建筑加固改造綜合決策方法及工程應(yīng)用

周玉玲

（黃岡師范學(xué)院，湖北 黃岡 438000）

建筑加固改造綜合決策方法及工程應(yīng)用

周玉玲

（黃岡師范學(xué)院，湖北 黃岡 438000）

隨著建筑使用年限的增加，建筑加固逐漸受到人們的重視。建筑加固改造能夠延長建筑的使用的年限，同時(shí)還要確保建筑使用的安全性，因此需要提高建筑加固改造工程的效率，針對(duì)加固工程中能夠出現(xiàn)的所有問題，制定完整的決策方案。文章論述建筑加固改造綜合決策方法以及工程應(yīng)用。

加固改造；綜合決策；工程；應(yīng)用

建筑加固改造主要是為了建筑物能夠安全使用，進(jìn)而保護(hù)人們的人身財(cái)產(chǎn)安全。在實(shí)際加固改造工作中，要基于建筑的實(shí)際情況，做好綜合加固改造施工，包括改變建筑的使用功能，提高建筑的抗震性能，以及對(duì)建筑的其他性能加以改造。在實(shí)際改造中，還存在著諸多問題，包括技術(shù)的應(yīng)用、確定建筑使用年限等，因此加強(qiáng)綜合決策研究，有著現(xiàn)實(shí)的意義。

1 建筑結(jié)構(gòu)改造的基本內(nèi)容

建筑加固改造的主要內(nèi)容包括：①基于原有的建筑加以擴(kuò)大，包括擴(kuò)大平面與內(nèi)部空間，或者在夾層的基礎(chǔ)上擴(kuò)大平面；②保持建筑面積不變，采取調(diào)整空間大小的方式，包括抽梁抽柱與墻體開洞，來增加建筑空間；③改變建筑的基本結(jié)構(gòu)，改變其用途。

建筑加固改造面臨的主要問題：建筑加固改造很難滿足城市規(guī)劃要求，因此需要在滿足建筑的使用功能與用途的基礎(chǔ)上，做好相應(yīng)的調(diào)整工作。但是也需要正視無論是基于哪種改造，其最終效果都很難達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，尤其是使用功能與年限等。在建筑加固改造前，需要檢測原建筑性能，包括耐久性、抗震能力等，根據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)分析并判斷其是否能夠與加固改造后的建筑性能相匹配。

2 建筑加固改造綜合決策方法

2.1 建筑加固綜合改造方法

現(xiàn)行的綜合改造方法較多，包括提高建筑變形能力，提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力等。為了提高建筑的承載力，需要采取擴(kuò)大原建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面，或者是增加構(gòu)件等。同時(shí)還需要注意增加建筑結(jié)構(gòu)的剛度，若發(fā)現(xiàn)存在不合理情況，則采取提升建筑變形能力的方式。在完成建筑結(jié)構(gòu)加固工作后，需要判斷結(jié)構(gòu)綜合能力，其關(guān)鍵在于建筑的綜合抗震能力?，F(xiàn)有的建筑加固方法包括：增設(shè)抗震墻、鋼筋混凝土加固法、鋼構(gòu)套加固法、粘貼鋼板加固法、增設(shè)抗震支撐法等。目前建筑加固主要分為三個(gè)檔次，依據(jù)抗震性能與使用功能劃分，主要分為30a、40a、50a，對(duì)應(yīng)分為A類、B類、C類，在此分類的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)加固方案與加固鑒定標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 綜合決策前的準(zhǔn)備

在進(jìn)行綜合決策前，建筑鑒定是必不可少的，以此來確保加固改造的效率。在改造前需要鑒定建筑的可靠性與抗震性。建筑在使用的過程中，需要定期加以管理和維護(hù)，即使是經(jīng)過多年使用后，也需要加以修繕，確保其使用功能。為了改變建筑現(xiàn)有的用途，開展建筑加固改造前，需要對(duì)建筑的安全性與實(shí)用性等情況進(jìn)行全面了解，進(jìn)而確保綜合決策方案的合理性、可行性和經(jīng)濟(jì)性等，要根據(jù)我國建筑可靠性鑒定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，做好建筑的抗震性與可靠性鑒定。民用建筑在6度區(qū)Ⅲ類與7度區(qū)Ⅱ類地區(qū)的，都沒有進(jìn)行地震設(shè)防，只有8度區(qū)以上級(jí)別的建筑才稍有考慮，而且采取的措施投入力度不足，但是近幾年這些地區(qū)的建筑均在加固改造。除了做可靠性鑒定外，還需要做抗震性能鑒定，以此為綜合決策提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，要根據(jù)建筑抗震設(shè)防烈度與類別、后期使用年限與結(jié)構(gòu)類型等，依據(jù)相關(guān)的抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)，做好抗震鑒定工作。

2.3 確定建筑加固改造綜合決策方案

建筑加固改造過程中，引入綜合決策主要是為了選擇最佳的改造方案。傳統(tǒng)的建筑加固改造，需要對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況加以分析，了解其和預(yù)期性能之間存在的差距，以此確定建筑加固改造方案。在決策的過程中，需要利用相應(yīng)的參數(shù)來作為綜合決策的依據(jù)，包括性能差距、功效影響系數(shù)、經(jīng)濟(jì)因子、加固件比例等，以此來確保建筑加固改造決策的科學(xué)性與合理性。建筑加固改造決策方案中，其性能差距具體指的是建筑改造前與建筑改造后的性能對(duì)比。建筑加固改造中構(gòu)件比例，主要側(cè)重于結(jié)構(gòu)構(gòu)件，是指在不同的加固方法下，構(gòu)件所占據(jù)的比例。

