡和协调性。再次,由于施工现场作业条件的特殊性,使加固工程施工常受到现场作业面狭小,其它构件的阻挡和干扰等方面的限制。最后,大多数既有建筑都是投入使用的,加固工程必然要在不影响或少影响生产、使用的情况下进行加固施工,从而增加了工程施工的难度,某些不可意料的因素导致的施工中断更为加固工程提高了工作难度。

二、建筑结构加固技术的应用探讨

(一)植筋加固法。在社会发展的背景下,我国建筑行业也飞速发展,紧跟时代潮流。在建筑业发展的过程中,钢筋的植入是建筑物的重要保障。钢筋植入的方法有很多,我国主要采取植筋加固法,它主要通过混凝土结构连接以及锚固的加固方法。综合来看,植筋加固法既简单又实用,它主要步骤为钻孔、钢筋养护和检验,该方法在建筑行业非常实用。

(二)增大截面加固法。在施工过程中,混凝土是必不可少的材料。三向应力是施工过程中经常出现的情况。混凝土处于三向应力状态下时,三向应变将受到约束,从而增强了混凝土的承载力。在一定程度上,新、旧混凝土是共同受力,这样不仅增强了构件的刚度,而且整体承载力也得到了增强。综合来看,这种加固方法在我国施工过程中是普遍运用的,通过这种加固方法的运用,我国混凝土抗压性能得到了大大的提高。

(三)结构粘钢加固法。随着科学技术的不断创新,科研人员的不懈努力,研发出了结构粘钢加固法。所谓结构粘钢加固法,也就是说在进行加固过程中,在混凝土表面涂抹一层结构粘剂,将钢板与混凝土粘结在一起,使两者充分结合,从而达到加固的目的。结构粘钢加固法作为新型的建筑加固技术,其加固特点比较明显,主要表现在钢结构的优良性能。结构粘钢加固法在现实运用中,其加固材料占建筑面积相对较小,其中最大的特点就是加固完成后可以保持建筑原有的面貌,并且不会对周围环境造成破坏。结构粘钢加固法不仅操作简单,而且可以在很短的时间内完成工作。与其他的加固方法相比较,结构粘钢加固法优势比较大,可以更好地完成建筑结构的改造和加固。

(四)注浆加固法。对于注浆加固技术来说,也就是对注浆技术的应用,注浆加固技术比其它的加固方法的出现时间相对较早,早期工程中就是运用的此技术。由于建筑工程的要求越来越高,建筑技术必须进行创新,从而使注浆技术得到了很大的提升。注浆加固技术的使用对象相对单一,主要是混凝土建筑,此技术充分运用了气压、液压及电化学的原理。在使用年限过长的建筑当中,岩石间或者土颗粒间定会存在缝隙或者水分,此技术的方法就是利用注{管把浆液输送到地基里,让浆液把缝隙填满或者把水分挤出,等到浆液凝结之后,与建筑充分结合,最终实现对建筑的加固。

(五)钢丝网砂浆加固技术。钢丝网砂浆加固技术是指将钢丝网及砂浆与原建筑进行结合,通过研究表明,砂浆的分散性相对较好,钢丝网的弹性比较好。因此,钢丝网砂浆加固技术会很大程度上增加建筑的抗拉强度以及抗渗性,并且可以很好地提高建筑的整体承载力,从而达到稳固原建筑的效果。

三、结语

在建筑行业的不断发展的过程中,人们对建筑物的使用性能要求越来越高,建筑改造加固技术的应用,对提高建筑的稳固性能有着重要意义。对此,建筑单位在施工中应注重对建筑结构的改造设计工作,提高加固技术水平,保证建筑结构施工水平。

参考文献:

[1]田继平.基于建筑结构改造设计和加固技术分析[J].建材与装饰,2016,14:124-125.

第6篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:建筑;抗震;鉴定;加固;发展

1.我国的建筑抗震加固发展过程

抗震鉴定的结论是抗震加固的目标和依据,抗震加固是抗震鉴定延续。回顾过去.我国建筑结构的抗震鉴定及加固经历了试点起步、蓬勃发展到综合开发的三个阶段。

第一阶段,大致由1966年邢台地震开始到1976年唐山地震,是抗震鉴定及加固的试点起步阶段。这个阶段的主要特点是:探索抗震鉴定及加固的基本技术和管理方法,在实践中证明了抗震鉴定及加固的必要性和有效性。

