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本文針對(duì)抗震設(shè)防烈度6~8度地區(qū),經(jīng)抗震鑒定后需要進(jìn)行抗震加固的現(xiàn)有砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)中小學(xué)校舍(包括教學(xué)用房、學(xué)圌生宿舍及食堂等房屋,不包括辦公用房)的抗震加固,并以加固砌體結(jié)構(gòu)教學(xué)樓為主。
抗震設(shè)防分類
按《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,中小學(xué)的教學(xué)用房、學(xué)圌生宿舍和食堂,抗震設(shè)防類別不應(yīng)低于重點(diǎn)設(shè)防類(乙類)。
抗震驗(yàn)算時(shí),應(yīng)不低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其地圌震作用。
校舍的后續(xù)使用年限
現(xiàn)有校舍應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要和可能,按下列規(guī)定選擇后續(xù)使用年限:
1)在20世紀(jì)70年代及以前建造經(jīng)耐久性鑒定可繼續(xù)使用的現(xiàn)有校舍,其后續(xù)使用年限不應(yīng)少于30年;在20世紀(jì)80年代建造的現(xiàn)有校舍,宜采用40年或更長(zhǎng),且不得少于30年。
2)在20世紀(jì)90年代建造的現(xiàn)有校舍,后續(xù)使用年限不宜少于40年。
3)在2001年以后建造的現(xiàn)有校舍,后續(xù)使用年限宜采用50年。
4)后續(xù)使用年限30年的校舍簡(jiǎn)稱A類校舍;后續(xù)使用年限40年的校舍簡(jiǎn)稱B類;后續(xù)使用年限50年的校舍簡(jiǎn)稱C類。
抗震加固
1.中小學(xué)校舍的抗震加固流程
建造抗震鑒定——加固方案選定——加固施工圖設(shè)計(jì)——施工圖審圌查——施工——竣工驗(yàn)收
2.建筑抗震加固
1)現(xiàn)有校舍抗震加固前,應(yīng)收集現(xiàn)有校舍的設(shè)計(jì)圖紙、計(jì)算書、詳細(xì)的巖土工程勘圌察報(bào)告、竣工驗(yàn)收等原始資料。
2)調(diào)圌查校舍現(xiàn)在與原始資料相符合的程度、施工質(zhì)量和維護(hù)狀況,發(fā)現(xiàn)相關(guān)的非抗震缺陷和是否存在局部損傷,并對(duì)現(xiàn)有校舍的缺陷損傷進(jìn)行專門分析,抗震加固時(shí)一并處理。
3)鑒定時(shí)對(duì)現(xiàn)有校舍進(jìn)行必要的檢測(cè)。對(duì)于砌體校舍,房屋的高度和層數(shù)、抗震墻的厚度和間距、墻體實(shí)際達(dá)到的砂漿強(qiáng)度等級(jí)和砌筑質(zhì)量、墻體交接處的連接以及女兒墻、樓梯間等易引起倒塌傷人的部位重點(diǎn)檢測(cè)。
4)根據(jù)各類校舍結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)造和抗震承載力等現(xiàn)狀條件,按《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》采用的逐級(jí)鑒定方法,進(jìn)行綜合抗震能力分析。
5)對(duì)現(xiàn)有校舍整體抗震性能應(yīng)作出評(píng)價(jià),對(duì)符合抗震鑒定要求的校舍應(yīng)說明其后續(xù)使用年限;對(duì)不符合抗震鑒定要求的校舍提出相應(yīng)的抗震減災(zāi)對(duì)策和處理建議,并給出抗震鑒定報(bào)告。抗震鑒定報(bào)告應(yīng)明確現(xiàn)有建筑的后續(xù)使用年限。加固方案及對(duì)加固設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。
加固設(shè)計(jì)
1. 加固設(shè)計(jì)原則
1)加固方案應(yīng)根據(jù)抗震鑒定結(jié)果經(jīng)綜合分析后確定,分別采用房屋整體加固、區(qū)段加固或構(gòu)件加固,加強(qiáng)校舍的整體性、改善構(gòu)件的收錄狀況、提高綜合抗震能力。
2)加固或新增構(gòu)件的布置,應(yīng)消除或減少不利因素,防止局部加強(qiáng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度或強(qiáng)度突變。
3)新增構(gòu)件和原構(gòu)件之間應(yīng)有可靠連接,新增的抗震墻、柱等豎向構(gòu)件應(yīng)有可靠基礎(chǔ)。
4)當(dāng)結(jié)構(gòu)加固費(fèi)用占同類新建工程費(fèi)用的70%以上時(shí),宜拆圌除重建。
2. 加固方案選定
1)加固方案宜結(jié)合維修改造,改善使用功能并注意美觀,并宜結(jié)合原結(jié)構(gòu)的具體特點(diǎn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的分析,采用新技術(shù)新材料。
2)不規(guī)則的現(xiàn)有校舍,宜使加固后的結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布較均勻、剛度較對(duì)稱。
3. 加固驗(yàn)算
