目前我国建筑业应处于新建与改造并重阶段并逐步向第三阶段发展,大量建筑已存在明显的安全隐患,急需对其进行加固改造设计。此外,随着社会的发展和人们生活方式的改变,一大批旧建筑使用功能需要变更,旧城改造成为建筑业发展的另一热点,具有巨大的发展前景。
导致建筑结构需要进行加固改造的原因很多,大体可分为设计原因、施工原因和后期原因。设计原因表现为项目在设计时出现错误,如计算简图不符、荷载缺失或漏算、配筋不足等;施工原因表现为施工单位错误理解施工意图导致的施工错误、偷工减料、施工质量差等引起的结构安全隐患;后期原因则是最常见的原因,主观意义上表现为需要变更使用功能,客观原因则表现为结构材料老化、建筑经历偶然灾害等。
(1)检测鉴定
由专业检测鉴定单位搜集资料、现场调查、查阅原设计图纸等,进行现场数据采集,对尚未改造的结构自身的使用情况进行检测,包括结构的损伤、裂缝、钢筋或钢材的锈蚀以及变形等;对结构所处的使用环境进行检测,判断其所处的外部环境以及荷载效应是否与原设计相符。根据检测鉴定结果出具项目的检测鉴定报告。
(2)加固设计方案的制定
我们知道,结构设计应遵循的原则是“技术先进、安全适用、经济合理、保证质量”。建筑结构的加固改造也应遵循此项原则,合理的加固改造方案应做到既满足建筑使用功能,又满足结构的相关规范要求,同时还应兼顾经济合理性以及施工时的可操作性等。
(3)加固改造设计
房屋加固改造设计不仅包括被加固构件的承载力验算、构造处理和施工图绘制,还应包括改造后新的结构的整体指标满足相关结构规范要求。房屋加固改造设计要做到新增结构和旧结构的协同受力,不但要满足新加构件自身的构造要求,还要考虑到新增结构与原结构构件的连接构造。
(4)施工组织设计及加固改造施工
由有相应资质的施工单位根据加固改造设计图纸,进行加固改造施工,并由监理单位进行施工过程监督,必要时应对加固施工质量进行现场监测。
(5)加固改造工程施工验收
按加固施工验收规范,由各方对加固改造工程进行验收,然后投入使用。
加固改造设计的基本流程详见下图: