砌體結(jié)構(gòu)的加固

李寧

（邯鄲市大友建筑設(shè)計有限公司，河北 邯鄲 056000）

1 前言

加固有質(zhì)量隱患的工程，是經(jīng)常要處理的問題。而砌體結(jié)構(gòu)加固問題又最為普遍。加固前應(yīng)對所加固砌體進(jìn)行鑒定，根據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2009）第1.0.4條及第1.0.5條的規(guī)定分出A、B、C類，再根據(jù)類別進(jìn)行加固。加固前應(yīng)收集現(xiàn)有工程的設(shè)計圖紙、計算書、詳細(xì)的巖土工程勘察報告、竣工驗(yàn)收等原始資料；當(dāng)資料不全時，應(yīng)根據(jù)鑒定的需要進(jìn)行補(bǔ)充或?qū)崪y，然后確定加固方案后再進(jìn)行加固。加固方法分為直接加固與間接加固兩類，設(shè)計時，可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的方法。

2 適用于砌體結(jié)構(gòu)的直接加固方法

2.1 水泥砂漿和鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固

該法屬于復(fù)合截面加固法的一種。水泥砂漿和鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固法是指把需加固的磚墻表面除去粉刷層后，在磚墻兩面附設(shè)φ4~8mm的鋼筋網(wǎng)片，然后抹水泥沙漿面層的加固方法。其優(yōu)點(diǎn)是施工工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)，砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗(yàn)；適用于砌體墻的加固，有時也用于鋼筋混凝土外加層加固帶壁柱墻時兩側(cè)穿墻箍筋的封閉；其缺點(diǎn)是現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

2.2 鋼絞線網(wǎng)——聚合物砂漿面層加固

該法屬于復(fù)合截面加固法的一種。鋼絞線網(wǎng)——聚合物砂漿面層加固法是指把需加固的磚墻表面除去粉刷層后，在磚墻兩面附設(shè)6x7+IWS金屬股芯鋼絞線的鋼絞線網(wǎng)片，然后抹聚合物砂漿面層的加固方法。砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗(yàn)；適用于砌體墻的加固；其缺點(diǎn)是和第一種方法相同養(yǎng)護(hù)時間較長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響。

2.3 板墻加固法

該法也屬于復(fù)合截面加固法的一種。現(xiàn)澆鋼筋混凝土板墻加固法是指把需加固的磚墻用梅花狀布置的錨筋、穿墻筋連接，其左右采用拉結(jié)筋等與兩端的原有墻體可靠連接加固方法進(jìn)行加固。砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗(yàn)；適用于砌體墻的加固；其缺點(diǎn)是施工時需支膜澆筑或噴射混凝土工藝等，也需采取措施使墻頂與樓板交界處混凝土密實(shí)，澆筑后養(yǎng)護(hù)時間也較長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響。

2.4 增設(shè)抗震墻加固法

該法墻厚為140~160mm，宜對稱布置，沿高度應(yīng)連續(xù)布置，混凝土強(qiáng)度宜采用C20，構(gòu)造配筋，抗震墻應(yīng)設(shè)基礎(chǔ)，與原有的砌體墻柱和梁板均應(yīng)可靠連接。

2.5 外加鋼筋混凝土柱加固法

混凝土壁柱與原墻體的連接是十分重要的。混凝土壁柱與原墻體連接做法多樣可參見加固圖集03SG611。該法屬于加大截面加固法的一種。

3 適用于砌體結(jié)構(gòu)的間接加固方法

3.1 無粘結(jié)外包型鋼加固法

用水泥沙漿將角鋼粘貼于受荷磚柱的四周，并用卡具卡緊，隨即用綴板與角鋼焊接連成整體，去掉卡具，粉刷水泥漿以保護(hù)角鋼。

該法屬于傳統(tǒng)加固方法，其優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、現(xiàn)場工作量和濕作業(yè)少，受力較為可靠；適用于不允許增大原構(gòu)件截面尺寸，卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體柱的加固；其缺點(diǎn)為加固費(fèi)用較高，并需采用類似鋼結(jié)構(gòu)的防護(hù)措施。

3.2 預(yù)應(yīng)力撐桿加固法

該法能較大幅度地提高砌體柱的承載能力，且加固效果可靠；適用于加固處理高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)的砌體結(jié)構(gòu)的加固；其缺點(diǎn)是不能用于溫度在600℃以上的環(huán)境中。

4 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造性加固與修補(bǔ)

4.1 增設(shè)圈梁加固

當(dāng)圈梁設(shè)置不符合現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范要求，或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷，或房屋的整體性較差時，應(yīng)增設(shè)圈梁進(jìn)行加固。

