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探究古建筑的加固补强

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摘要:通过资料收集,从古建筑的加固必要性出发,总结出古建筑的破坏形式,提出一系列的加固对策,可为今后古建筑的加固补强提供参考。

关键词:古建筑;加固补强;加固方法

古建筑是中华文明的重要组成部分,是中华名族乃至世界建筑的瑰宝,具有极高的文物、历史和艺术价值。古建筑作为文物,拥有其特殊性,但仍属于民用建筑的范畴,只有2018注册送白菜网站才能赋予其文物的价值。

1古建筑的修缮意义

(1)功能要求:古建筑作为建筑应满足相应法律法规的要求古建筑是具有历史意义的建国之前的民用或公共建筑,虽然与现代建筑有差别,但作为建筑应满足所需的各种要求。主要包括:①使用功能要求:于建筑物使用性质和所处条件、环境进行合理修缮以满足使用功能。②2018注册送白菜网站性要求:建筑物能承受正常施工和使用时的各种荷载和变形,保证建筑整体稳定。③适用性要求:建筑物在正常使用过程中不发生影响使用的过大变形、裂缝和振动。

(2)治表治本:在修缮的同时排除造成损害的根源与隐患在修缮的同时如不排除损坏的根源和隐患,实际只能是“治表未治本”。因此在普查定案时,应仔细观察,认真分析,找出根源。在修缮的同时,排除隐患。如果构件损坏不大或无2018注册送白菜网站问题,甚至可以只排除隐患而不对构件做什么处理。常见的隐患有:地下水(包括管道)及潮气对砌体的侵蚀;雨水渗入造成的冻融破坏;树根对砌体的损坏;潮湿和漏雨对柱根、柁头糟朽的影响;屋面渗漏对木构架的破坏;基础沉降导致的墙体开裂等。

(3)价值保护:不破古建筑原有样貌,保护古建筑的文物与观赏价值。古建筑具有相当的艺术价值、历史价值和社会价值,在古建筑的修缮过程中应遵循不破坏文物价值原则。应做到“修旧如旧”,与原构件相适应;经修缮的部应尽量与原有的风格一致;所要恢复的原状应以现存实物的鉴定年代为准。

2古建筑的加固方法

(1)上部结构加固方法:钢筋网砂浆面层加固;墩接法加固;夹接、拖接法加固等。①钢筋网砂浆面层加固法:平面抗弯强度有较大幅度提高,抗剪强度和延性提高较多。适用于砖墙承载力不达标、房屋加层或超载引起的砖墙承载力不足等情况。②墩接法加固:提高槽朽木柱受力性能,铁箍长时间暴露空气中,易生锈。适用于柱根槽朽严重或有柱心槽朽现象。③夹接、拖接法加固:修缮木梁的腐蚀,提高木梁承载力,但对外观影响较大。适用于木梁腐朽、虫蛀的损坏修复。

(2)地基基础加固方法:注浆加固法、扩大基础法、锚杆静压桩法等。①注浆加固法:主要用于防渗堵漏、提高地基土强度和变形模量以及控制建筑物倾斜等。适用于砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基加固。②扩大基础法:施工简单,所需设备少,新旧基础结合好、共同变形。适用于基础底面积太小而产生过大沉降或不均匀沉降的处理。③锚杆静压桩法:利用建筑物自重作反力,将桩与基础连结在一起,达到提高地基承载力和控制建筑物沉降的目的。适用于淤泥质土、黏性土、粉土、人工填土、湿陷性黄土等。

3古建筑普遍存在的问题

(1)建筑使用功能转变问题古建筑原或为私人住宅,或为商铺等,功能单一且人流量下,设计荷载等级较低。现今大多数古建筑作为旅游景点(公共建筑),由于使用功能的转变,致使人流量增加,设计活荷载增加且2018注册送白菜网站等级应相应提高。说明由于功能的转变,建筑的原评判标准无法达到新功能的标准要求,应对建筑进修缮加固,保证建筑在新功能下的2018注册送白菜网站性。

(2)地基基础问题①由于使用功能改变,上部荷载将会增加,加上周围建筑部分拆除,地基承载力是否满足上部荷载要求需进一步进行验证,根据《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2012)3.0.4,在加固时应验算地基承载力。②由于古建筑年代久远,地基沉降导致建筑产生了不均匀沉降及房屋倾斜,沉降是否就位需考察,根据《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2012)3.0.4,在加固时应验算地基变形。③随着古建筑周边的环境发生改变,可能对地基稳定性产生影响,根据《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2012)3.0.4,在加固时应验算地基稳定性。

(3)砌体结构问题①砌体损伤主要表现为墙体的砌块风化和墙体开裂,未粉刷墙体均存在裂缝,当墙体裂缝较多,且存在通长裂缝时,将影响结构整体性。②部分层间位移量可能超过砌体结构层间不适于承载的侧向位移:部分整体位移量可能超过砌体结构整体不适于承载的顶点侧向位移。③墙体的垂直度存在偏小的可能性。④砌体结构墙基本为承重墙,而建筑物使用功能改变导致荷载增加,其砌体结构墙的承载力也应相应的提高。⑤由于主建筑砌体结构中无圈梁和构造柱,导致砌体结构刚度和整体性较差。

(4)木结构问题①木结构部分主梁挠度变形超标,应进行结构验算。②木柱产生不同程度腐蚀,需对不满足承载力的木柱进行墩接处理。③木楼梯腐蚀严重,楼梯作为人群疏散主要构件,应保持一定的强度,应对楼梯采取加固与修理措施。

4修缮思考

古建筑的修缮应遵循一定的标准流程,秉承可持续发展的理念,确保古建筑作为建筑及文物的价值共同发挥作用。主要分为以下四步。(1)既有建筑评价:遵循相应规范、法规要求进行建筑评价,分析病害产生原因。(2)设计阶段:秉承2018注册送白菜网站性、适用性原则,保持其原有建筑风格及形式。(3)施工阶段:在保证古建筑2018注册送白菜网站的同时,应采取最小干预原则。(4)加固后建筑评价:修缮后的建筑应再进行建筑物评价,以达到使用荷载、期限要求、耐久性等要求,其评价标准应遵循相关现行的结构设计规范及法规。

5结语

古建筑的鉴定、检测和加固是建筑领域的一门古老而新兴的科学,由于现代科学技术的进步,这门学科得到迅速发展。本文从古建筑现状及特点出发,对如何防止和减少自然力对古建筑的破坏,以及破坏后的加固方法,提出了一系列的解决措施。

参考文献

[1]王艳.灵泉村古建筑的灾害分析及维修加固建议.建筑结构,2007,07.

[2]《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2012).

[3]罗才松.古建筑木结构的加固维修方法述评.福建建筑,2005,Z1.

作者:叶露君 单位:贵州省建筑设计研究院有限责任公司

探究古建筑的加固补强责任编辑:张雨    阅读:人次

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