1)現(xiàn)有校舍抗震加固設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)加固后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析,一般情況下,應(yīng)在兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行抗震驗(yàn)算。
2)結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)根據(jù)加固后的荷載、地圌震作用和實(shí)際受力狀況確定。
3)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算截面尺寸,應(yīng)采用實(shí)際有效的截面尺寸。
4)材料的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)采用實(shí)際達(dá)到的強(qiáng)度等級(jí)。
5)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力驗(yàn)算時(shí),應(yīng)計(jì)入實(shí)際荷載偏心、結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形等造成的附加內(nèi)力,并應(yīng)計(jì)入加固后的實(shí)際受力程度、新增部分的應(yīng)變滯后和新舊部分協(xié)同工作的程度對(duì)承載力的影響。
6)對(duì)局部抗震加固的結(jié)構(gòu),加固后結(jié)構(gòu)剛度和重力荷載代圌表值的變化分分別不超過原來(lái)的10%和5%時(shí),應(yīng)允許不計(jì)入地圌震作用變化的影響。
4. 加固施工
加固施工應(yīng)采取措施避免或減少損傷原結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
施工時(shí),允許用高強(qiáng)度鋼筋代替低強(qiáng)度鋼筋,但應(yīng)注意錨固長(zhǎng)度的變化。
地基基礎(chǔ)
1.抗震加固方案宜減少地基基礎(chǔ)的加固工程量,多采取提高上部結(jié)構(gòu)的剛度和整體性及抵圌抗不均與沉降能力的措施。
2.抗震加固時(shí),天然地基承載力可計(jì)入建筑長(zhǎng)期壓密的影響,并按現(xiàn)行國(guó)圌家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的方法進(jìn)行驗(yàn)算。
3.當(dāng)?shù)鼗Q向承載力不滿足時(shí),可作下列處理:
1)當(dāng)基礎(chǔ)底面壓力值超過地基承載力特征值在10%以內(nèi)時(shí),可采用提高上部結(jié)構(gòu)抵圌抗不均勻沉降能力的措施。
2)當(dāng)基礎(chǔ)底面壓力值超過地基承載力特征值10%及以上或建筑已出現(xiàn)不容許的沉降和裂縫時(shí),可采取放大基礎(chǔ)底面積、加固地基或減少荷載的措施。
3)當(dāng)?shù)鼗囊夯燃?jí)為嚴(yán)重時(shí),宜采取全部消除液化沉陷或提高上部結(jié)構(gòu)抵圌抗不均勻沉降能力的措施。
材料
1.錨筋、錨栓在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的錨固深度her值按《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》選用。
2.鋼材的焊接連接應(yīng)滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》等規(guī)范規(guī)程的要求。
在國(guó)圌家《城市危險(xiǎn)房屋管理規(guī)定》中,危險(xiǎn)房屋的定義是指,“結(jié)構(gòu)已嚴(yán)重?fù)p壞或承重構(gòu)件已屬危險(xiǎn)構(gòu)件,隨時(shí)有可能喪失結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和承載能力,不能保證居住和使用安全的房屋。”
按房屋的整體結(jié)構(gòu),房屋可以分為地基基礎(chǔ)、上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)三個(gè)組成部分??陀^地說,除了工程質(zhì)量的原因外,有時(shí)環(huán)境因素造成外在條件的一些改變,也會(huì)導(dǎo)致房屋遭受不同程度的破圌壞。那么,危險(xiǎn)房屋加固怎么做?
危險(xiǎn)房屋加固,首先要鑒定什么是危險(xiǎn)房屋。
一、危險(xiǎn)房屋加固鑒定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1、地基基礎(chǔ)和上部承重結(jié)構(gòu)。主要是檢測(cè)地基基礎(chǔ)有無(wú)沉降、位移、開裂變形等跡象,如果地基基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降變形,對(duì)地圈梁和上部結(jié)構(gòu)會(huì)造成影響,最明顯的現(xiàn)象就是開裂,當(dāng)傾斜率接近1%時(shí)就應(yīng)引起高度警覺,如裂縫已接近10mm,或者沉降已造成房屋傾斜。對(duì)上部承重結(jié)構(gòu)主要是檢圌查承重柱、承重墻、承重梁的承載能力、構(gòu)造與連接、變形與開裂。
