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关键词:房屋建筑;结构;加固;施工
中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:
建筑物最重要的一大特性就是要具备安全性,只有安全可靠的建筑物我们在使用过程中才能够放心,而目前很多建筑物的安全性都很值得我们忧虑,其中坚固程度不够是最主要的一个原因。建筑物不坚固,使用时间一长便会出现各种各样的安全隐患,这是我们最不希望看到的,也是我们在施工设计和施工建设过程中都要注意的,最主要的一项措施便是对于建筑物进行加固处理,建筑物经过了加固技术的处理便能够对于房屋的使用安全做出很好地保证。
1 结构加固方法及技术分析
在进行建筑物的加固操作之前首先我们必须要确定好建筑物加固方案,而我们都知道进行加固施工时,其加固施工及加固方案的制定尤为重要,而加固方案的种类很多,不尽相同,因此,对于需要加固的构筑物,应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。
1.1 良好的施工性是加固工程方案必须考虑的条件之一
加固工程方案的优劣,首先要把是否具有施工作业方便作为必要条件,没有良好的施工性是阻碍加固工程施工的一个拦路虎,也就是说施工方案的可操作性是一个最主要的衡量标准,因为我们确定的施工方案最终也是要投入使用的。有的加固方案虽然具有解决问题的可行性,但是,由于其方案在施工过程中增加了一定的施工难度,而造成施工工期长、劳动用工大、安全系数低的弊端,结果必将影响到加固质量。
1.2 不同类型加固工程与加固方法分析
上面我已经提到了,针对众多的加固施工方案和方法,我们必须根据实际情况选择恰当的方案进行施工。一般说来,结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。下面我就简单的介绍几种主要常用的建筑物加固方法。
1.2.1 加大截面加固法
在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不高的情况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验,适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固,但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。
1.2.2 置换混凝土加固法
针对混凝土进行操作还有一种常用的方法---置换混凝土加固法,因为同样是针对混凝土的加固方法,所以该方法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点,适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
1.2.3 预应力加固法
预应力是建筑施工中比较常用的一个概念,针对预应力我们也可以采取一定的方法对建筑物进行必要的加固处理。预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给构件底面),在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制,斜截面抗剪承载力也随之提高。
2 工程加固施工前设计的必要性
2.1 现实的需要
工程加固施工对于目前我国建筑物现状来说是很必要的,当前我国既有房屋,有的由于使用性质改变而导致荷载增加;有的为了增加使用面积,在层高较大的部位或在屋顶上进行加层;有的为满足节能有关规定,需将楼层周边凹凸部分补平改造;有的需要进行抗震加固;有的由于遭受火灾、超载、地基不均匀沉降等原因需要进行加固处理等。既有房屋的改造、加固日益增多,因此,建筑结构设计人员根据形势的发展应不但能熟练地从事新建筑的结构设计,还要逐渐熟悉和掌握对既有房屋的改造和加固设计工作。
2.2 检测和鉴定的必要性
如何确定房屋的安全可靠性能,针对房屋的坚固等级进行评价,或者说为了解既有房屋结构的安全性、适用性和耐久性是否满足要求,在改造加固前必须要对结构进行检测和鉴定,对其可靠性作出正确的评价。检测和鉴定工作应该由有资质的单位承担。检测时可根据房屋结构实际情况和特点确定重点内容,钢筋混凝土结构应着重检测构件的混凝土强度等级、钢筋配置、裂缝情况、混凝土碳化深度、蜂窝缺陷等。
2.3 房屋结构的改造、加层、加固必须进行设计
(1)按有关规定,对既有房屋进行改造加固设计实施以后,承担此任务的设计单位应该对该房屋结构的安全性和耐久性负完全责任,而原来的设计单位未参与改造加固设计时,则不再负此责任。因此,改造加固设计应该由有资质的设计单位或研究单位来承担。
(2)进行改造加固设计时,力求与承担施工的单位进行配合,根据该施工单位的经验和水平确定更合理的设计实施方案。如果由于招投标等原因,在设计时不能确定施工单位,那么在完成设计确定了施工单位后,开工之前应就设计中构造做法和施工要求与施工单位作交底和讨论,必要时进行方案调整和修改设计,以确保工程质量和降低造价。
3 施工实施中要掌握的技术要点和施工方法
在具体的施工过程中,我们更需要做好建筑结构加固的技术操作,一般说来,需要注意的地方主要有以下三点:
