建筑物改造加固技术及施工要点

建筑物改造加固技术及施工要点

摘要：目前，随着人们生活水平的提高，其对各种建筑物结构安全及环保性能提出了较高的要求。近年来，很多的建筑物结构、功能已经越来越无法适应这一快速发展需求，面临着重新加固和修复等问题。本文就对建筑物改造加固技术及施工要点进行探讨。

关键词：建筑；改造；加固；施工

1、需加固改造的建筑类型

（1）对老化房屋建筑实施加固改造来提升其承载力和安全性，并保留其现有的房屋外貌，不但投入价格比新建房屋建筑少30%～60%，对环境的污染小、投入少、耗时较短。目前，对老旧房改造加固内容主要为调节、整合居住房屋，增加应用区域，增加建筑物的层数，房屋部分墙体下沉以及需要抬高等。（2）由于自然灾害导致的改造加固：因为空气中酸碱度变化、负面天气频发等因素以及地震、山体滑坡等灾害的破坏，造成房屋出现严重的安全隐患时，需要加固、改造。（3）建筑物由于日常使用不当所造成的改造加固，例如：随意拆卸损害承重墙或整体关键构件等。（4）随着建筑设计标准的提升，对原有情况下，需要进行加固的建筑构造需求提高，也需要对其开展改造加固，以符合新的建筑标准。

2、加固改造新技术

2.1建筑物移位改造技术

有的建筑物在改造时要进行移位改造，也就是换个地方重新建造，详细的施工阶段如下:托换并截断、将建筑物由原位置移至指定位置、就位连接。近些年来，建筑物的移位改

造一直存在技术问题，对于拖换结构不能准确改造，建筑物的改变位移不能精确，在移动过程中轨道不稳定，所以位移工程事故常有发生。尤其是最近期间，涉及到建筑位移的工程不仅仅是低层建筑物，还有一些高层建筑也有位移改造的情况，荷载增强了很多倍，难度系数也越来越大。建筑物的改造最好能保持它原有的历史特色，加固结构但是不影响建筑物本身存在的韵味，这就要求我们需要不断提升移位改造技术。

在进行整个建筑物移位之前，第一步就是要建立一个托换结构。那么拖换结构的稳定性就是要着重考虑的问题。目前国内采用的托换结构分为两种:双梁式、四面包裹式，对于四面包裹式拖换结构来说，它的托换节点不是一个单一的结构，它的梁和柱子搭接是最难的施工，在剪跨在小于0.5或者大于1的范围之内，它的结构层面会发生损坏，在0.5到1范围之内会造成剪切破坏。我们需要让剪跨比在一个合理的范围之内，所以一般会使用移位滑车和滑动装置。比较古老的方法是使用滚轴移位，这种方法是通过移动滚轮来让剪跨比范围发生变化，它有一个弊端就是会对拖换结构产生不好的受力影响。

把建筑物进行移位改造过程中，对于牵引力的把握要准确，牵引力控制建筑物的位移状况，还要同时考虑到轨道运行的情况，避免不均匀沉降的现象发生。如果牵引力的计算出现误差，那么建筑物的位移就不能保障一定在轨道上顺利移位，严重的情况下还可能造成建筑物偏离轨道的现象发生。如果规范发生不均匀沉降，那么贵会对建筑物造成严重的破坏，结构会受到损害，表面出现裂缝，移位不成功的案例有很多。通过不断的比较和研究，我们发现启动牵引力是移动过程中牵引力的1.25倍，牵引力会受到建筑物本身的重量、轨道的质量和滚轮大小的影响，这些量的变动会影响牵引力大小的变化。可以根据国家相应规范考虑进行，在牵引力的控制方面，可以借助精度高移位测控系统对轨道上的各个点进行监控，然后根据监控的状况做出分析和调整，让建筑物可以顺利移位。完成建筑物的移位后，要把建筑物在新的地方开始连接，连接方法决定着改造建筑物的稳定性，原始的建筑连接不能让建筑结构很好的加固，抗震性能低。