第二阶段,自1976年唐山大地震后至1989年基于概率可靠度理论的国家标准《建筑抗震设计规范》(GBJ 111.89)正式,是抗震鉴定及加固蓬勃发展阶段。这个阶段的这种主要特点是:建立了抗震鉴定及加同的基本管理体制,制定了主要着眼于安全的《工业与民用建筑抗震鉴定标准》(TJ 23-77),在国家计划的统一安排下,7度及以上抗震设防地区完成了一批现有建筑的鉴定和加固,使我国城市现有建筑的抗震能力得到了明显提高。在这个阶段.抗震加固提出了提高强度、提高变形能力和加强整体性的三种同标,以外加圈梁、构造柱、夹板墙和钢构套为基本手段,形成了增强自身法、外加构件法和替换法等基本加固力法。这期间,国家、地方、部门和企业投入大量资金用于抗震加固,取得了显著成效。

第三阶段,大致由《建筑抗震设计规范》(GBJlI-89)开始执行起,是抗震鉴定及加固综合发展阶段。这个阶段的特点是:抗震鉴定及加固的要求扩大到6度设防区,制定了与GBI11.89设计规范配套的鉴定及加固的技术标准,强调建筑结构抗震能力的综合分析开发,随着经济体制的改革,抗震鉴定、加固与建筑功能改造紧密地结合在一起,抗震加固,不仅要考虑安全,还要考虑扩大使用面积,改善使用功能,并保持建筑造型的美观。此阶段不断有新技术、新材料应用于结构抗震加固中,如碳纤维片加固技术、钢筋化学锚固技术、隔震和消能减震技术等。

2、抗震加固应用现状及其发展趋势

2.1 结构减震控制技术

2.1.1 结构减震控制技术发展及应用现状我国兴建的隔震建筑物约200万m2,分布在20个省、市、区,基本覆盖了中国大陆的高烈度地震区。陕西、云南、辽宁、广东等地已有隔震房屋在地震中表现出良好减震效果。

2.1.2 结构减震控制技术在抗震加固中的应用

(1)从国内看,目前尚无采用隔震方法进行抗震加固的报道,其主要原因在于采用隔震方法进行抗震加固时,必须将既有结构在底部截断,在其中间安装隔震垫,这些都给实际应用造成了很大困难,阻碍了隔震方法在抗震加固中的应用。因此将隔震力‘法进行抗震加周与建筑整体搬迁相结合,将为隔震方法进行抗震加固创造了几近完美的条件,既有助于抗震加固技术的发展,也为建筑整体搬迁拓宽了思路,扩大了这两者的应用范围和市场竞争力。

(2)消能减震体系的应用。消能减震体系由主体结构和消能构件组成,消能构件中装没有消能器,当构件或节点发生相对位移时,消能器中产生较大的阻尼,吸收并消耗较大的地震能量,从而发挥消能减震的作用。采用消能减震方法进行抗震加固的优点是:①应用范围广,能同时减少结构的竖向和水平地震作用,对短周期和长周期范围的结构均有效,尤其适用于高柔结构,能显著增强结构刚度,减小位移。②阻尼器由工厂制造,可进行干作业施工,从而缩短工期,施工中不用搬迁,并能实现制品小型化。③结构布置灵活,可以布置在结构薄弱部位,能有效提高结构整体和构件的抗震能力。

(3)在被动控制技术减震方面,国内结合楼房加层,运用结构被动调谐质量减震的基本原理,研究成功被动控制减震技术.并已在一些工程中实际运用。一般高层建筑上部均有质量不等的水箱问,有些水箱问,其质量相当大,目前的设计方法仅仅做为附加荷载进行抗震设计,如果结合结构被动控制减震技术,有意识利用其质量或加大质量,在其下部设置隔震垫,则可以做为被动调谐质量,对下部结构有效减震,这可能是结构被动控制减震技术应用的一个新的思路,有可能对抗震加技术的发展起到有益的作用。

(4)主动控制减震技术、混合控制减震技术尚待进一步研究完善,其成熟之日,也就是其在抗震加固工程中广泛应用之时.