(1)对原有旧钢结构的考察、取样、实验、评定工作一定要做好做细,必须要由权威的专业实验室对原旧钢结构和加固用的新钢材进行取样实验,并出具评定报告,确定需采购新钢材的材质和焊条规格型号(或螺栓)、焊接连接工艺的技术要求(或螺栓)。
(2)根据现场对原有旧钢结构进行喷砂除锈、清除表面覆盖的所有腐蚀的氧化层及渣物后的现状,与设计一起讨论确定实用可靠的处理、加固、改造方案。
(3)原有旧钢结构的除锈、清除表面覆盖的腐蚀氧化层及渣物要彻底,必须用空压机连接专用的喷砂除锈机进行,个别腐蚀严重的部位要人工用钢凿、榔头、砂轮机凿或磨。喷砂除锈的砂子采用中细黄砂,需晒干,因高空作业污染很大,一定要搭设周围环境防护设施和做好操作人员的防护。
结束语
综上所述,建筑物结构加固是一项系统工程,除了在加固方法、设计及施工技术方面努力外,还应从源头上抓起,加强管理,提高工程质量可以有效避免损坏的发生。由于作者水平有限,文中不足之处望行业同仁多多指正,今后的工作学习当中亦会时刻保持积极进步不断探索的精神,争取为我国在房屋建筑结构加固设计及施工技术方面作出更大的贡献。
参考文献:
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一、债转股与资产管理公司
(一)所谓债转股,实际上就是将企业所欠的银行债务转换成股权,使债权人成为企业的股东,而企业则由债务人变成持股人的公司。债权转股权有三种途径:
1.是直接将银行对企业的债权转为银行对企业的股权。
2.是银行将债权卖给第三方(如AMC),第三方再将这一笔债权转为股权。
3.是银行将股权交给AMC,由AMC管理,银行再从AMC处获得股息和分红。
是银行能否直接持股,这点各国均持谨慎态度,在实践中也不一致:日本、德国的银行可以投资实业,英国和美国不可以,但在美国的破产法中也允许银行在企业陷入困境时可以将对企业的债权转为股权,不过银行不能长期持有,在限定时间内应将其转让。我国之所以立法禁止商业银行直接持股,主要出于两点担心:一是持股银行与企业互相包庇,银行过度援助企业,以致于与企业同归于尽(最终损失的仍是国家);二是一旦债转股企业没有激活,发生企业清盘,银行若持有债权则可优先受偿,而股权只能最后受偿,银行损失更大。我们倾向于由银行直接管理股权,把“较好”的不良资产变成股权,剩余的不良资产交由AMC处理。理由:1.AMC不具有存续性(原因详见后文),不能管理股权;2.“较好”的不良资产可能变好,银行投资有利可图,而AMC为独立法人,其利润与国有银行关联度不高;3.银行需要自己的关系客户,才能在未来的银行竞争中立足。鉴于此我国四家国有商业银行各自成立了自己的金融资产管理公司(独立法人)来专门从事不良金融资产的经营,将银行对企业的债权转变为资产管理公司对企业的股权。
(二)资产管理公司最有可能是国家所有。通过建立资产管理公司解决银行不良资产问题的具体是将不良贷款和资产从有问题的银行转移到资产管理公司。上讲,该公司可以由国家、私人拥有或资助。不管它的结构特点如何,该公司有一个明确的任务,即先把所有的不良贷款转成资产,然后把这些资产变成易销售的资产,最后卖掉。资产管理公司所有制形式最可能是国家所有,理由:1.我国特殊的银企关系或我国银行不良资产形成的特殊性决定了处理这些不良资产的责任理应由政府来承担。我国银行业大量不良资产的形成是多种因素综合作用的结果,其中有历史的原因,也有体制的原因,还有政策和法律变化的。从体制方面看,传统计划经济体制下的资金供给制和财税改革后的“拨改贷”所形成的银企依赖机制,使国有银行的大量贷款在国有企业沉淀、呆滞,是不良信贷资产产生的历史原因;从政策方面看,银企之间政府行为越位过多,特别是地方政府的过度干预,使国有商业银行的自身经营机制名存实亡,造成信贷资金财政化、资本化;从法律方面来看,一方面法律体系不健全,我国的《人民银行法》、《商业银行法》、《保险法》、《票据法》等主要金融法律直到1995年才颁布实施,在此之前,国有商业银行的政策性业务和商业性业务不分,信用贷款多,担保贷款少,发放了许多政策性贷款,现都基本成为不良贷款,与之相应的与信贷制度密切相关的法律法规(如《信托法》、《政策性银行法》、《金融监督法》、《保障法》及《金融法》实施细则等)至今仍未出台,金融市场极不完善和规范,增加了商业银行的信贷风险。另一方面,由于政府干预的原因,许多法律法规并未得到切实贯彻。例如:《商业银行法》规定的银行自主经营权未充分落实,使商业银行无法控制信贷风险,对部分资不抵债或名存实亡的企业,银行不但难以起诉申请其破产,使早已成为呆帐的银行贷款只能长期挂帐,甚至还不得不继续追加贷款,使其生存下去,还有,例如企业利用《破产法》逃避银行债务等不正常现象,都造成了大量的不良信贷资产。2.短期内有大量不良资产(四家国有独资商业银行加上国家开发银行拟划拨的不良资产总额高达12000亿)转移到资产管理公司,这样很难一步到位找到一个私人投资者来拥有这样的资产管理公司;3.AMC对不良资产的重组与出售所涉业务的高综合性高技术专业性也不适合于私人投资操作。处理银行不良信贷资产是AMC运作的难点:(1)转换贷款,这是最普通的方法,对于AMC来说,可以获得抵押品的所有权;(2)破产清算,这可能是收回一些钱的最后权宜之计,但因为法定破产程序通常会导致很大一笔价值损失;(3)资产重组,资产管理公司可以卖掉一些次要的部分资产,通过重新组织和削减雇员,使其他部分更加有效地运作。综观国外经验,金融资产管理公司运作最有效的做法是组织相对独立的工作小组分别去处理每一笔业务,各组有一个独立的负责人来协调工作,例如,在、服务业、房地产业等不同的领域,既需要经济学家、法律学家,又需要工业和房地产专家,这样,才有利于集中精英力量,综合运用各方面资源,各个击破,提高效率。显然这些行为私人投资难以涉足。
