关于既有建筑维修改造相关问题的探讨

关于既有建筑维修改造相关问题的探讨

黄晓东

西北大学后勤集团710069

摘要：随着国民经济的飞速发展和建造标准功能的不断提高，建筑物己由数量发展型向质量改善型转变，这促使了既有建筑物维修改造需求的持续增长。本文笔者根据自己的工作经验，阐述了既有建筑维修改造必要性及存在的问题，提出了既有建筑维修加固常用方法。

关键词：既有建筑；维修改造

引言

我国旧建筑物的数量已达到相当规模，随着城市化发展的加快，它们将面临拆除或继续使用的两难选择。对于我们这样一个人口众多，资源相对缺乏的发展中国家，盲目的选择拆除或不加科学决策的维修改造无疑会造成重大的浪费。更重要的是，现在全国人民都积极地投入到社会主义的和谐发展事业之中，和谐的社会离不开文化环境的和谐发展、自然环境的和谐发展等。那么，建筑物作为人们生产、生活的空间，是物质文明和精神文明和谐发展的一个重要载体。所以现阶段对于旧建筑物维修改造的研究对于建筑业的和谐发展仍至社会的和谐发展具有重大意义。

一、既有建筑维修改造的必要性及存在问题

1、既有建筑维修改造的必要性

首先，由于建筑物的物质寿命一般比社会寿命长，所以对于结构安全、空间高大、规整、内部空间较大、使用灵活的旧建筑物，对其主体结构与基础部分的充分利用可节约大量建造、改造设计资金。其次，建设工期缩短。由于基坑开挖、外墙、安装饰面等很多费时的工作在维修改造中己经是现成的，且比拆除新建，省去了部分或全部的主体工程和建筑基础的施工，使施工的进度大大加快。第三，提供给工业生产给水、排水、供电等设施的容量，远远高于普通住宅、办公楼或商业服务性建筑物。充分利用现有的基础设施，可以减少市政投入。节约初期开发投资、并可以发挥城市基础设施潜力。对于任何一个项目而言，经济价值往往决定了项目的可行程度。所以节约的大量资金对项目的决策有重大影响。第四，人既有建筑维修改造就是在创造功能技术合理性的同时，把历史环境保护好，使它在未来的使用中也能充分展现其文化个性。当前提倡一种生态建筑观念即更新、可循环、可再用、减少能耗与污染。旧建筑物经维修改造后继续使用而不拆除新建，在减少资源消耗、环境污染等方面具有重要的生态意义。

2、既有建筑维修改造中存在的问题

（1）环境与整体意识薄弱。有些旧建筑物在维修改造过程中不顾周围环境，一味突出自身的塑造。造成与周围环境、城市建设不协调的后果。

（2）普通旧建筑物和闲置性旧建筑物的维修改造本来是为了有效利用旧建筑物以达到节约投资的目的，可有的时候维修改造投资与新建投资不相上下。

（3）旧建筑物在维修改造时，往往会遇到建筑功能低下的问题。本来为了提高建筑功能，合理地扩建、增加设施等都不失为好的办法。但有些时候只图一时省事就在原建筑物的室内外任意搭建，零敲碎打，缺乏长远的全局考虑，表面上看起来似乎满足了某些功能需求，但根本的问题始终没有得到解决。

二、既有建筑维修加固常用方法

1、加大截面加固法

加大截面法就是采用与原有构件同类或类似的材料，通过增大结构截面面积，提高其承载能力和截面刚度的一种加固方法。它可以用来提高构件的抗弯、抗压、抗剪、抗拉等能力，同时也可以用来修复已损伤的混凝土截面，提高其耐久性。该方法可以广泛地用于各种构件的加固，如混凝土加固结构中的梁、板、柱、墙和钢结构中的柱、屋架以及砖墙、砖柱（增设砖或混凝土扶壁柱、混凝土围套）等构件的加固。具有施工技术成熟、便于施工、适应性强、可靠性高等特点，但施工工期较长，对生活和生产有一定的影响，.且加固后会减少建筑物使用空间，还会增加结构自重。采用加大截面加固法加固构件时，要充分考虑其对整体结构的影响，不能仅为局部加大而引起截面局部刚度加大，引起整体结构其它部位的薄弱环节或薄弱层出现，反而留下不安全隐患。此外，加大截面后因构件质量和刚度变化较大。要注意结构固有频率加固前后的变化，避免加固后结构的固有频率进入地震或风振的频率共振区域，造成新的破坏。

