学校砌体结构教学楼抗震加固
2015-04-16蒋晓诚
蒋晓诚
(江阴市建筑设计研究院有限公司 214431)
学校砌体结构教学楼抗震加固
蒋晓诚
(江阴市建筑设计研究院有限公司214431)
随着经济和社会的快速发展,我国对教育的支持力度越来越大,各个层次教育类型的教学设施、资源支持、经费拨款等等都有很大的改善和进步。教育关系着祖国未来的发展,学校教学楼的抗震能力关系着学生的生命安全,本文将对砌体结构教学楼抗震加固进行阐述和分析。
学校;砌体结构教学楼;抗震加固;分析
1 砌体结构教学楼概述
1.1砌体结构教学楼抗震加固现状
改革开放后我国不断加大对教育的支持和投资力度,各个层次、不同学科门类、不同地区、不同功效的覆盖全民族、全社会的学校纷纷成立。由于部分学校建设年代较早,在进行学校设计和施工时没有全面考虑学校教学楼的抗震能力和使用安全性,因此设计和施工标准较低,多数采用砖混等砌体结构来建设学校的教学楼,不能满足为学生提供安全、舒适、文明的学习场所的要求。随着经济和社会的快速发展,学校砌体教学楼抗震加固越来越引起包括学生家长等等社会有识之士的关注和研究,建筑行业的从业人员不断对此进行研究,不断利用最新的建筑理论、建筑材料、建筑工艺进行砌体结构教学楼抗震加固施工和实践,取得了较为有效的效果,使学校教学楼真正成为学生最为安全的学习场所。
1.2砌体结构教学楼概述
砌体结构教学楼主要是利用砖块、石头或其他块状建材和砂石灰浆建造的墙体或梁柱,我国砌体结构教学楼主要常见的包括砖砌体、块状物砌体等等。砌体结构自身重量较大,能够占整个建筑物自重的50%左右,进行砌体结构施工时所需工时和建筑成本较高。我国砌体结构建筑主要分为无筋砌体结构和有筋结构体。砌体结构墙体具有很好的稳定性,能够很好的起到保温隔热的作用。砌体结构墙体在施工和建设时不需要十分复杂的施工工艺和先进、特殊的施工技术设备。能够有效的节约木材等建筑材料。但是砌体结构建筑物由于自身较大的自重以及砖石与砂浆间结合的牢固程度不高其能够承受较大的压力,却无法承受地震袭击时横波和纵波的冲击,容易导致砌体结构分裂甚至墙体倒塌造成人员伤亡。砌体结构建筑物的结构特点决定了其抗震能力较低,因此砌体结构教学楼的抗震加固技术成为当前技术人员研究的对象之一,通过科学的加固技术有效提高教学楼的抗震能力真正为学生和老师的生命安全提供最有力的保障。
2 砌体结构教学楼抗震加固技术探究和实践
2.1砌体教学楼框架抗震加固技术探究
由于地震具有强大的冲击力,其横波和纵波造成的破坏直接影响到建筑物结构的稳定性。砌体结构建筑物由于其特殊性,整体框架不能抵抗地震造成的破坏,因此我国工程技术人员根据研究和科学的实验,对砌体结构整体框架进行改造,加强砌体教学楼的整体抗震性,通过对建筑物的梁柱、主墙体进行改造,设置构造柱和圈梁,有效避免砌体结构坍塌,造成人员伤亡。技术人员设置的构造柱和圈梁能够提高砌体建筑物的延伸性和伸缩性,提高建筑物的整体性,有效提高建筑物的抗震性能。
2.2科学检测,合理规划砌体建筑物抗震施工措施
技术人员在进行学校教学楼抗震加固技术方案制定之前,需要对砌体建筑物的各个重要参数进行登记和实地测量,对建筑物的承重墙改造轴线、标段高度进行核对、其角度和边长点位的误差需要控制在科学的范围之内。技术人员在进行建筑物抗震加固之前需要进行建筑物安全网布的设计,将其形状设置成与建筑物各个方面平行的多边形。进行抗震加固时需要对轴线控制桩进行测量和各个桩之间的间距进行确定。技术人员在进行学校砌体建筑物墙面抗震加固施工时需要:①将外墙面进行垂直方向的准确测量。学校砌体建筑物抗震加固时需要将建筑屋顶额外墙轴线在墙面女儿墙上进行投测。各个方向的投测图像需要为闭合的图形,技术人员和施工人员需要用仪器保证外墙控制的垂直和水平的角度,精度亦需要控制在一定范围之内。②技术人员需要通过轴线桩作为基点,并将其投测到建筑物的施工位置,不断校验和检测将设计的抗震加固材料将设计墙厚弹在楼地面及两侧墙面上,作为内墙面喷射混凝土施工找方正垂直、平整的依据。