(三)AMC的政府职能和行为模式决定其不应具有存续性。以美国的清偿托管公司实践为借鉴。清偿托管公司本身成立时(1989年8月)就被明确指定为暂时性的机构,其目的是专门为了解决储蓄贷款协会的。事实上,从1989年8月建立时起,清偿托管公司在短短五年多的时间内就完成了它的使命,于1995年底关闭。理由:首先,清偿托管公司认为,它作为政府机构,不具备从事操作和资产管理的专长,也没有这方面的足够人才,其次,政府机构的行为并不适于追求盈利最大化,再次,政府机构参与活动,还可能造成对市场行为的扭曲。美国清偿托管公司的此种判断在很大程度上也适用于。我们不应该把帮助国有扭亏为盈,从而使不良资产增值作为资产管理公司的主要任务。一个更切合实际的指导思想是把资产管理公司看作一个暂时的过渡性机构,主要任务是清理和追偿债务,等待时机和市场条件,寻找买主,尽快处置不良资产。这样做或许会失去一些资产增值或减少损失的机会,但因为政府并没有能力进行商业操作,硬要试图使资产增值,反而可能会进一步增加损失。同时,政府作为市场活动的仲裁者,如果本身也参与市场活动,很有可能导致市场行为的扭曲。附表:我国资产管理公司相关资料银行名称公 司 名 称注 册 资 本(亿元)资 本 来 源建设银行信达资产管理公司100财政拨款工商银行华融资产管理公司100财政拨款农业银行长城资产管理公司100财政拨款中国银行东方资产管理公司100财政拨款
(资料来源:资本市场杂志1999年第9期第64页)
二、债转股成功的关键
我国二十多年经济体制改革的历史上,通过“改”、“转”类变革而推行的务新方案为数不少:“拨改贷”、“票改证”、“利改税”等人们仍记忆
犹新。那么新一轮的“债转股”政策又有何新意?表面上看,这一在“银企”资产重组的新结构中的活动如果全面展开,将可马上化解诸多企业所欠的高达数千亿元的债务。受益企业的债务被勾销,银行坏帐同时消失,债务转到了奉命接收的新设国有金融资产管理公司身上。然而在我国,企业和金融资产管理公司都是国有的,这里并没有出现市场经济意义上的所有权转移。对于资产管理公司,一俟这类企业扭亏为盈,可通过股票上市、转让股权或让企业回购以收回资金,这表明“债转股”成功。所以债转股成功的关键还是要看这类企业能否在短期内扭亏为盈或在短期内经AMC的“包装”给投资者以信心,但是,如果“债转股”没有触及到企业长期亏损的深层次问题,仅一个“转”字了事,对整个国家而言无异于将“左边口袋里的帐单装入右边口袋”,整个经济系统的风险并没有减少,最终结果仍难免重蹈政府财政托底清债的覆辙。
当前我国国有企业困难的原因较复杂,高负债率只是其中之一,最为根本的原因还是缺乏有效规范的公司治理制度:企业困难的根本原因不是高负债而是存在大量非运营资产,企业困难的根本原因不是过高的负债率而是太低的资产收益率。单纯的企业财务失败(企业无力偿还到期债务的困难和危机)往往并不首先采用“债转股”,运用其它如债务期限结构调整、债务工具和品种结构调整、债务展期和和解更为合适。所以不能把“债转股”简单地看成是解脱企业的债务负担,纠正过去“拨改贷”政策缺陷的良方,而要把“债转股”当作规范企业公司治理制度的一个契机。“债转股”只是企业的治标之举,是一种延缓矛盾和风险爆发时间的应急性措施,“债转股”能否最后成功的关键就在于,企业债转股后能否抓住契机建立规范的公司治理制度,彻底转变经营管理机制,改革技术创新制度。这才是国有企业真正走出困境的唯一出路。
(一)债转股后企业经营结构的调整。事实上,企业发生债务危机尤其是大规模严重债务危机,多是由于投资收益率过低,存在大量非营运资产所致。经济学的一个基本原理:给定其他条件相同,一个企业是运用自有资本经营还是负债经营,其经营绩效是不变的,不论经营资本来自何方,都具有相同的资金成本即机会成本,企业的经营绩效与其经营的资本来源无关,推而论之,当然与企业债务高低无关。经营能力强、获利水平高的企业,不但不怕高负债,反而还会享受高负债的财务杠杆效益:在息前税前总资本收益率大于借入资本成本率的情况下,借入资本越多,则自有资本收益率就越高(财务杠杆原理)。所以企业在财务结构调整的同时必须作出经营结构的调整:该关闭的关闭,该合并的合并,该剥离出售的剥离出售,让企业自主地选择那些适合的投资项目,提高流动资产的营运能力。应该指出的是,经营结构的调整应该是在债权人主导下进行,如果政府部门或企业内部人想以某些理由取代债权人来主导调整,是难以达到应有的效果的。
(二)债转股后治理结构的调整。债权人往往将治理结构的调整作为债务重组的先决条件之一,通常是原经营管理人员的去职及重要债权人对企业的直接监控甚至接管,待财务结构、经营结构及必要的产权结构调整完成之后形成新的治理机构。我国的通过“债转股”政策实行债务重组,原来的债权人将消失,取而代之的是资产管理公司这样一个新股东,其如何介入企业的治理结构调整还不得而知,资产管理公司能否主导重组,企业内部人、相关政府部门在重组中发挥什么样的作用还有待于观察。如果企业治理结构不能得到有效改善,内部人和政府部门仍然对企业有相当强的控制,很可能为以后企业新的债务危机埋下伏笔。所以从这个角度来看,我国企业治理结构的调整需要产权结构作保证。