2.2既有建筑地下空间开发技术

在城镇化发展过程中，城市土地资源日趋紧张，节约集约利用土地是一项国策。同时，随着汽车工业的快速发展，停车难已成为城市发展的瓶颈。我国既有建筑大多未考虑地下空间开发，因此，对既有建筑地下空间进行合理有效的开发，可节约土地资源，解决停车难等社会问题，同时也可提升既有建筑的使用功能。既有高层建筑地下空间开发中软土地基等复杂条件下的沉降控制以及高层建筑托换桩深开挖条件下的稳定性问题需深入研究。将移位托换技术与微型桩技术相结合，形成既有建筑地下空间开发技术。土方开挖过程中微型桩稳定性是关键技术问题，需根据桩周土开挖深度、土质情况和约束条件等因素确定微型桩稳定性系数和计算长度取值，采用常规微型桩承载力计算公式确定桩身承载力。既有建筑地下空间开发技术适用于既有建筑室内有限空间施工，可增设多层地下室。

2.3建（构）筑物纠倾技术

建（构）筑物纠倾技术涉及结构工程学科与岩土工程学科的交叉，其关键问题包括考虑上部结构影响的地基土受力及变形分析，以及防止上部结构复倾的地基加固方法，相关技术对结构工程及岩土工程学科发展起到积极促进作用。对建筑物纠倾的建（构）筑物的纠倾方法有抬升法、迫降法以及二者的混合应用。抬升法技术发展较早，目前采用该技术纠倾的建筑物最高为15层。迫降法是应用最广的纠倾方法，常采用掏土纠倾法，即在建筑物基础底部掏土，钻孔后土体产生塑性变形和塌孔，通过控制掏土量达到建筑物纠倾的目的。目前采用掏土法纠倾的建筑物最高为30层，构筑物最大高度为120m。

2.4基于结构体系的建筑物加固新技术

目前既有建筑的抗震加固采用传统的加固方法，比如增大截面法、增设构件法等。随

着对加固后建筑物安全性和使用功能要求的逐步提高，基于结构体系的加固新技术日益引起工程界和研究者的重视。主要内容包括：基于建筑物移位托换和隔震连接的既有建筑原位隔震加固技术、既有建筑消能减震加固技术、附加子结构抗震加固技术等。建筑物加固改造工程新技术的研发、集成及工程应用，可提高建筑物综合防灾能力，提升其使用功能，有效缓解既有建筑拆除与保护利用的矛盾，保护优秀历史建筑，促进文化传承和可持续发展，推动城市地下空间开发与应用。

3、建筑物改造加固技术的施工要点

3.1安全隐患鉴定评估

房屋结构进行改造加固前需要先对该房屋展开安全性评估，完整地了解房屋结构安排是否符合结构策划标准，项目结构、各类材料性能是否符合《建筑减震鉴定标准》的相关标准，这些都要对建筑进行严谨的鉴定，若鉴定不符合标准就要进行二次承重的鉴定。在展开首次鉴定时要应用房屋构件的现实信息数据，并按照测算成果对房屋进行承重力安全问题鉴定，对有安全问题的构件需要进行一定的改造加固处理，提高房屋的稳定性。鉴定评估是建筑结构进行加固的前提，只有全面的认识策划结构，对结构构件甚至于房屋有全方位的了解，才可以更好的选择加固方式，获得更好的效果。

3.2注重建筑结构整体效应

在加固项目时需要全面考查单个构件对整个结构的干扰，不要限制于单个构件加固后本身的稳定性，而忽视了对其他构件的干扰。当对建筑进行再固定时，不但单一的针对危险构件进行再固定活动，也需要考虑当对该构件进行再固定后其对整个建筑造成的影响，例如：对一栋居民楼某层的承重墙进行加固时，其加固完成后有可能造成整层楼的特质出

现变化，容易导致出现薄弱的楼层，干扰建筑整体的抗震性能，从而出现连锁损害。

4、结语

房屋结构改造加固要符合科学进步的理念，符合国家所倡导的可持续战略。随着新物料、新科技在改造加固项目中的运用，加固方式也逐渐变得多元灵活，但这些加固技术也有自身的利弊问题，还需要继续在实践中展开探讨和完善。建筑物的改造加固施工前，需要认真分析、严格判断原来建筑物的状况及原来使用的建筑材料，之后才能进行初步的加固方案设计，这也是建筑物改造加固的关键。

参考文献

[1]黄兴棣.建筑物鉴定加固与增层改造[M].北京：中国建筑工业出版社，2018.

[2]于德生.既有建筑物结构加固改造方法浅析[J].山西建筑，2019（23）：83-84.