2、外粘型钢加固法

外粘型钢加固法适用于需大幅度提高截面承载力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱结构的加固。早期的外粘型钢加固法称为湿式外包钢加固法，使用乳胶水泥为粘结材料，但具有不耐潮、不耐低温、不耐老化等特点，目前己在承重结构中淘汰。当现在采用外粘型钢加固混凝土结构构件时，以结构胶（改性环氧树脂）为粘结材料，并通过压力灌注工艺形成饱满而高强的胶层，使型钢与混凝土形成整体，从而使加固设计、计算所采用的整体截面基本假定建立在可靠基础上。

当采用外包钢加固混凝土柱时，型钢粘贴于原混凝土构件，使型钢与原柱形成整体，同时，原柱混凝土的横向变形受到型钢骨架的约束，可以整体提高混凝土构件的承载能力，但由于原构件己承受部分荷载，加上混凝土横向变形对型钢产生测向挤压，使外包型钢处于压弯状态，导致型钢抗压承载力降低，因此，后加型钢同样存在应力滞后现象，在加固设计时对外包型钢的强度设计值应乘以折减系数。

3、增设支点加固法

增设支点法就是以减少结构的计算跨度（长度）和变形，达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法，如在梁、板等受弯构件上增设支点，在柱、屋架之间增设支撑构件等。按照支承结构的受力性质可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法。刚性支点法是通过支承构件的轴心受压将荷载直接传给基础或其他承重结构的一种加固方法，其新增支点的变形相对被加固构件而言非常小，可以近视为不动支点。弹性支点法是以支承结构的受弯或析架作用来间接传递荷载的一种加固方法，其新增支点的变形较大，不能忽略。

由于增设支点使原构件的计算跨度大幅减小（正常情况可减小一半），因此可大幅度提高被加固构件的承载力，减小挠度，缩小裂缝宽度等；当对增设的支点施加预应力时效果更佳。该方法优点是简单可靠，缺点是使用空间会受到一定影响，多用于大跨度结构的加固。

除此外，还有外包钢加固法、预应力加固法等。

4、综合加固法

根据结构的受力特征和结构状况等具体条件，综合采用上述加固方法，称为综合加固法。综合加固法可看作是对结构加固方法的优化，因此是加固效果和加固效益最好的一种方法。但在选择加固方法上应注意以下几方面问题：

（1）必须明确原有结构的传力路线并寻求新传力路线的可能性，按照传力路线来计算分析结构构造等特点，采取相应优化的加固对策。

（2）在加固结构的受力体系中，如对梁、板、柱等构件的加固，为保证其承载力和变形或刚度的协调，应尽可能优先采用预应力加固法、外部粘贴（粘钢或碳纤维）加固法、加大截面法和外包钢加固法以及其他可以减少应力滞后现象的加固方法，充分发挥新增部分结构的潜力，使新旧结构整体工作共同受力。

（3）传力路线的转移，宜采用增加或减少受力构件以及改变节点约束条件，以改善自身结构的受力性能，通过荷载转移达到综合加固的目的。

结束语

总之，随着城市化发展的加快，旧建筑物维修改造问题变得极为重要。在维修加固方法的选择上，我们应该结合工程项目的实际情况以及加固后的结构功能要求，通过综合考虑加固造价、企业施工能力等影响因素后比选出较优加固方法。

参考文献

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