(三)债转股后企业产权结构的调整。没有产权结构的变化,企业治理结构的变化不会彻底。我国的债转股政策导致产权结构的变化是显而易见的。资产管理公司作为一个新的股权人而出现。但资产管理公司的股东身份是过渡性的,必须要引入新的接替股东才有意义,这就取决于资产管理公司对所拥有股份作如何处理。如果能引入新的预算约束更强的股东,以改变国有股一股独占、一股独大的局面,以真正改变国企经营管理机制,国企才能真正走向良性循环的轨道。
主要资料:
1.黄金老:《债权转股权》,《国际研究》1999年8期
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关键词:建筑工程;结构检测;加固措施
中图分类号: TU198 文献标识码: A
1、引言
我国在刚刚建国之时建造的大量工业与民用建筑,至今为止使用的时间大都超过了50年,因为时间较长,所以存在着各种安全隐患。建筑结构试验检测技术指的是使用相应的现行规范为依据、用实验作为技术手段,测量有关参数并且能够反映结构或构件的实际工作性能,并为判断结构的安全储备和承载能力提供了相当重要的理论依据。建筑物在一定的时间内,在一定的条件下即包括正常施工、正常设计、正常使用以及维护等方面的内容,就应该满足安全性、耐久性适和用性的设计要求。
同时在建筑工程在施工的过程中因为配筋的不足混凝土质量的问题以及在使用过程中因为增加载荷以及改建的原因从而引起建筑工程的质量问题。出于这样的原因就需要对建筑物进行加固,充分考虑到加固的安全、快捷以及经济施工等方面的需要,确定好加固设计的最佳方案,同时能够将设计方案实际运用到加固施工中去,这样的话就达到了建筑工程加固效果。同时方案的确定应该遵循经济、便捷、安全以及方便施工这样的原则。这样的话,才可以实现加固工程的社会效益以及经济效益的双丰收。
2、建筑工程结构检测
2.1结构检测概述
结构检测是对建筑物进行鉴定与评估的基本依据,也是对建筑物质量评定的重要依据。伴随着我国经济社会的全面发展,建设事业在这样的大背景下也得到飞速发展,同时建筑工程结构验测技术经历了从简单到完善、从片面到全面、的发展历程, 他的发展与应用可以不断提高建设工程的质量、节省国家与企业的资金、保障企业以及人民生命财产的安全等方面都有着十分了积极的影响。
建筑工程结构检测和建设工程施工阶段的送样之间质量检查有十分明显的区别, 一般来说前者通常表现为事后的检验与测试, 如在浇注好混凝土后, 测定钢筋的配置情况等。从这个角度讲, 这项工作具有难度更大, 技术复杂的特点。 同时也是是材料科学、物理学、化学、电子学与计算机科学等多项学科结合的产物。
2.2几种主要的结构检测
2.2.1混凝土结构检测
混凝土结构工程的质量如何, 将会直接影响到整个房屋建筑工程的实用、安全、经济, 混凝土结构的检测主要可以为构件检测、混凝土材料检测、混凝土强度检测等。
对混凝土材料、构件的检测通常是用超声波检测技术来进行的, 它的主要目标是检测混凝土材料内部出现的缝隙以及空洞等。混凝土是由多种材料混合而成的非均质材料, 这对超声脉冲的吸收、散射衰减比较大, 因此, 当混凝土的材料、检测距离和内部质量处于定值时, 超声波在混凝土中传播的速度、首波幅度等声学参数的数值应该保持基本的一致。一旦混凝土内部出现空洞或者裂缝时, 超声波的声速、信号频率将会有所变化, 且由于超声波在缺陷的层面产生复杂的反射、折射等现象,极容易导致信号波形畸变, 超声波测试正是根据这些明显的变化, 从而来测定混凝土内部的缺陷。我国的工程建筑行业普遍使用的是超声波检测技术。同时与 2000 年由中国工程建设标准化协会批准颁布了《超声法检测混凝土缺陷技术规程》。
2.2.2砌筑结构检测
因为受我国传统建筑结构的影响, 大部分建筑的承载主要采取的是砌体承载, 因为具有取材方便、保温、隔热、隔音等方面的优点, 所以一直使用至今, 并且使用范围相当的广泛。砌体结构的缺点在于自重大、强度较低、砂浆与块体之间的粘接力度较弱等方面, 当遇到外部的强力作用,则极容易出现损坏。因为砌体承担着建筑物的承载作用,所以他损坏程度对建筑物的使用影响将会很大。所以在对建筑物结构检测时, 对砌筑结构的检测将是不可缺少的。砌筑结构检测通常就会对块材强度、砂浆强度、砌体强度等方面进行检测。
根据检测方法的不同, 可以分为静态检测与动态检测等方法。对块材强度的检测方法主要可以分为回弹法、取样结合回弹法以及钻芯法。检测方法对检测的条件有限制, 要求检测时块材的品种应当相同, 强度等级相符,所以在质量上应当保持同等级,且砌筑构件的环境应当有相似之处。根据实际条件对不同的块材材料, 回弹法与钻芯法两种方法的应用同样将会不同,而块材如果是石体, 则多采用钻芯法对块材强度进行检测,当块材是砖体时, 多采取回弹法和取样法结合的方法。
2.2.3钢结构检测
同混凝土结构和砌体结构相比较而言, 工程建设中钢结构的数量相对较少, 由于钢结构的材质比较均匀, 因此具有强度、塑性以及韧性均能较方便地进行测试的优势, 同时因为冶金、交通、航空石油、机械、化工等工业部门对钢材物理力学性能、内部缺陷、焊缝探伤等检验方法比较完善, 所以他的检验测试技术发展之路基本是学习、借鉴国内其他行业的先进方法, 一般采用的方法有: 超声波无损检测、涡流检测、渗透检测、钢材锈蚀检测、磁粉检测、射线检测及涂层厚度检测等方法。