2.2 钢筋后揣固技术的完善

钢筋后锚固技术主要包括胀管螺栓锚固和植筋技术,其中植筋技术可以应用于抗震加固工程。植筋技术是先在构件上打孔,然后注入专用粘结剂,插入钢筋,待粘结剂凝结硬化后,钢筋通过与周围混凝土粘结成整体,从而进行锚固的技术。该技术的关键在于粘结剂的选择,目前常用的粘结剂除了一些厂家开发的以环氧树脂为基本材料有机化学粘结剂外,还有采用以无收缩快硬硅酸盐水泥为胶结料配制的“浆锚砂浆”。

2.3 粘钢、碳纤维加周技术

该技术是在被加固混凝土构件的表面,涂刷专用粘结剂,然后将钢板同混凝土构件粘结固定,使新粘结的钢板同原有构件共同工作,从而达到加固原混凝土构件的目的。同粘钢加固技术类似,碳纤维加固技术也是通过粘结剂将碳纤维片材同被加固的构件粘结而进行加固的新型加周方法。同钢板相比,碳纤维片材具有强度高、弹性模量高、重量轻及耐腐蚀性好的优点,是一种非常有发展前途的加固方法。

2.4 加固设计方法

同抗震加固工程相比,新建工程的设计有商品化的、使用方便的计算程序,有大量可以直接引用的标准图集,有丰富的设计经验、成熟的设计方法。然而,抗震加固工程就复杂多了,抗震加固设计没有现成的、商品化的计算程序,甚至有些加固设计尚停留在半经验、半理论的阶段,抗震加固设计也没有能直接引用的标准图、通用图,除了少数科研院所以外,绝大多数单位没有多少设计经验,更不用说成熟的设计方法了,可以毫不夸张的说,抗震加固工程比新建工程的难度的要大的多。正因如此,抗震加固技术的发展大有前途,抗震加固设计方法也比将得到很大的发展。

2.5 检测技术

检测技术可分为两大类,一类是加固前的检测,另一类是加固后的检测。结构加固前检测的目的是为了弄清楚原有结构的实际情况,如实际的混凝土强度,配筋情况等,这也是抗震鉴定所必须进行的。结构加固后的检测是工程验收的需要,也是工程监理、工程质量监督不可缺少的一部分。一方面需要事后检测的手段,能尽可能在不造成工程损伤的情况下快速、方便、准确的检测到工程加固的实际情况,另一方面更需要一个完备的、配套的工程质量验收、监理、监督体系和相应的措施,在这方面,抗震加固同新建工程相比,需要做的工作还很多。

2.6 耐久性问题

随着我国市场经济的发展,耐久性的问题越来越突出,由于耐久性问题涉及到许多复杂的因素,因此,即使新建工程,耐久性问题也仍然是一个需要花大力气、需要大量人力物力进行研究的问题。但是,耐久性问题已经到了非解决不可的地步,建筑法明确规定了建筑设计使用年限,人们购买房屋,肯定要将房屋使用寿命放在一个重要的位置。做为抗震加固工程,只能在既有结构上工作,可能这个既有结构已经工作了许多年,而且由于技术和经济原因,不可能要求抗震加固工程达到同类新建工程的安全性、耐久性。抗震加固工程既有工作了许多年的材料,也有新加固的材料,其耐久性问题就更为复杂,要真正解决这个问题,恐怕还有相当大的工作要做。

第7篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:建筑加固;设计;安全

Abstract: in the construction engineering, the reinforcement technique used more widely, strengthening structure project design became concerned problems, it requires both can achieve technical standard and convenient for construction, but also can save construction cost, this becomes an engineering decision makers must face problems.

Keywords: building reinforcement; Design; security

中图分类号:TU318 文献标识码:A文章编号:

由于在自然环境中长期受到自然因素的侵蚀和人为因素的影响,建筑物都会有不同程度损坏产生,如产生裂缝、墙皮脱落等现象。如何有效的减缓建筑的损坏速度,增强建筑的使用功能,提高建筑的安全系数,延长建筑的使用寿命,就是我们结构加固工作的主要任务。

一、建筑加固结构概述

1.造成建筑物需要加固的原因分析

(1)在设计时存在缺陷,造成施工错误。

(2)施工原因和原材料质量问题引发事故。

(3)对建筑物进行技术改造时改变了本来的使用功能。

(4)遭受自然灾害,如水、风、火、地震等,使建筑物受到损坏。

(5)由于混凝土碳化,失去了应有的保护作用,里面的钢筋锈蚀,造成建筑物破损。

2.建筑加固所遵循的基本原则

(1)受损的建筑物经过专业论证以后确实需要加固的,就必须进行加固,加固的目标可以是建筑整体,也可以是专门划定的部分或特定的部件。加固时要减少对原有结构的损伤,尽量利用原有结构的承载能力。在确定加固方案时,应尽量减少对原有结构的拆除和损伤。在经结构检测和可靠性鉴定分析后,在对已有结构或构件的结构组成和承载能力等有了全面了解的基础上,应尽量保留并利用其作用。