2、砌體結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)重點(diǎn)檢圌查縱橫墻連接部位以及墻體轉(zhuǎn)角部位有無(wú)開裂和變形。如果受壓墻、柱產(chǎn)生沿受力方向的裂縫(豎向裂縫),且縫寬大于2mm,縫長(zhǎng)超過層高1/3的豎向裂縫時(shí)就須高度警覺,如果只是一些龜紋狀裂縫(收縮裂縫)或抹灰裂縫就不是大的問題,偏心受壓的砌體構(gòu)件還應(yīng)注意檢圌查是否有水平裂縫。
3、鋼筋混凝土構(gòu)件。其檢圌查重點(diǎn)是支座部位、受拉區(qū)和受剪區(qū)是否有開裂現(xiàn)象,以及裂縫的分布、走向、寬度和長(zhǎng)度??蚣芙Y(jié)構(gòu)應(yīng)注意檢圌查邊柱、角柱及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部位。底框結(jié)構(gòu)的房屋和多層建筑應(yīng)重點(diǎn)檢圌查轉(zhuǎn)層的開裂變形情況。鋼筋混凝土梁在梁的中部發(fā)現(xiàn)豎向裂縫,其一側(cè)向上延伸達(dá)梁高的2/3以上,縫寬大于0.5mm或在支座附近出現(xiàn)剪切斜裂縫、縫寬大于0.4mm,這些裂縫便是危險(xiǎn)裂縫,必須高度重視。另外還須注意檢圌查樓蓋與房蓋的開裂和變形情況。
二、危險(xiǎn)房屋加固技術(shù)
1.提高房屋構(gòu)件的強(qiáng)度。房屋的危險(xiǎn)是由于部分構(gòu)件的強(qiáng)度降低所致,其側(cè)重點(diǎn)應(yīng)放在構(gòu)件的加固補(bǔ)強(qiáng)上。如增大構(gòu)件截面,撤換部分構(gòu)件,改菩使用性質(zhì)(指有利于房屋降低荷載),也可采用調(diào)整房屋荷載分布以及提高構(gòu)件的承載能力等方法達(dá)到加固目的。
2.提高房屋構(gòu)件的剛度和穩(wěn)定性,增加房屋整體剛度及穩(wěn)定性。房屋的某些構(gòu)件,其穩(wěn)定性或剛度不足,使得房屋產(chǎn)生危險(xiǎn)。
如柱的長(zhǎng)細(xì)比過大,梁的撓曲過于嚴(yán)重,大偏心受壓構(gòu)件有過大的彎曲變形,木屋架之間榫卯結(jié)合不牢,使得房屋傾斜等應(yīng)采取加大構(gòu)件截面,增加中間支點(diǎn),減小計(jì)算長(zhǎng)度。減小構(gòu)件偏心距等方法,加強(qiáng)構(gòu)件剛度和穩(wěn)定性。若房屋的危險(xiǎn)是由空間支撐不當(dāng),或支撐聯(lián)圌系失效所致,應(yīng)拆換、調(diào)整支撐系統(tǒng),增強(qiáng)聯(lián)接的可靠性。
3.對(duì)房屋是由構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性不足等多方面原因引起的危險(xiǎn),應(yīng)采取整體加固的綜合措施來(lái)解決。
三、危險(xiǎn)房屋加固注意事項(xiàng)
1、進(jìn)行圌房屋加固前,必須關(guān)注加固合理性問題,無(wú)論局部加固還是整體性加固,對(duì)于合理性問題來(lái)說都要引起我們足夠的認(rèn)識(shí),使用的建筑加固材料必須符合國(guó)圌家標(biāo)準(zhǔn),否則不能達(dá)到預(yù)期的加固效果甚至使得建筑物受力情況危險(xiǎn)。
2、在加固施工前,管理和施工等工程相關(guān)人員應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境進(jìn)行了解。了解加固結(jié)構(gòu)受力和傳力途徑,對(duì)整體結(jié)構(gòu)中的裂縫進(jìn)行檢圌查并記錄。
3、在加固施工前還要注意設(shè)計(jì)施工周期問題,做出完備的施工進(jìn)度計(jì)劃,在施工過程中盡量避免消耗多余時(shí)間,提升整體施工效率縮短房屋裝修、加固所需時(shí)間。
4、在施工過程中對(duì)于危險(xiǎn)構(gòu)件和受壓構(gòu)件而言,需要進(jìn)行切實(shí)可行的監(jiān)控和安全措施,并經(jīng)過相關(guān)部門審批。在施工過程當(dāng)中要時(shí)刻注意,構(gòu)件是否有異常,若出現(xiàn)問題應(yīng)當(dāng)停止施工,加設(shè)臨時(shí)支撐,并和相關(guān)人員進(jìn)行討論研究,避免加固過程當(dāng)中再次出現(xiàn)新的問題。
5、在加固過程中,施工所用安全支護(hù)體圌系及工作平臺(tái)要經(jīng)常進(jìn)行檢圌查,避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)受力發(fā)生變化的現(xiàn)象,而使得安全體圌系強(qiáng)度降低,致使其失效。
6、施工時(shí)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)注意保護(hù)工圌人身圌體健康,對(duì)于周邊粉塵、噪聲及有害氣體要采取有效的防護(hù)措施。
7、加固施工過程中很多材料為易燃或遇高溫失效材料,在現(xiàn)場(chǎng)要設(shè)置有消防器材,并嚴(yán)禁煙火。除此之外,受高溫失效材料要合理存放,避免高溫暴曬,以此保證施工材料的質(zhì)量。
8、房屋加固設(shè)計(jì)的一些細(xì)節(jié)問題也是不能夠忽略的,比如說在進(jìn)行加固設(shè)計(jì)的時(shí)候建材的使用、選擇、施工過程中的技術(shù)操作等。
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