3、建筑工程的加固措施
3.1建筑结构检测在我国的现状
当需要对建筑物的施工质量进行评定时,或者因为当建筑物的某种原因而不能满足某项功能之时,以及对建筑物满足某项功能的要求产生异议时,就需要对其整体结构或结构的某一部分或是某些构件进行检测,当如下情况出现时就需要对建筑物进行检测、鉴定和加固处理,对地基承载力有过高的估计,从而少算或漏算作用于结构上的荷载;因设计不周或,如对建筑工程的地质、水文、地基情况了解不够全面,设计人员受力分析概念不清、结构内力计算错误等情况;因为施工质量不高,如混凝土强度就低于设计等级的要求,钢筋混凝土结构构件往往就有孔洞、蜂窝、露筋现象的发生,钢筋力学性能与设计要求不符合等;因砌体砌筑方法不当,而造成通缝、空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱。同时对于一些具有的历史意义的建筑时、对有纪念意义的建筑需要进行保护,则就要对结构进行鉴定和加固;同时当对建筑物进行改建、扩建和加层时,就需对原结构进行鉴定和加固。在对建筑物进行装修中需对结构构件布置有重大改变从而影响原到结构受力体系时,应该对结构进行鉴定和加固。同时在已有建筑附近进行深大基坑开挖,这种开挖则就会而引起土移进对基坑周围的已有建筑产生有害影响,就应该对这些建筑进行鉴定以及加固工作。这也是保证基坑周围已有建筑的安全、确保基坑工程和新建工程顺利进行的重要举措之一。通常我们把建筑结构检测方法分为:混凝土结构检测,比如:结构性能实荷检测、超声波法、超声回弹综合法、混凝土强度回弹法、取芯法、拉拨法等方法、砌体结构检测比如:轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、筒压法、推出法、点荷法、回弹法、砂浆片剪切法、射钉法,钢结构检测的方法有:结构性能实荷检测与动测、超声波无损检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈蚀检测以及钢筋混凝土组合结构检测。
3.2 检测的后续——补修与加固的措施
3.2.1加固连接方法的选择
这应该充分考虑到的加固连接方法的选择应该目的受力状态、构造及工作条件、综合考虑结构加固的原因、以及原有结构采用的连接方法。在钢结构常用的连接方法中,连接的刚度,破坏时抵抗变形能力的大小排列,依次分别是焊接、摩擦型高强度螺栓、铆接。一般应用刚度较大的连接加固比其刚度小的连接,在同一受力部位连接的加固中,不适合采用刚度相差较大的,譬如焊缝与铆钉或普通螺栓共同受力的混合连接方法,同时刚度较大的连接比如焊缝这样承受全部作用力时除外。如有根据可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓共同受力的混合连接。
3.2.2焊缝连接的加固
要做到焊缝连接的加固可依次采用增加焊缝长度、有效厚度或两者同时增加的办法来做到。然而不管采用哪种方法,都应该对施焊前后和过程中焊缝连接强度进行计算。当负荷下用焊缝加固结构时,同时应该尽量避免采用长度垂直受力方向的横向焊缝,如果在负荷下加固垂直于受力方向的横向焊缝时,就必须采取安全技术措施及适当施焊工艺,这样就可以避免施焊中因焊件过热引起的构件和其连接的承载能力急剧下降从而导致事故的发生。如果一旦出现增加焊缝长度、有效厚度或两者共同的办法都不能满足连接加固的要求时,就采用附加连接板的办法,附加连接板可以用角焊缝与基本构件相连,也可以用附加节点板与原节点板对接,然而不管是采用何种方法,都应该进行连接的受力分析,保证连接可以承受各种可能的作用力。
3.2.3螺栓和铆钉连接的加固
螺栓或铆钉因为松动、损坏失效或者连接强度不足就需要更换以及新增加固其连接之时,首先考虑的是应该采用适宜直径的高强度螺栓将二者之间连接起来。同时当负荷下进行结构加固,就需要拆除结构原有铆钉、受力螺栓或增加钉孔时,除应设计计算结构原有和加固连接件的承载能力之外,还必须校核板件的净截面面积的强度。当用摩擦型高强度螺栓部分更换结构连接的铆钉,组成强度较高的螺栓以及铆钉的混合连接时,同直径的摩擦型高强度螺栓的承载力一般仅为铆钉连接抗剪承载力的85%,确保连接受力的匀称,所以应对称地更换松动、受到损伤的铆钉,即就是把缺损铆钉和与其相对应的非缺损铆钉同时更换。
4、结束语
新建工程安全性能的评定中非常重要的是建筑结构试验检测,同时要真正科学而有效地对建筑物结构进行检测以及加固,在充分了解了建筑物结构损害程度及受损部位,评估建筑受损程度,更加重视施工监测,才能保证施工质量和施工安全顺利进行。
参考文献:
[1]贾仕军.试论建筑结构的检测和加固措施[J]. 中国建筑金属结构,2013(1)
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关键词:固结灌浆;物探声波检测
1工程概况
克孜尔水库位于阿克苏地区拜城县境内,坝址西距拜城县约60km,东距库车县约70km,是目前塔里木河水系渭干河流域上的一座以灌溉、防洪为主,兼有水力发电、水产养殖和旅游等综合效益性的大型控制性水利枢纽工程。水库设计总库容为6.40亿立方米,设计灌溉面积为211.33万公顷,工程等别为一等大(Ⅰ)型,场区地震基本烈度为8度,按8.50设防;主要由主坝、副坝、溢洪道、泄洪排沙涵洞、发电引水涵洞等水工建筑物组成,