(2)对加固结构设计时要全面考虑,方法既要简单可靠,又要便于施工。改造加固过程中,植筋和锚栓技术是较常见、简捷、有效的对混凝土结构进行连接与锚固的技术。现行《混凝土结构加固设计规范》( GB50367-2006)与《混凝土结构后锚固技术规程》( JGJ145 - 2004) 中关于锚固长度的要求有非常大的区别,而且按照前者的规定,对于常规的梁柱等构件,其宽度厚度很难满足锚固长度的要求。采用植筋锚栓时,不仅要注意最小边距和最小中距的规定,还应注意在原有构件钢筋密集部位钻孔和定位的可能性,严禁损伤和截断原构件受力钢筋。对混凝土建筑加固时,要提高一个等级的强度,并加强构造和连接措施等,以保证原结构与新混凝土协同工作。

(3)因为外力因素造成的结构损坏,如冻害、侵蚀、振动、高温等,要先排除、抵御或减小上述不利因素,再进行施工,确保加固后的结构性能可靠,正常使用。

(4)对建筑进行加固时要尽量考虑经济效益,尽可能做到在不停产的情况下完成施工,尽量不破坏原建筑的有机整体的完整并减少对原建筑构件的拆除,能够使用的应当保留。

(5)确保安全施工,若发现建筑构造存在严重安全隐患,要立即停止施工,等到消除隐患后方能继续。改造加固对于新建建筑设计繁复而且独特,要求我们工程设计人员必须紧密结合现场实际,在设计前期就应当与其他各专业以及施工单位积极协调配合,共同制定出可行、合理、经济的设计方案,避免重复设计,少走弯路,在加固实施过程中应加强对实际结构的检查,并随时消除隐患。

3.选择加固方案时应注意的问题

(1)改造加固设计应该由有资质的设计单位或研究单位来承担。按有关规定,对既有建筑物进行改造、加固、设计、实施以后,承担此任务的设计单位应该对该建筑结构的安全性和耐久性负完全责任,而原来的设计单位未参与改造加固设计时,则不再负此责任。

(2)选择加固方案要考虑施工安全、效果可靠、经济性好,而且施工要简单,工期尽量短。多数的加固工程都能做到有效可靠,但经常会忽略施工的安全性、技术的合理性和设计经济性等方面的问题,造成施工安全系数不高,施工工期延长,施工工艺复杂化,或者是出现不必要的资源浪费。

(3)进行加固设计时首先要满足的条件就是要起到加固的作用,多选择使用新技术、新材料、新工艺。随着当今科学技术的进步,先进的工艺、新型的材料和科学技术的采用都能使加固方案达到预期的效果。一个出色的加固设计必须做到高性价比和高性能比,并体现出设计本身工艺的科学性和先进性。

4.加固设计前期准备工作

(1)要全面了解原建筑物的结构所使用的材料和承重体系,做好设计前的准备工作。对需要加固的建筑物,一定要先进行专业论证后才能施工,避免在工程施工中留下安全隐患甚至引起事故的发生。

(2)结构加固方案应技术可靠、经济合理、方便施工。结构加固方案的选择应充分考虑已有结构的实际现状和加固后结构的受力特点,对结构整体进行分析,保证加固后结构体系传力线路明确,结构可靠。

二、对建筑加固结构技术实际应用

1.混凝士结构加固改造的技术

(1)植筋技术

植筋技术是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,此技术既可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋,并已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程中。

(2)托换技术

托换技术是托梁(或桁架)、拆柱(或墙)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称,属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成才能确保安全。

(3)裂缝修补技术

裂缝修补技术是根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术。此技术适用于建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝除修补外,尚未采用相应的加固措施。

(4)内部修补法

内部修补法是用压力泵把胶结材料压入混凝土裂缝中,结硬后起到补缝作用,并通过其胶结性使原结构恢复整体性,该方法适用于裂缝宽度较大,对结构的整体性和安全性及耐久性等有影响。

2.混凝土结构的加固方法

混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。

第8篇:既有建筑地基加固技术范文

(延安大学西安创新学院 建筑工程系,陕西 西安 710100)

摘 要:随着我国经济的飞速发展,社会对建筑业的建筑水平提出了更高的要求,在此基础上,建筑产业应该紧随时代的步伐,对建筑结构的加固和鉴定进行明确的分析.本文从建筑结构的加固工程方案分析出发,对建筑结构鉴定的常见方式进行阐述,以期为建筑行业提供具有价值的参考依据.