工效影響指的是：建筑加固改造工期情況，建筑施工材料的使用情況，以及建筑加固改造施工環(huán)境條件等，在此基礎(chǔ)上來分析加固改造效益問題。經(jīng)濟(jì)因子主要是指不同建筑加固方法所涉及的建筑加固改造投資情況。最后利用以上參數(shù)的乘積，包括經(jīng)濟(jì)因子、工效影響、性能差距、加固構(gòu)件比例等，計(jì)算得出建筑加固改造綜合決策指數(shù)，通常情況下指數(shù)越小，則說明建筑加固方案越合理，需要注意的是在決策計(jì)算的過程中，如果發(fā)現(xiàn)和預(yù)期的建筑加固改造投資相比，加固改造方案投資要超出很多，則該方案不得使用。

3 建筑加固改造綜合決策工程應(yīng)用

3.1 某項(xiàng)目加固改造工程概況

建筑物體由主體塔樓與裙房等組成。主樓共計(jì)27層，結(jié)構(gòu)體系是現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架與核心筒結(jié)構(gòu)，建筑的基礎(chǔ)是筏板基礎(chǔ)，主樓的高度為92.7m，主要功能為辦公建筑。裙房共計(jì)6層，結(jié)構(gòu)體系是現(xiàn)澆鋼混框架與剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑的基礎(chǔ)是獨(dú)立柱-抗水板，高度為22.5m，主要功能為商業(yè)建筑。加固改造方案：室內(nèi)裝修改造，經(jīng)過改造后的建筑功能為辦公室、實(shí)驗(yàn)室及其配套功能，改造范圍18層以下，使用年限是40年，以B類鑒定標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)為準(zhǔn)。

3.2 建筑鑒定

建筑耐久性鑒定報(bào)告：未發(fā)現(xiàn)鋼筋出現(xiàn)銹蝕情況，以及混凝土碳化情況等，不影響建筑結(jié)構(gòu)的耐久性。建筑結(jié)構(gòu)抗震性分析報(bào)告：建筑抗震措施能夠符合B類建筑抗震標(biāo)準(zhǔn)，能夠達(dá)到后期使用40a的標(biāo)準(zhǔn)，且地震力和風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)變形情況，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

建筑結(jié)構(gòu)改造方案：樓板開洞；剪力墻開洞；個(gè)別的結(jié)構(gòu)樓板進(jìn)行封堵；增加首層活荷載；建筑9層更改為設(shè)備層，荷載改變?yōu)?.0kN/m2；建筑4、5層增層；個(gè)別樓板鑿掉與開洞。經(jīng)過計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)配筋不足，尤其是轉(zhuǎn)換層區(qū)域。

3.3 工程加固改造

（1）樓板加固改造?；跇I(yè)主使用需求，將樓板開洞，在樓板地加設(shè)鋼梁，以此來分割樓板，并核算原有建筑結(jié)構(gòu)配筋，以此來滿足建筑對(duì)配筋的要求。對(duì)于未開洞，并且不加次梁的樓板，以及荷載過大與配筋不足的樓板，則選擇采取粘貼纖維復(fù)合材料法，來做樓板加固處理。

（2）框架梁加固改造。建筑工程加固工程改造中，框架梁加固采取的調(diào)幅方法，是用計(jì)算得出的梁上負(fù)彎矩，來和現(xiàn)有的梁上負(fù)彎矩相減，將其全部調(diào)整到梁底。并且和計(jì)算得出的的梁底正彎矩相疊加，按照T型截面來計(jì)算配鏡，將原有的梁底正鋼筋扣除后，對(duì)其做加固補(bǔ)強(qiáng)處理。因?yàn)榭蚣苤髁旱囊欢耍侵卧诳蚣苤系?，另外一端則是支撐在核心筒上，將梁端彎矩全部調(diào)幅后，調(diào)到原有配筋能夠符合現(xiàn)在計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)，將其調(diào)到跨中，采取碳纖維材料加固梁底。對(duì)于支撐在框架柱上的梁上部，采取與柱子兩側(cè)樓板相互緊靠的方案來粘貼鋼板，主要是由于在梁頂端粘貼鋼板的錨固施工難度大，且難以保證施工的質(zhì)量，因此采取此方案來控制加固改造的質(zhì)量。

（3）柱子加固改造。在加固改造轉(zhuǎn)換層區(qū)域時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)換層的配筋較少，轉(zhuǎn)換層以上的柱子與剪力墻暗柱等，需要做加固處理。采取包角鋼與抹聚合物砂漿加固改造法，以此來確保柱子的質(zhì)量能夠滿足加固改造建筑使用的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，在建筑加固改造施工中，引入綜合決策法，針對(duì)加固改造施工中常見的問題，分析建筑的綜合性能，并且對(duì)比分析目標(biāo)差異，進(jìn)而確定加固改造施工相關(guān)參數(shù)，將建設(shè)成本控制在最低，提高加固改造的綜合效益。

[1]郝文宇.公路橋梁加固技術(shù)的研究[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(15):118.

[2]王志遠(yuǎn),陳玲玲.“適應(yīng)性再利用”中的綜合改造實(shí)踐研究[J].安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,(2).

[3]黃世敏,王亞勇,戴國瑩.建筑工程抗震領(lǐng)域的研究與實(shí)踐[J].建筑科學(xué),2013,(11).

[4]鄭先元.既有建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)概述及應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊),2011,(1).

[5]卜良桃,吳偉華,劉尚凱.鋼纖維水泥砂漿鋼筋網(wǎng)加固法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J].工業(yè)建筑,2013,(9).

TU753.8

A

2096-2789（2016）11-0046-02

周玉玲（1982-），女，湖北黃岡人，碩士，講師，研究方向：建筑加固改造、工程施工技術(shù)。