右坝肩基岩为灰色的泥质粉砂岩和粉砂质泥岩以及灰白色砂岩互层,该岩体遇水易软化,崩解,为软岩。由于地质构造应力的作用,使右坝肩岩层不断发生弯曲、扭折、塌滑,产生蠕变和座滑变形,即右岸山坡基岩普遍存在岩石倾倒体。
2设计方案及技术要求
为提高右坝肩坝体高程以下倾倒体岩石的完整性和防渗性能,同时对防渗墙(轴线桩号W150m)进行加固,封堵渗漏通道,从右坝肩裹头上对下部进行固结灌浆,因第一道排水廊道桩号为灌浆范围为W130m,所以灌浆范围为桩号W130m向上游至W165m区间,灌浆深度控制在墙底以下5m,灌浆底高程为1 112m,顶高程1 154.60m,最大高差为42.60m,在防渗墙断面沿防渗墙进行灌浆,底部间距控制在2~3m。
截渗墙上游布设8排固结灌浆孔,下游布置7排固结灌浆孔,每排34个孔,孔斜460~1 500,孔深21.40~59.20m,灌浆采用42.50Mpa高抗硫酸盐水泥,水泥浆液应采用低水灰比稳定性浆液,析水率<5%,水灰比采用2:1、0.80:1、0.60:1、0.50:1四个比级,开灌水灰比2:1。检查孔数量不小于总孔数的5%,固结灌浆孔每排分二序进行施工,采用纯压式自下而上分段灌浆。
灌浆合格标准为:固结灌浆以物探灌浆前后原位跨孔测试为主进行检查,灌后波速提高值应满足:灌后波速大于或等于1 800m/s,相对较差岩体灌后波速提高10%~20%。另外根据需要作少量简易压水试验进行灌后检查。灌浆合格标准为透水率q≤5Lu。
3固结灌浆施工工艺
克孜尔水库右坝肩固结灌浆按照设计要求和规范,先Ⅰ序后Ⅱ序逐渐加密的顺序进行施工;按照设计要求灌浆前先进行灌浆试验,确定灌浆方法、压力等参数,将试验成果报监理部审批后,开始灌浆施工。水泥灌浆施工工艺流程见图1:
固结灌浆钻孔采用XY-ⅡPC型回转钻机造孔,孔径90mm。并用罗盘按设计要求进行角度调正,方位角以全站仪测定,为保证斜孔钻进孔直度,钻具均采用粗径钻具用以导向,以保证孔底部偏斜率符合设计要求。考虑到倾倒体岩石内应尽量避免水进入,故钻进循环介质均为风力循环。
钻孔完成后,根据设计要求,为避免大量水进入倾倒体,钻孔冲洗和裂隙冲洗应采用压缩空气,从孔底向孔外对灌浆段进行钻孔冲洗至无灰尘后再进行灌浆。严禁采用水冲洗。
固结灌浆根据地层岩石情况采用自下而上分段卡塞纯压式灌浆。
灌浆段长布置形式:孔口接触段段长2m,第二段长3m,以下各段均为5m,灌浆完成后通孔进行0.50:1浓浆置换封孔。灌浆压力按设计要求,并根据生产性灌浆试验由设计进行调整。
4固结灌浆成果分析
根据截渗墙倾倒体特性,为更加全面准确分析说明岩石力学性能的改善程度,灌浆结束后14d,由监理部门、设计部门根据灌浆资料布设检查孔。孔位具体布设位置由监理根据灌浆情况现场布置,检查孔共布设25个。固结灌浆使用物探声波检测方法配合压水试验作为灌浆质量检查的主要手段,并对部分检查孔按监理要求进行钻孔取芯。
克孜尔水库右坝肩固结灌浆工程统计分析如下:固结灌浆分直孔固结灌浆和斜孔固结灌浆两种,计469个孔。其中直孔99个,Ⅰ~Ⅴ类斜孔345个,灌浆进尺15 744.97m,水泥注入量702 534.14kg,平均单位水泥注入量42.45kg/m。检查孔25个,灌浆进尺805.07m。其中I序孔237个,灌浆进尺8 507.99m,水泥注入量434 282.57kg,平均单位水泥注入量51.04kg/m;Ⅱ序孔207个,灌浆进尺7 236.98m,水泥注入量268 251.57kg,平均单位水泥注入量37.07kg/m,较I序孔递减27.40%。由以上数据显示随着Ⅱ序孔的加密,水泥注入量呈递减的趋势。从上、下游排充填固结灌浆平均单位水泥注入量来看,由于钻孔的逐序加密, Ⅱ序孔水泥单位注入小于I序孔,上游排水泥单位注入小于下游排,且水泥单位注量均在40kg/m以上,说明右坝肩截渗墙倾倒体具有较好的可灌性。 转贴于
从表1中可以看出,I、Ⅱ序孔小于50kg/m单位注入量分别占53%和66.20%,大于50kg/m单位注入量分别占47%和33.80%,同时随着I序孔灌浆后,Ⅱ序孔单位注入量50~100kg/m孔段较I序孔减少5.50%,单位注入量大于100kg/m孔段较I序孔减少7.80%。说明I序孔灌浆后,进行Ⅱ序孔施工孔内大的裂缝已基本被堵塞。
由于右坝肩基础岩性为泥岩、砂岩,遇水后易软化、泥化,不易过多进行压水试验,因此右坝肩倾倒体水泥充填固结灌浆效果检查,主要以灌浆前、后物探测试对比进行检查,灌浆前按设计要求布置一定数量的物探孔,先行造孔,进行物探跨孔测试,以便于和检查孔灌浆成果进行物探测试、检查、对比。固结灌浆共对45个钻孔进行物探测试,灌浆前在截渗墙上、下游布设23个固结灌浆孔进行物探声波检测,灌浆后按设计、规范要求,监理部根据灌浆资料在截渗墙上、下游共对22个检查孔进行物探声波检测,测试总进尺为1 736.60m。
5结论
采用了全孔的平均波速,进行灌浆前后的对比。在针对相同位置灌浆前后34个钻孔进行综合比对,灌前波速平均值在1 963~2 425 m/s之间,灌后波速平均值在2 300~2 760 m/s之间,波速提高平均值在12.90%~23.50%,满足本次右坝肩除险加固工程声波指标检查灌浆质量的要求。