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关键词 :建筑结构;结构加固;结构鉴定;研究

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:1673-260X(2015)02-0034-02

目前,为了满足建筑综合标准,丰富建筑结构的类型,钢筋混凝土、型钢混凝土、砌体结构、钢结构、地基基础等结构都已经广泛应用在建筑工程中,并可以利用混凝土结构的承载力和刚度,提高建筑的综合经济指标.建筑结构的加固需要利用新型材料进行改善,逐步提升建筑质量,这样既满足了建筑综合质量的提高标准,又可以对建筑进行全面的加固,提高建筑的抵抗能力和性能,建筑结构的鉴定主要体现在建筑物可靠性鉴定,鉴定与加固的紧密结合可以对加固技术进行有效的补充,并且能反映出工程结构补强与加固方面的建筑成果和工程实践经验,有利于为建筑后期维护提供充足的依据.

1 建筑结构加固概述

随着现代建筑产业的不断发展,已经可以满足不同要求的建筑标准,同时建筑的类型也越来越丰富,基于此,建筑工程必须要利用足够稳定的结构对建筑进行加固,才能提高建筑综合质量.优秀的加固方案具体体现在施工作业方便、施工技术先进、经济效果好等方面,建筑工程加固的目的是通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能等要求,常用的建筑加固加工方法包括:外包钢加固法、预应力加固法、混凝土构件外部粘钢加固法等.在实际建筑工程施工时,建筑结构的加固过程必须要满足相关规范的标准,既保障了加固施工人员的人身安全,又可以起到加固建筑项目的作用[1].

1.1 不同建筑类型加固工程与加固方案研究

基于现代建筑的特点,对建筑工程进行加固和完善是必要的加工流程,不同建筑类型的工程加固要求不同,需要建筑人员严格按照工程加固采用的方法去施工,外包钢加固法、加大截面加固法的应用要满足工程施工的标准,确保可以起到有效的加固作用.具体加固方案的选择需要结合具体的施工项目,选择的标准应体现出加固工程所要求的短、平、快、省的特点,同时要综合考虑多方面影响因素,确保加固方案的顺利实行.

1.2 加固工程方案必须具备良好的施工性

为了满足建筑加固工程的要求,选择的加固方案必须要具备良好的施工性,可以降低施工难度,提高施工进度,施工作业要在方便的情况下对建筑工程进行加固.良好施工性主要体现在实践施工中,有的加固工程方案由于在施工时难度比较大,工期比较长,安全系数也不能满足安全施工的标准,大大影响了加固工程的进展和质量.因此,良好施工性的硬性指标,可以对加固方案进行优化选择,在冬季施工中,也可以对施工行为进行更好的管理和规范,避免施工人员向建筑材料中掺加不合格的防冻剂和超标的氯离子破坏钢筋钝化膜和材料质量.根据施工要求对建筑进行加固,可供选择的方案包括:简易补修法、截面加固法,具体方法的选择要根据建筑施工性的判断[2].

1.3 加固工程方案要使用新技术、新材料、新工艺

对于现代建筑的要求在不断提高,建筑工程只有融合新技术、新材料、新工艺才能提高建筑综合性能,满足更多使用者的需要,加固工程在加固施工时,也要积极探索新技术的应用方法,利用新材料具备的良好施工性来提高建筑稳定性和可靠性.新工艺的应用既可以缩短建筑加固工期,又可以起到美化处理的效果,不会暴露出建筑材料加固节点,施工技术人员需要在现有加工方法的基础上,利用现代化科学技术对新技术进行研究,使其满足更高的建筑加固要求.就目前的水平来看,在加固工程方案中配备新型的加固工艺可以更好的体现出建筑的综合质量,也可以更好的应用在实践施工中[3].

2 建筑结构鉴定使用的步骤和方法分析

2.1 混凝土钻芯取样检测

对建筑结构的鉴定就是对建筑材料的鉴定,通过材料取样明确材料自身具备的坚固性能,判断建筑材料是否满足建筑稳定性的标准,进而对整体的建筑进行评价.建筑结构鉴定首先需要从结构中钻取到混凝土芯样本,经过对样本的加工,使其可以满足规定的芯样试件要求,然后对芯样试件的强度进行测定,通过对芯样试件施加作用力的形式,观察芯样试件变化程度,进而明确芯样试件自身的强度.为了提高鉴定结果的准确性,钻取的芯样试件的直径不宜小于骨料最大粒径的3倍,只有这样才能更明显的表现出形态的变化趋势,也可采用小直径的芯样试件,但是最小的公称直径也不应小于70mm[4].