在墙体饰面凿除完成后,对墙板进行全面清理检查,墙板的裂缝部位、宽度、长度应做详细记录,以利于根据墙板实际裂缝大小情况进行分类处理;墙板上的可见裂缝按设计要求均采用灌注结构胶将裂缝处混凝土粘牢。应将裂缝构成一个密闭性空腔,有控制的预留进出口,借助专用灌浆泵将浆液压入缝隙并使之填满。对于较细(小于0.3mm)的裂缝,可用钢丝刷等工具,清除裂缝表面的灰尘、白灰、浮渣及松散层等污物;然后再用毛刷蘸甲苯、酒精等有机溶液,把沿裂缝两侧20~30mm处擦洗干净并保持干燥。对于较宽(大于0.3mm)的裂缝,应沿裂缝用钢钎或风镐凿成“V”形槽,槽深与槽宽可根据裂缝深度和有利于封缝来确定。凿槽时先沿裂缝打开,再向两侧加宽,凿完后用钢丝刷及压缩空气将碎屑粉尘清除干净。封缝应根据不同裂缝情况及灌浆要求确定封闭方法。浆液配置应按照不同浆材的配方及配置方法进行。浆液一次配备数量,需按浆液的凝固时间及进浆速度来确定。待缝内浆液达到初凝而不外流时,可拆下灌浆嘴(盒),再用环氧树脂胶泥或渗入水泥的灌浆液把灌浆嘴处抹平封口。灌浆结束后,应检查补强效果和质量,发现缺陷应及时补救,确保工程质量。
2.3科学施工保证抗震加固真正发挥作用
学校砌体结构教学楼需要加固的混凝土板墙厚80mm,内配双向钢筋网,竖向为φ10@150,水平向为φ8@150。单面锚固筋为φ8“L”形,墙厚为240mm的为180mm,墙厚大于240mm的为200mm,锚入混凝土面层250mm,锚孔孔径20mm,锚筋纵横向间距物理楼为600mm,教学楼为750mm,呈梅花形布置。教学楼15轴新增框架柱与外墙采用1φ16拉接筋(每层设4道)锚入板墙内700mm。当板墙两端沿墙高每450mm锚入φ12钢筋,入墙深度为墙厚为240mm的为180mm,墙厚大于240mm的为200mm;穿楼板筋为φ18,伸出板上下各800mm,间距为600mm,孔径φ35mm;板墙在楼板上下缘各加φ12加强筋。钢筋混凝土板墙用φ8“L”形锚筋与原砖墙拉接,锚筋在砖墙内部分的端头应墩粗使其略小于孔洞直径,所用钢筋使用前应将表面清理干净,孔洞内放入钢筋后用JGN结构胶进行锚固。锚固钢筋按设计要求锚在板墙内250mm,待绑扎钢筋网片时,弯折后与钢筋网绑扎牢固。钢筋混凝土板墙与楼板采用φ18@750的穿楼板筋与板墙钢筋网片进行绑扎搭接、连接。待锚筋完全固定,并经质检部门检测锚筋外露长度及抗拔力,检测合格后再绑扎钢筋网。钢筋网片尺寸:竖向为φ10@150、横向为φ8@150,绑扎时应逐点绑扎并做到水平筋在外,竖筋在内,与锚筋、穿楼板加固筋拉接、搭接好。并利用已固定的锚筋控制钢筋网与墙面的距离,保证保护层厚度。
2.4做好建筑物后期养护工作
砌体建筑经过抗震加固施工之后学校相关部门需要组成专门机构进行工程项目的验收和后期养护工作。工作人员需要对工程新建部分进行检测和检查,确保工程真正能够达到技术设计要求。在教学楼的使用过程中要经常对建筑物的实际使用情况进行记录和分析,及时处置安全隐患,加强建筑物修缮和治理,保证其能够发挥最大的抗震能力。
3 结语
学校砌体建筑物因为自身材料和建筑工艺的局限性不能很好的达到当前社会对建筑物抗震性的要求,因此需要不断对砌体结构教学楼进行抗震加固,技术人员在进行相关设计和施工时需要根据建筑物的实际情况,制定科学的加固方案,保证建筑物能够最大限度的达到抗震要求,保证师生的生命安全。
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TU364
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1673-0038(2015)10-0132-02
2015-2-15