浅谈砌体房屋鉴定及加固方法

浅谈砌体房屋鉴定及加固方法

李卓

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摘要：本文结合某老旧小区抗震节能综合整治改造工程实例，采用PKPM砌体及底框结构鉴定加固软件进行砌体鉴定及对主要部位进行加固。按结构体系、房屋整体性连接、局部易倒易损部位的构造及墙体抗震承载能力, 对整幢房屋的综合抗震能力进行两级鉴定。第一级鉴定是指以宏观控制和构造鉴定为主的抗震能力鉴定；第二级鉴定指以构件抗震承载力验算为主并结合构造影响系数的鉴定。少数第一级鉴定不能通过的房屋, 则继续采取第二级鉴定。不符合鉴定要求的则需要进行加固。通过对砖混结构房屋震害破坏的原因分析及抗震加固机理的分析,以及现有砖混结构房屋抗震加固方法的特点分析,考虑施工现场的难易程度及业主的意见，最后采取对房屋增设混凝土构造柱、圈梁、板墙及钢拉杆的加固方式来提高结构的整体性及抗震能力。

关键词：砌体结构房屋，抗震鉴定，抗震加固，构造柱，圈梁，拉杆

引言：砌体结构加固设计规范随着社会的进一步发展，人民生活水平的不断提高且对建筑功能的要求越来越高，已有建筑的规模和功能不能满足新的使用需要。原有建筑的低标准、建筑的老龄化和长期使用后结构功能的逐渐减弱等引起的结构安全问题已经开始引起人们的关注，但是由于昂贵的拆建费用以及对正常生活秩序和环境的严重影响等因素阻碍了新一轮建设高潮的兴起，于是人们逐渐把目光投向到已建结构的维修加固和现代化改造中来。这种在保存原来建筑形体的基础，对其进行加固和现代化改造措施，对社会具有巨大的效益。从建设部公布的资料可知，据有关部门统计，我国城镇现有50多亿平方米建筑物中有50%进入老化阶段，其中约有10～20亿平方米须加固和改造才能使用，这给建筑加固改造业带来了极好的发展机会，而对建筑物鉴定、加固及改造技术的理论研究和推广应用已成了当务之急。因此，对砌体结构加固进行研究无疑具有重大的现实意义。

1抗震鉴定

1.1工程概况及现状调查

本文采用某老旧小区抗震节能综合整治改造工程，地上五层砖混结构。承重墙外墙厚370mm,内墙厚240mm，内外墙均采用烧结普通砖和混合砂浆砌筑，屋面板为加气混凝土板。砌筑烧结砖抗压强度推定等级为:一至五层MU7.5；砌筑砂浆抗压强度推定等级为:一层3.7MPa,二层3.9MPa，三层3.8MPa。四层3.9MPa，五层3.7MPa。

1.2第一级鉴定

为了能够更好地对房屋建筑结构的状态进行掌握，合理评估砌体结构房屋的抗震性能和安全性能，则需要做好砌体结构房屋的安全鉴定工作。首先该建筑未在外墙四角，横墙与外墙交接处，山墙与内纵墙交接处楼梯间设置构造柱，不符合乙类设防时A类砖房构造柱设置要求；其次，部分承重的门窗间墙宽度小于1m，容易引起局部倒塌。由上述可知，该建筑有多项不符合第一级鉴定的要求 ，需要进行第二级鉴定。

多层砌体房屋的第二级鉴定根据房屋不符第一级鉴定的具体情况，分别采用楼层平均抗震能力指数方法 、楼层综合抗震能力指数方法和墙段综合抗震能力指数方法按房屋的纵横两个方向分别计算。根据该建筑第一级鉴定的具体情况结构体系、楼屋盖整体性连接、易引起倒塌的部件及其连接不符合第一级鉴定的要求，因而采用楼层综合抗震能力指数方法进行第二级抗震鉴定。楼层综合抗震能力指数按下式（1）计算