2.2 混凝土钻芯取样检测的原则

混凝土钻芯取样检测要合理控制芯样试件的数量,满足检测批的容量要求,标准芯样试件的最小样本量不宜少于15个,大直径芯样试件数量必须严格控制在规定的范围内,小直径的芯样试件可以根据鉴定工作的需求而适当增加.芯样应从检测批的结构构件中随机抽取,每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位,确保鉴定结果可以维持在平均水平上.混凝土结构本身就具备良好的强度,所以取样的部位要在强度代表区域,便于芯机安放与操作,并能有效避开主筋,避免破坏混凝土结构[5].

2.3 建筑结构鉴定内容

建筑结构鉴定内容主要是钻芯检测混凝土强度,利用直接测定混凝土强度的检测技术对钻取的样本进行检测,但是由于受到各种因素的影响,检测结果存在一定的偏差.所以建筑结构鉴定的检测内容必须要源于系统,满足随机检测的要求,钻芯法检测混凝土强度的系统偏差较小,建筑工程队伍可以按照钻芯法的检测流程,对混凝土材料强度样本进行分析.在检测实践中笔者发现,随机性偏差与样本的容量少有间接关系,因此样本可以选择直径偏小的构件,以便及时增加检测构件的数量,为了提高检测结果的准确性,在实际分析中,可以把钻芯法与间接检测方法进行结合,减少检测工作中的不确定性[6].

2.4 统一回弹检测方法

统一回弹仪检测方法的使用可以保证检测精度的要求,同时简化检测流程,统一回弹检测方法在我国使用己达四十余年,经过技术的革新和完善,已经可以深入到各类建筑中,对使用的建筑材料进行鉴定.国外在使用统一回弹检测方法时对检测精度的要求并不高,只需要明确建筑材料自身的稳定性即可,有的只能定性判断混凝土质量,不能定量给出具体的强度数值,建筑施工自然不会得到混凝土材料强度的详细数据,也不可能对建筑稳定性进行合理改善[7].通过对比可以发现,我国建筑工程对统一回弹检测方法应用的标准更高,首先,检测方法必须要在合理的规范下进行,然后根据建筑加固的标准,对混凝土材料的强度系数进行计算,最后,得出结论,对混凝土材料的稳定性进行评价.基于此,通过融合现代化科学技术,统一回弹检测方法使用的步骤越来越简便,并可以对多种建筑工程进行鉴定,灵活调整自身的检测模式,解决了统一回弹检测方法使用精度不高和不能普遍推广的关键问题.为了进一步体现出统一回弹检测方法的准确性和优势,要求使用者必须要按照国外进口仪器使用说明书进行操作,对回弹仪检定模式进行标准状态调制,针对各类建筑结构鉴定要求,使用者要统一检测方法,保证检测精度,使仪器可以在监督、检验结构工程和混凝土质量时发挥出应有的作用.

3 ANSYS鉴定方法的主要依据和优势分析

ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析(FEA)软件,是世界范围内使用者数量增长最快的计算机辅助工程(CAE)软件,能与多数计算机辅助设计软件进行接口,实现数据的共享和交换.ANSYS软件是集结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件,ANSYS功能强大,操作简单方便,现在已成为国际最流行的有限元分析软件.ANSYS软件在建筑结构鉴定中的应用,可以使鉴定技术与计算机技术充分结合,简化了混凝土材料强度计算的过程,同时,分析计算模块具备的结构分析功能,可以对建筑结构进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析,能够更加明确的体现出建筑结构加固的物理介质之间的相互作用,具有灵敏度分析及优化分析能力.ANSYS鉴定方法的主要依据是《民用建筑可靠性鉴定标准》和《工业建筑可靠性鉴定标准》,鉴定结果与硬性规范之间的对比,可以更好的明确现代建筑具备的稳定性,建筑可靠性标准还包括建筑应具备的抗震能力,针对目前我国频发地震等自然灾害的现象,要求我国建筑必须具备良好的抗震性能,ANSYS软件通过分析可以得出建筑抗震指数,建筑工程设计人员要根据抗震指数,对建筑抗震性能进行重新设计,起到稳定结构的作用[8].

3 结语

就目前来看,我国建筑加固水平还不能完全满足要求,建筑使用的钢筋混凝土、型钢混凝土等建筑材料在结构加固技术应用方面,还存在很多不稳定因素,所以建筑工程技术人员必须要深入到建筑实践中,对使用的建筑加固技术进行全面探索,找到不稳定因素存在的环节.建筑结构的加固和鉴定应该与建筑科学技术进行连接,加大新型建筑材料使用的力度,应用更高效的建筑加固施工方法对建筑结构进行改善,进而满足稳定性和可靠性的要求.建筑鉴定必须给出准确的混凝土材料强度系数,使技术人员可以进一步明确加固施工的方案,以及建筑加固施工的方法,逐渐完善现代建筑结构的鉴定工作.

