浅谈砌体结构加固改造方法

黄蕊

泰安市建筑设计院有限责任公司山东泰安271000

摘要：大多数建筑物随着时间的流逝，会因劣化、损伤造成使用性能下降，或因技术条件无法继续使用。这时，根据现状应对其进行修复、防护或加固改造处理，以满足不同的使用要求。本文就砌体结构谈谈加固改造方法，并以实例阐述砌体结构加固的应用。

关键词：砌体结构；加固改造

中图分类号：TU111.2+2文献标识码：A

随着现代经济的飞速发展，我国现有城镇房屋中有相当多的建筑已经进入中老年期，必须进行维修和加固，保持其正常的使用功能，延长其使用寿命。对我国而言，不但节约投资，而且能够减少土地用地，对缓解日益紧张的城市化用地矛盾有着重要的意义。

多层砌体房屋加层或扩建；拆除部分承重墙；扩大室内使用空间等改造，都需要砌体结构进行加固，多层砌体房屋加固方法分为整体加固和构件加固两种，常见方法及适用范围如下：

一、整体加固方法

实践证明，对已有建筑进行改造加固，不仅应针对有关构件进行加固，更应着眼全局，从结构体系上改善和增强。建筑物整体加固方法有增设抗侧力结构、捆绑法增设构件、改变受力形式加固等。增设抗侧力结构包括增设抗震墙、水平支撑、柱间支撑、闭合墙段、设置钢筋混凝土边框等；捆绑法是在原砌体结构中加混凝土构造柱和圈梁，形成约束砌体结构体系；或拆除部分抗震墙，减小地震力；采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或圈梁增强纵横墙的连接；增设满足楼屋盖支撑长度的托梁；在纵横、竖向增设预应力拉杆。

二、构件加固方法

1、钢筋混凝土面层加固法

钢筋混凝土面层就是通常所说的钢筋网夹板墙，加固砌体墙可大幅度提高墙体的受压、受剪承载力，大幅度提高刚度和抗震性能，该法施工工艺简单，并具有成熟的设计和施工经验，是砌体结构加固最常用的方法，但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物面积有一定的减小。

现浇混凝土强度等级不低于C20，钢筋采用HPB235或HRB335级。夹板墙单侧厚度宜为60~100mm，采用钢筋直径相同的双向钢筋网，钢筋一般在￠8~￠12。

2、钢筋网--砂浆面层加固法

采用钢筋网水泥砂浆面层加固，由于通常对墙体做双面加固，所以加固后的墙体俗称为夹板墙。夹板墙可以较大幅度地提高墙体的承载能力和抗侧刚度，以及改善墙体的延性。此加固方法常用于下列情况的加固：

1）因施工质量差，而是砖墙承载力普遍达不到设计要求。

2）因房屋加层或超载而引起的砖墙承载力不足。

3）因火灾或地震而使整片墙承载力或刚度不足等。

4）承载能力不够的窗间墙加固。

面层的砂浆强度等级宜采用M10；钢筋网砂浆面层厚度宜为35mm，钢筋外保护层厚度不应小于10mm，钢筋网片与墙面的空隙不宜小于5mm。加固施工顺序：原墙面清底、钻孔并用水冲刷，铺设钢筋网并安装锚筋，浇水湿润墙面，抹水泥砂浆并养护、墙面装饰。

3、外包钢筋混凝土加固法

外包钢筋混凝土加固法属于复合截面加固法的一种。其优点是：施工工艺简单，应用性强，加固后砌体承载能力有较大的提高，特别适用于砖柱的加固；其缺点是：现场施工的湿作业时间长，对生产生活有一定的影响，且加固后建筑物净空有一定的减小。

采用该法加固时，应注意对原砌体表面的处理，灰屑应清理干净，区分单侧、两侧和四周外包时采用不同的连接措施，竖向受力钢筋绑扎位置正确、牢固，外包层下端加固至基础，竖向受力筋锚入基础内，加固层较厚时还应加宽基础，上端加固至大梁或圈梁底下，一般把砖柱看作梁的简支支座，竖向钢筋可不锚入梁内，施工完毕后注意对加固混凝土的保护。

砖体柱抗震能力很低，在水平荷载作用下一旦开裂，即为破坏，属于脆性破坏，采用外包钢筋混凝土加固，可大幅度提高其开裂荷载和破坏荷载，由于周围约束的作用，试验研究砌体强度可提高1.0~1.5倍。

施工要点：1）原构件表面处理，清除原装饰层和抹灰层，清理干净。2）新设受力筋除锈处理，绑扎钢筋，必要时对上部荷载卸荷或支顶后焊接。3）砖柱表面涂混凝土界面剂处理。4）采用喷射混凝土或支模浇筑混凝土施工。