经对22个钻孔全孔分段进行压水试验,从数据上得出透水率最大值4.83Lu,最小值1.10Lu,满足设计≤5Lu的标准。
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骨胳肌的收缩过程:骨胳肌收缩的基本单位是肌小节,每一肌小节由粗肌丝和细肌丝组成,骨胳肌的收缩就是细肌丝向粗肌丝中间滑行,肌小节缩短的结果,而粗、细肌丝本身的长庄均未缩短。
骨骼肌是分布于躯干、四肢的随意肌。肌纤维呈细长圆柱状,有多个至数百个细胞核,位于纤维的周缘部。肌的外面是由结缔组织构成的肌外膜。肌外膜内含血管和神经,伸入肌内将肌分隔为若干肌束,本身构成包裹肌束的肌束膜,并进而又伸入到每条肌纤维的周围,构成富含毛细血管和神经纤维的肌内膜。
(来源:文章屋网 )
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关键词:建筑结构;加固技术;方法;趋势
Abstract: At present, technology has become a research focus of structural engineering construction industry structure reinforcement. This paper summarizes and reinforcement characteristics and application range of materials with various reinforcement method, combined with the actual project concluded that technology should be complementary reinforcement construction, to provide reliable technical support for the reinforcement of the building.
Keywords: building structure; reinforcement technology; method; trend
中图分类号:TU3文献标识码: 文章编号:
随着我国经济建设的迅速发展,人们对建筑的要求也随之提高,建筑物中裂缝的存在预示着结构承载力可能不足,过大的裂缝会促使钢筋生锈而降低结构耐久性,会造成房屋渗漏影响建筑物美观。有些工程设施由于受当时客观条件的限制,存在着设计考虑不周、规范标准低的缺陷,要对这些建筑物进行除险加固,采用什么样的形式进行,既能达到现行规范要求,又能保证质量节省投资。
1、房屋建筑结构需要加固的几种原因
1.1 从设计理念上对房屋建筑使用寿命的理解不够透彻。
过去在房屋建筑的设计理念上,还没能从最初的单纯设计满足载荷强度的设计原则转变到既满足载荷强度需求又满足使用寿命需要的设计思路,这也不能符合当今房屋建筑工程建设对使用寿命的要求。而加强房屋建筑使用寿命的理解,应首先要研究确定结构重要性的方法。
1.2 没有对房屋建筑结构的耐久性问题投入足够的关注。
房屋建筑在建造和使用过程中,一定受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受雪荷载、风荷载、地震荷载、疲劳荷载甚至超载、人祸等意外因素的作用,同时房屋建筑所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。大量的病害实例也证明,除了施工和材料方面的原因,影响结构耐久性的决定性因素是来自构造上( 也即设计上) 的缺陷。
1.3对于房屋建筑结构设计中的抗震措施设计缺乏深入的认识和重视。
近年来国内国外地震频发,给人类社会带来了极大的灾难。尤其是我国的地震通常具有发生频繁、震害强烈、范围广泛等特点。因此对于房屋建筑这一类的建筑工程而言,遭受地震破坏的可能性就很大。而我国的工程人员以及人民群众对于房屋建筑的抗震措施设计也有了更科学的认识,而过去在房屋建筑结构设计中,有关抗震措施的设计思想被忽视的现象也逐步被扭转。
2 、常用的建筑结构加固方法
混凝土结构加固补强的方法很多,直接加固法有加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、外部粘钢加固法等,其它加固方法还有增设支点加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系和剪力墙加固法等。下面是目前常用的几种加固方法的介绍:
2.1 加大截面加固法
加大截面加固法是在构件外部外包混凝土,增大构件截面面积和配筋量的一种加固方法,从而达到提高构件承载能力的目的。在我国,加大截面法是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。根据构件的受力特点和加固要求不同,可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。在以加大混凝土截面为主的结构中,为了保证后浇混凝土的正常工作,需适当配置构造钢筋;在以加配钢筋为主的加固方法中,即增加钢筋截面积,为保证加固钢筋的正常工作,需按构造要求浇灌混凝土保护层。外包材料一般以普通混凝土为主,当外包层较薄、钢筋较密时,可用细石混凝土,配筋除采用钢筋外,也常用型钢和钢板。但这种方法要求的现场湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定影响,而且构件的截面增大后对结构的外观和房屋净空也有一定影响。