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参考文献:

〔1〕陈婷婷,刘晓松,唐立业,等.现有建筑结构抗震鉴定及加固设计研究[J].北京工业大学学报(社会科学版),2012,02(11):15-20.

〔2〕成龙先,张丽敏,闫金凤,等.建筑结构的加固与鉴定[J].科技传播,2013,20(11):163-167.

〔3〕杨晓光,胡世燕,张宾,等.火灾后钢筋混凝土结构的受损鉴定与修复加固[D].天津:天津大学,2012.

〔4〕丁丽萍.钢结构厂房托梁拔柱改造技术与安全管理研究[D].武汉:华中科技大学,2011.

〔5〕刘万锋.论建筑结构的加固原因与加固原则[J].甘肃科技,2013,08(12):137-138.

〔6〕郑华彬.基于目标使用期和整体可靠性的既有钢筋混凝土结构鉴定与加固研究[J].钢筋混凝土结构,2010,03(13):150-155.

第9篇:既有建筑地基加固技术范文

关键词:灌注桩后压浆技术;超高层建筑;应用

目前,钻孔灌注桩已经广泛应用于我国铁路、公路、建筑等各项建设工程中,尤其是在高层、超高层建筑中,已经成为主导桩型。但随着建筑物规模的不断扩大,传统钻孔灌注桩的施工工艺受到限制,已经难以满足不断提高桩基承载力的要求,工程造价也难以控制,给施工造成困难。这种情况下,灌注桩后压浆技术作为一种改良方法就得到了广泛的应用。

1 灌注桩后压浆技术概述

1.1 灌注桩后压浆技术的基本原理

灌注桩后压浆,是先将压浆管预先埋置在桩身或庄周,待灌注桩成桩且达到预定强度后,利用预埋置的压浆管将浆液直接压入桩端持力土层或桩身周围的土体中。浆液主要起胶结固化的作用,通过渗透、压密等物理、化学变化,使土体的物理性质和力学状态发生改变,通过不同程度的提高桩端阻力、桩侧摩阻力来减小桩的沉降量,并提高桩的承载力。

1.2 灌注桩后压浆法的优势特点

灌注桩后压浆技术能有效提高单桩承载力,降低桩身沉降量,在施工中具有十分明显的经济效益:

(1)适用广泛。灌注桩后压浆技术既适用于渗透性较大的地基土质土层加固,如砂卵石层,也适用渗透性较差的软弱土层,如地基土质为粉土和粘土、淤泥、粉细砂层等,甚至对存在地下溶洞的岩溶地层土层也能进行加固。

(2)在不影响成桩质量的前提下扩散浆液作用范围。灌注桩后压浆技术能够使压浆浆液既对喷射流程破坏范围以内的土地加固,也能对喷射流程破坏范围以外土体加固。对前者加固,主要是通过渗透、挤密、充填和劈裂等方法实现;对后者加固,主要是通过压缩粘结置换的方式来实现。

(3)状态可控。应用灌注桩后压浆技术,浆液扩散的方向、深度和扩散的具置都能够控制,能够根据设计要求调解浆液固化后的旋喷桩体与桩身混凝土所形成的固结体强度,来提高桩基承载力;施工时浆液凝固的时间也能够调解,有效控制建筑物附加沉降和差异沉降。

另外,灌注桩后压浆技术所需注浆管孔径小,对已有建筑物基础与地面损害小,施工安全、简便,对施工现场没有要求,既适合狭窄施工场地,也适合基础需要加固补强的施工现场,且无噪音和材料污染。总之,灌注桩后压浆是一种简便、安全、环保的适用性广泛的建筑施工技术。

2 工程概况

2.1 基本概况

北京市某建筑工程地处繁华商务区,拟建工程为超高层写字楼项目,地下4层,地上60层,高度为265m。建筑结构来兴为钢―混凝土混合结构,地基基础设计等级甲级、建筑桩基安全等级甲级,主楼核心筒结构,周边设有纯地下车库,属于一类超高层建筑,楼下采用的钻孔灌注基础桩。

本工程基础桩(桩径分别为800mm和1000mm)共计538根,桩长范围13.7m~37.9m。为了满足超高层建筑结构承载力和沉降要求,采用灌注桩桩端桩侧后压浆技术,以提高性能,满足要求。其中主楼区域基础桩采用桩端桩侧后压浆技术,纯地下室部分采用桩侧后压浆技术。