4.2 增設(shè)梁墊加固

當(dāng)大梁下磚砌體被局部壓碎或大梁下墻體出現(xiàn)局部豎直裂縫時，應(yīng)增設(shè)梁墊進(jìn)行加固。

4.3 砌體局部拆砌

當(dāng)房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影響承重及安全時，可將破裂墻體局部拆除，并按提高砂漿強(qiáng)度一級用整磚填砌。

4.4 砌體裂縫修補(bǔ)

在進(jìn)行裂縫修補(bǔ)前，應(yīng)根據(jù)砌體構(gòu)件的受力狀態(tài)和裂縫的特征等因素，確定造成砌體裂縫的原因，以便有針對性地進(jìn)行裂縫修補(bǔ)或采用相應(yīng)的加固措施。有水泥沙漿填縫修補(bǔ)、配筋水泥砂漿填縫修補(bǔ)、灌漿修復(fù)等方法。

5 一個實(shí)例

邯鄲市某中學(xué)實(shí)驗(yàn)樓設(shè)計于2000年。結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)（地上五層，局部六層），縱橫墻承重結(jié)構(gòu)體系，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓、屋蓋。基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)；建筑物總長47.3m，寬度20.20m。由于本建筑超高超層又不易拆除且底層的承重橫墻80%以上的墻體開裂，不僅沿灰縫，還將塊體壓裂而貫通，裂縫的寬度約1~2mm；經(jīng)鑒定計算按《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50023-2009）第5.2.12條指出，當(dāng)最弱樓層平均抗震能力指數(shù)、最弱樓層綜合抗震能力指數(shù)大于等于1.0時，應(yīng)評定為滿足抗震鑒定要求，本工程砌體結(jié)構(gòu)部分一、二、三層樓層綜合抗震能力指數(shù)均小于1.0，四~六層縱墻綜合抗震能力指數(shù)小于1.0，不滿足抗震鑒定要求。為避免日后出現(xiàn)安全問題，后對本建筑進(jìn)行了加固。

下面介紹加固的方案和主要計算：

5.1 加固方案

在進(jìn)行加固設(shè)計前先審核了整套圖紙，并對砌體及砌體以外的混凝土梁柱均進(jìn)行了檢測和計算復(fù)核，以防承重橫墻雖加固獲得安全但其他構(gòu)件仍存在安全隱患。對發(fā)現(xiàn)的問題同時作加固處理，處理方案如下：

5.1.1 減層卸荷，主樓由原來的六層減為四層。

5.1.2 一、二、三層墻體采用兩面加鋼筋混凝土板墻加固。

5.1.3 外墻轉(zhuǎn)角處采用加設(shè)構(gòu)造柱加固墻體的穩(wěn)定性。

5.1.4 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板墻采用減小板跨增加次梁且面層加厚40mm的辦法加固。

5.1.5 在承載力不夠且縱橫墻間距較大的梁下增設(shè)承重墻。

5.2 加固計算

5.2.1 1層墻體加固計算

取1m寬的橫墻，軸向壓力設(shè)計值經(jīng)統(tǒng)計計算為280KN。

橫墻的高厚比計算：

組合砌體墻厚：h=2x60+240=360（mm）

橫墻長度S大于墻高H的2倍，所以

組合砌體承載力[N]的計算：

由β=10，Ρ=0.186%，可得

可見[N]>N=280（KN）

以上計算中略去了原墻體的承載能力，可見組合砌體的加固效果是十分安全的，按計算兩邊的混凝土可以更薄，但小于60mm將引起施工的困難，故仍按原來的構(gòu)造要求定的方案進(jìn)行加固。

以上計算表明，鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層也有很好的加固效果，而且施工方便。

6 結(jié)語

對需要進(jìn)行加固的建筑工程，目前有很多的加固技術(shù)，不同的加固技術(shù)有其不同的適用性，在工作實(shí)踐中，選用加固方案非常重要，這就要對待不同工程不同的工作環(huán)境要求，兼顧經(jīng)濟(jì)適用作出最恰當(dāng)?shù)姆桨浮Ｔ谶M(jìn)行加固工作時我們應(yīng)嚴(yán)格按照先檢測鑒定，再進(jìn)行加固方案選擇和設(shè)計，然后再組織施工驗(yàn)收等程序進(jìn)行。

通過工程加固實(shí)踐證明，采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固墻砌體效果很好，而且施工方便。

[1]張際光.砌體房屋的墻體設(shè)計[J].黑龍江科技信息，2010-02-15.