βci=ψ1ψ2βi                                  

其 中：

βci：第 i楼层的纵向或横向墙体综合抗震能力指数；

βci：第 i楼层的纵向或横向墙体平均抗震能力指数；

ψ1：体系影响系数 ；

ψ2：局部影响系数 。

2抗震加固措施

       抗震加固的方案有多种，其中砌体结构中常用的方法如拆砌或增加抗震墙、修补或灌浆、增加砂浆面层或板墙加固、外加构造柱加固、包角或镶边加固等。但是依据既往老旧小区抗震加固改造工程经验，当涉及施工时需居民迁出加固内墙时，由于对居民的生活影响较大，存在加固改造设计无法落实的情况，故本设计首选外墙加固方案。但根据具体检查数据，当墙体砂浆强度等级过低时，依墙体布置情况而定，不排除对各别内墙进行加固。本文主要叙述常用的几种加固方法，分别为混凝土圈梁、构造柱和板墙加固、钢筋网水泥砂浆面层加固及钢拉杆。

将构造柱加固在砌体墙面薄弱部位的内外两侧，加固完成后，构造柱能够与墙体共同承受各类破坏性作用，并进一步增强砌体结构房屋的抗剪强度。而且加固所用的钢筋混凝土构造柱与楼层的外回圈梁（240mmX200mm）杆等还会构建十分牢固的空间体系结构，对于提高整体结构的稳定性具有非常重要的意义。利用此加固体系后，不仅砌体结构的抗震性能得到大幅度提升，而且墙体中间部位抗剪能力及两侧部位的抗弯能力也会有相应的增强，在地震水平作用力下结构的稳定性有了明显的改善。特别是将钢筋混凝土构造柱设置在砌体结构建筑的受拉边缘时，可以有效地对应力过度集中现象起到有效预防，在圈梁约束力作用下，墙体整体具有非常好的延性，即使发生大强度的地震，砌体结构的房屋的墙体具有较好的抗震性能，不会出现开裂及倒塌的现象。

考虑混凝土与砖砌体弹性模量相差比较大，混凝土不能充分发挥作用，一般混凝土等级采用 C25。单层板墙须设梅花状锚筋与原有结构墙连接，板墙可配置单排钢筋网片，竖向钢筋可采用，横向钢筋可采用，间距宜为 150～200mm，板墙应与楼、屋盖、两端的原有墙体可靠连接，板墙应有基础，且应与原墙基础相连，基础埋深宜与原有基础相同。板墙加固可采用喷射混凝土施工方法，对所加固的构件表面，宜采用涂刷界面处理剂或栽插锚固筋的方法增强新旧结构层的粘结，喷射混凝土前应支设牢固的边框模板，在大面积加固时应设置喷射厚度标志，其间距宜为 1000～1500mm；在喷射作业前，应检查结构加固配筋与锚固件的连接是否牢固可靠，并对受喷射表面进行喷水润湿，喷射作业应按施工技术方案要求分片、分段进行，且应按先侧面后顶面的喷射顺序自下而上施工。

3.结语

抗震鉴定和加固可以大大减轻地震时房屋的破坏，保障人民生命财产的安全，通过抗震鉴定，根据房屋的结构布置、构造和抗震承载力等因素进行建筑的综合抗震能力分析，能够比较科学的评判房屋的整体抗震性能。在抗震鉴定结果综合确定的基础上进行抗震加固, 加固后结构各部分应力分布情况得到了改善，同时提高了房屋的整体抗震能力，保证了房屋的安全使用。原有的建筑物进行抗震加固技术是实现经济可持续发展的要求保证，做到了尽量减小或消除施工对建筑功能的终断和影响，使得在发挥正常使用功能的同时完成了更新，即经济又合理。

参考文献：

[1] 建筑抗震设计规范（GB5011-2010）（2016版）

[2] 韦承基,程绍革.抗震加固原理与方法[J].建筑科学.2001,第17卷第三期.

[3] 潘东毅《村镇住宅抗震鉴定及加固措施的探讨》.北京电力高等专科学校学报.2010.05