2.2 水文地质条件

根据岩土工程勘察报告,实测到4层地下水,具体情况见下表:

根据钻探勘察与测试结果,按地层沉积年代及其成因类型,将拟建工程场地地层划分为人工堆积层及第四纪沉积层两大类,并按地层岩性及物理力学性质指标进一步划分为17个大层,以标高-9.51~-12.37m以下的细砂、中砂层和卵石层作为桩端持力层。

3 后压浆设计与参数确定

3.1 后压浆装置的设置

根据本工程项目的具体条件设计后压浆装置:桩端桩侧后压浆均设置两根直径为25mm的焊接钢管,焊接钢管绑扎于钢筋笼上,在每个钢管底端都安装一个单向压浆阀,伸出钢筋笼底100mm;桩侧压浆在地面以下卵石层中设压浆阀一道,其压浆导管为焊接钢管,下端通过三通与花瓣形加筋PVC压浆管阀相连接。

3.2 后压浆装置的要求

3.2.1 压浆管

在制作钢筋笼时,同时采用直径25mm的焊接钢管制作压浆管,采用丝扣连接接头,两端也用丝扣堵封严。在钢筋笼外侧对称布置压浆管并绑扎。吊装安放钢筋笼时不得扭转弯曲,以免压浆管丝扣连接处松动;为避免摩擦压浆管的孔壁使压浆孔堵塞,压浆喷头也需要用混凝土垫块保护起来。

3.2.2 压浆导管的连接

压浆导管的连接采用一般有管箍连接和套管焊接两种方式,本工程中采用套管焊接方式,焊接时必须连续且密闭,不能出现孔隙和砂眼。

3.3 后压浆参数确定

根据设计要求与现场具体地质条件,确定本工程桩压浆技术参数:

(1)压浆参数:压浆材料为普通硅酸盐水泥浆液,压浆水灰比选择为0.70,注浆流量控制在 50L/min 左右。

(2)采用压浆量和压浆压力双控方法来对后压浆质量进行控制,以压浆量控制为主,以终止压力控制为辅。桩径800mm和1000mm的单桩桩端压浆量分别为水泥1.4t和1.8t,终止泵送压力均≮2.0MPa;单桩桩侧压浆量均为0.5t,终止泵送压力均≮1.0MPa。

(3)在后压浆作业开始前,按照上述要求注入水泥浆,并进行现场压浆试验,具体的参数确定以现场试验结果为标准来最终确定。

4 基础灌注桩后压浆施工工艺

4.1 工艺流程

成孔、清空制作钢筋笼、加工压浆管布置压浆管吊装钢筋,安装压浆阀笼检查压浆管质量二次清孔灌注混凝土配置水泥浆,实施压浆。

4.2 后压浆管件设置

后压浆导管采用国标低流体输送用焊接管,壁厚要≮2.0mm。后压浆管件设置应遵循如下药店:

(1)压浆导管上端均设有管螺纹、管箍和丝堵;下端设有G3/4"螺纹和用以插接桩侧压浆阀的三通。

(2)压浆导管与钢筋笼绑扎固定时,采用12号铅丝用十字绑扎法固定,应绑扎牢固,绑扎点均匀。

(3)压浆导管上端低于桩施工作业地坪下200mm;钢筋笼上压浆导管与孔口部位压浆导管接口位于钢筋笼最上一道加筋箍下20cm处;桩端压浆导管下端口据钢筋笼底端380mm。

(4)预先焊接好孔口段压浆管,与钢筋笼一次起吊入孔。起吊钢筋笼入孔前旋接压浆阀,入孔时插接桩侧压浆阀。

(5)吊放钢筋笼时不得冲撞、扭动,应沉放到底,不得悬吊。

(6)灌注完毕回填后,设置明显保护标识,以防车辆碾压。

4.3 质量保证

在基础灌注桩后压浆施工中,为了确保后压浆质量控制,本工程采用压浆量和压浆压力双控方法,以水泥注入量的控制为主要质量控制方法。其质量保证的关键是压浆装置的选择和各道工序成品的保护以及水泥浆压入操控等全过程控制,并及时反馈监测信息。

结语

在本工程项目中,后压浆技术在超高层建筑基础中的得到了成功应用。通过钻孔灌注桩桩端、桩侧后注浆技术,能够提高桩基承载力、增强群桩稳定性,有效控制桩基沉降,实践证明,灌注桩桩端桩底后压浆技术在工程实践中具有很高的应用价值。

参考文献:

[1] 葛明军.钻孔灌注桩桩端后压浆技术在昆山高层建筑中的应用[J].西部探矿工程,2010(01)