4、外包刚加固法

外包钢加固法属于传统的加固方法。其优点是：不损坏原砌体，施工速度快，现场工作量和湿作业少，受力较可靠，适用于不允许增大原构件截面面积，却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱及窗间墙的加固；其缺点是：用钢量大，加固费用高，对型钢下端的锚固要求较高，并应注意对钢材的防护。

采用该法加固，应保证角钢、缀板之间焊接质量，以便形成可靠的钢套箍，型钢下端应放置在基础放脚处，有条件的话可以在型钢底部垫放角钢，并浇筑适量混凝土包裹，上端可加固至梁底，而不必锚入梁内，对外观有要求的可抹一层砂浆，并可以保护角钢。

采用外包刚加固法按下列工艺流程进行：1）凿除砖柱表面抹灰，清理砖表面及砖缝处的碎块，并浇水湿润；如砖角有缺角、破裂的现象，将松碎块清除掉。2）用水泥砂浆将角钢粘贴于受荷砖柱的四角，角钢与柱之间的砂浆应填实饱满，并将其可靠地锚入地基，并用夹具夹紧。3）角钢和缀板通过焊接连接，焊接前注意清除待焊处表面的水、氧化皮、锈、油污等，保证焊接质量。4）去掉夹具，粉刷水泥砂浆以保护角钢。

5、增大砌体构件截面法

增大砌体构件截面法主要用于砌体承载力不足，但砌体尚未压裂，或仅轻微裂缝，采用相应的砌体材料增大原砌体构件截面的加固方法。一般的砖柱、砖壁柱、窗间墙和其他承重墙的承载力不足时，均可采用此法加固，缺点是加固后构件截面增大较多，承载里的提高有限，对使用空间有较大的影响。采用此法加固，应考虑原砌体的受力情况，是否要加支撑卸荷，施工前应提前将原砌体和加固用砖浇水湿润。

6、外粘纤维材料加固法

砌体结构加固采用纤维增强材料粘贴加固，是一种比较新型的加固方法，作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力，改善构件的受力状态，提高受剪承载力，裂缝的产生和发展，提高抗裂性能，应用于砌体结构加固的纤维增强复合材料一般为片材、纤维布或纤维板，布或板的幅宽越大，加固的作用越明显。

纤维增强材料中，应用较多的是碳纤维，碳纤维材料的优点是：单向抗拉强度高，是普通钢筋的10倍左右;质量轻，质量只有普通钢筋的四分之一；弹性模量高，尤其是高弹性模量的碳纤维片材，在加固结构中能发挥较大的作用；体积小，对加固结构的外形和建筑物的外观影响小；适用于潮湿、侵蚀性环境中，因纤维增强复合材料和粘结用树脂化学性能稳定，能抗酸、碱、盐和水的侵蚀，防水效果好，抗腐蚀性能好；抗疲劳性能好，广泛应用于桥梁等工程。

7、砌体裂缝修补和处理方法

由于屋盖系统温度变化会使砖墙产生裂缝，由于温度变化不均匀使砌体因不均匀收缩产生裂缝，或由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同也会产生裂缝。

对于结构变形引起的局部裂缝，当宽度较小时，一般采用水泥砂浆表面封闭处理，先将裂缝清理干净，用勾缝刀将水泥砂浆填入裂缝内。当裂缝宽度较大时，应采用压力灌浆进行修补。当裂缝宽度较大且数量不多，除用压力灌浆修补外，可采用局部补强措施，如在裂缝处用局部钢筋锚固法，沿裂缝走向，隔一定距离在灰缝中埋入短钢筋。当裂缝较宽，较集中时，可采用局部抽砖重砌方法，即将裂缝处砖拆除，用高强度等级的砖和砂浆重新补砌，或者再沿裂缝走向隔一定间距设置素混凝土、钢筋混凝土砌块修补。

总之，受我国经济的影响，可以预料，既有建筑物加固改造的工程规模在今年还会扩大。这种趋势必然会对加固改造材料市场、专业改造技术服务业产生一定的影响。加固改造是一个极其复杂的系统工程，这需要负责技术决策的有关人员具有高水平综合解决问题的能力，不但要精通建筑结构理论，掌握各种修补材料的物理力学性能和耐久性能，需要懂得结构和结构材料劣化损坏的机理，同时还必须了解与使用环境有关的各种影响因素。

浅谈砌体结构加固改造方法

作者：黄蕊

作者单位：泰安市建筑设计院有限责任公司

刊名：

城市建设理论研究（电子版）

英文刊名：ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu

年，卷(期)：2013(27)

本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_csjsllyj201327090.aspx