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摘要:随着经济建设的迅猛发展,我国建筑业也有了飞速发展。近年来,在新建房屋不断增加的同时,对既有结构的维护和加固也引起了工程界的广泛重视,这不仅受到已有建筑物原有条件的种种限制,而且这些建筑物往往还存在着各种各样的问题。条件的复杂使得加固的方案也就各种各样,加固改造方案目标决策中,往往没有一个方案的各方面属性指标均优于其他所有的方案。本文对既有居住建筑结构安全改造进行分析,以供参考。
关键词:既有建筑;结构安全;改造分析
引言
目前对于既有建筑物加固方案优化问题,没有完整的理论著述,需要从理论上进行针对性的系统研究,从工程上进行大量的实践,验证理论研究的可行性。通过工程实践验证将模糊数学优化理论应用于既有建筑加固工程的合理性和有效性,直接或间接为加固方案优化的理论研究及设计工作提供依据。但是,其在既有建筑加固工程领域的应用还不多,值得推广,应通过建立更加完善的优化模型,结合计算智能技术,使既有建筑加固方案优化走上智能化的道路。
1既有建筑改造的特点
(1)目前改造行为多为政府主导、居民受益,基本属于纯投入型项目。各地方政府投入有限,对材料、构造及施工技术的选取需要充分考虑经济性、易用性及后期的易维护和免维护;(2)施工复杂,且基本都需要建筑在使用的状态中进行改造。场地局促,施工机具、脚手架、堆料等展开困难、干扰较多,因此需要更多的防护、环保措施,施工组织复杂。既有建筑改造必然涉及拆除、剔打等工作,局部拆除与更换可能需要采用静态拆除或人力拆除等非常手段来控制振动、坍落、扬尘及其连带影响。
2既有建筑改造技术适应性的原则与方法
2.1经济性原则
目前的旧改项目基本没能走出以政府投入、社区受益为主的模式,民间资本没有参与的谋利空间,既有业主没有参与的动力,而政府有限的资源需要分配到大量亟待改造的老旧建筑项目中,经济性问题显得极为突出。除了艺术性使用扫毛墙面、清水墙面、压型钢板屋面与外墙饰面,避免使用过于高档的材料以外,一般能采用干作业的不采用湿作业,能采用成品的不要定制。各类施工费用在设计阶段就需要考虑。
2.2灵活性与和谐性原则
既有建筑中有很多由于历史因素和其它原因造成的无证空间、构筑物等,无法作为一般违建一拆了之。如果简单地按拆除整修进行设计,必然会造成后期无法实施或者矛盾重重。对这些无法拆除的无证空间、构筑物等,应本着和谐解决、保证实施的原则,在不改变其不合法性实质的前提下,采用适当的装饰装修手段予以处理。如屋面无证空间,在墙身比例合适的情况下,可采用镂空围合方式遮挡。
3既有居住建筑节能改造的基本方案概述
此构造主要是将EPS板作为保温建材,把网格布增强抹面层当作保护层,将涂料涂刷到网格布表面,各层间利用黏结砂浆形成整体,并且利用锚栓对其进行加固。不但可以通过抗裂砂浆玻纤网对抹面层以及饰面层进行有效保护,同时也可以利用保温装饰一体板粘贴到外墙进行保温,此种方式能够大大降低外墙涂料的施工量,并且可以降低对于居民正常生活的影响。利用保温材料所具有的良好绝热性能能够提升供热以及制冷效果,大幅度优化建筑室内的环境以及舒适感,并且此种节能改造方式较为简便,成本相对较低,所以应用较为广泛。
4既有居住建筑结构安全改造分析
4.1改造技术分析
锚杆静压桩加固锚杆静压桩用于老旧居住建筑的基础脱换加固和纠倾加固,需要通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上的配重作反力将预制桩压入土中,其施工方案如下:1)压桩顺序:若桩长和截面的大小不一样,应遵循“先深后浅,先大后小”的原则。为防止地基基础上抬造成结构损坏,施工时,压桩力的总和不能大于该基础和上部结构的自重。2)压桩施工原则上应一次到位,不得中途停顿。若必须中途停顿,为了防止土体固结超静水压力消散引起摩擦阻力剧增,停锚杆静压桩加固锚杆静压桩用于老旧居住建筑的基础脱换加固和纠倾加固,需要通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上的配重作反力将预制桩压入土中,其施工方案如下:1)压桩顺序:若桩长和截面的大小不一样,应遵循“先深后浅,先大后小”的原则。为防止地基基础上抬造成结构损坏,施工时,压桩力的总和不能大于该基础和上部结构的自重。2)压桩施工原则上应一次到位,不得中途停顿。若必须中途停顿,为了防止土体固结超静水压力消散引起摩擦阻力剧增歇时间不得超过24h,桩尖应停留在承载力较低的土层中。3)压桩前应检验螺栓的抗拔力,确保螺栓可以提供足够的压桩反力。正式压桩前要进行试桩,以供正常压桩时参考,要观察桩对土体的挤压和对周围的影响程度以及压桩的偏差程度。4)在第一节桩压桩前和接桩后,应使用水平靠尺检测桩身,接桩后待焊缝冷却后才可继续压桩。压桩时压桩架必须垂直,桩段的垂直度偏差应小于桩段长度的1%。
4.2阳台封闭改造
老旧居住建筑很多阳台没有考虑封闭,给居民人身安全带来了影响,后期业主封闭了阳台,改变了阳台的受力状态,部分阳台已经出现裂损现象,需要进行加固处理,通常采用支架法来加固阳台。支架法加固阳台的具体做法是在底层搭建三角形钢架,如图1所示。将三角钢架固定在原框架上,用角钢支撑上部阳台,为了保阳台的使用高度,处理时应控制角钢的纵向尺寸。这种做法既可保证上部阳台的稳定性,同时也不影响其下方空间的正常使用。2)加固女儿墙。女儿墙由于地基沉降、施工质量、长期受温差的影响等原因容易出现裂缝。当女儿墙裂缝大于5mm时,应采用压力灌浆法。其做法是采用压浆泵将浆液压入裂缝中,浆液硬化凝固后能很好地填充裂缝增强结构的整体性。
4.3BIM技术在既有建筑改造中的运用
老房子看起来年代久远,似乎与周围的高楼有些格格不入,但是通过对老房子的墙面进行刷白处理后,可以看出白墙与灰黑色的砖瓦搭配起来十分协调,能够让老房子继续诉说历史故事。而且老房子周围还加大了绿化力度,不仅便于老房子通风、采光,也给附近居民提供了一个良好的娱乐场所,各种健身器材便于附近老人锻炼身体,还有一些板凳设施给人想休息的人提供了方便。不仅如此,还安排了专门的停车位置,便于存放汽车,还有共享单车,让人们的出行更加便捷。此外,道路两旁的墙面也刷上了灰色和白色相搭配的涂料,这样和老房子以及周围建筑看起来更协调,而且路面也十分平坦、整洁,一改过去泥泞不堪的现象,同时道路也更宽阔,没有私家车随意停放,有效避免拥挤不堪的情况发生。既有居住建筑中的居民大都以老人为主,将BIM技术运用在既有居住建筑的改造工作中,可以让设计师有充分的时间、空间去为居民提供便利,尽可能让改造效果满足多元化的功能要求,让居民过上现代化的便捷生活。
结束语
对于既有居住建筑实施节能改造已经成为近些年各方关注的焦点,本文主要从围护结构的保温改造方面阐述建筑节能改造方面的内容,通过对不同方案的对比分析可知通过对瓷砖界面的处理能够有效提升外墙保温系统的效果,对于节能改造具有重要作用。
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