2.2 外包钢加固法
外包钢加固法是以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)以加强其受力性能的加固方法。外包钢加固法分湿式和干式两种情况。湿式外包钢加固:外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法黏结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力;干式外包钢加固:原构件与外包型钢之间无任何黏结,有时虽填有水泥砂浆,但彼此只能单独受力,承载力提高不如湿式外包钢加固有效。该方法施工简便,现场工作量较小,受力较为可靠,适用于在使用上不允许增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构,主要用于钢筋混凝土柱、梁、桁架弦杆和腹杆的加固。
2.3 预应力加固法
预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法,通过施加预应力使拉杆或撑杆受力,影响并改变原结构内力分布,从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力,改变原结构的内力分布,降低原结构的应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果,后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作,结构承载能力能够得到较大的提高。预应力加固适用于大跨度结构,以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固,但不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固。
2.4 增设支点加固法
增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠;缺点是使用空间会受到一定影响。
2.5 粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其共同工作、整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。它实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的能力。因此,采用此法加固对结构胶的要求较高,结构胶必须具有强度高、黏结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小的特点,并且具有一定弹性。相对于传统加固方法,粘钢加固法更为简单、快速,对结构的外形、净空等影响较小,其施工过程对生产和生活影响较小,因而在建筑领域和公路桥梁领域中都得到了普遍应用。
3、 实例分析
某处炼钢厂的厂房加固技术。此厂房由于建设时间过长,再者规模扩大,厂房承重力增加,需要对厂房进行改造加固,以保证生产安全。经过对原厂房的设计结构进行评估鉴定,我们发现在原设计基础上,可以进行改造,不需更换过多原件,只需在其原设计安全储备的基础上进行更新即可。首先,加固其承重力。该厂房由于房顶增加吊重机械,给承重带来巨大的威胁,所以在其原承重基础上,给予加固更新。其次,厂房由钢结构上、下柱对接承重,如今增加设施,厂房高度不够,给予升高改造,以下柱为主要目标,避免上柱承重力不足问题。所以在实际改造过程中,我们只通过运用预应力加固法,加固吊车梁及辅助桁架,增加承重,运用增设支点法,顶升屋盖整体,提高高度即可完成改造加固。
4、建筑机构加固维修的发展趋势
4.1、通过碳纤维进行加固维修
在我国起步和利用的较晚,直到“碳纤维材料加固修补混凝土结构”这个项目被我国作为“九五”期间的重点科技攻关项目,此后,一些大城市通过进口碳纤维材料,对建筑物进行加固维修,取得良好效果。当前,我国已经正在加紧研究开发碳纤维材料,相信下一步通过碳纤维进行加固必将会有新的发展。
4.2.通过钢丝网水泥砂浆进行加固维修
钢丝网水泥的韧性好、抗拉抗裂能力强。对轮廓外形的结构进行维修加固非常适用。当前,这项加固技术在我国下水道修补、水库泄洪闸墩的加固维修方面应用已经比较广泛。但通过钢丝网水泥砂浆进行加固维修的技术还处于起始阶段,有许多理论和技术方面的问题需要进一步解决。
4.3 通过纤维复合材料进行嵌入加固
这种方法是将加固材料放入结构表面预先开好的槽中,同时向槽中注入粘结材料使之形成整体,从而进行较好的加固维修。目前,这种加固方法在国外应用广泛,国内虽然已经开始研究,但还没有正规开展,未用于实际工程中。
5结语:
我国建筑市场巨大,当前土建结构的加固改造是我们面临的一项意义重大的任务。随着建筑业的蓬勃发展,建筑物的加固、维修、改造的应用领域和范围也将越来越广,各种新的加固技术必将不断地涌现,结构的加固技术也必将取得更长足的发展。
参考文献:
[1]陈涛,安洁杰.浅谈建筑结构加固的几种方法[J].山西建筑.2004年第20期.