建筑结构需要加固的原因复杂多样,既可能源于自然老化、人为改造等客观因素,也可能与设计施工缺陷或外部环境变化相关。下面加固之家就给大家介绍一下建筑结构需要加固的原因:
1、设计标准不足
历史建筑:早期建筑设计规范(如 2002 年前的抗震标准)低于现行要求,例如汶川地震中部分未按新规范设计的房屋受损严重。
荷载估算失误:厂房设计时未考虑后期新增设备(如重型机械),导致楼板或梁柱承载力不足。
2、施工质量问题
材料不合格:混凝土强度未达设计要求(如 C30 混凝土实际仅 C20),或钢筋间距过大、偷工减料。
工艺缺陷:钢结构焊接不牢、焊缝夹渣,或砌体结构中砂浆饱满度不足,导致节点连接失效。
1、擅自改造结构
拆除承重墙:居民装修时拆除砖混结构中的承重墙体,导致上层楼板下垂、墙体开裂(如 2023 年哈尔滨某小区拆墙事件)。
加层或扩建:在屋顶新增钢结构层,未验算原地基与梁柱承载力,引发整体倾斜。
2、荷载超限
仓储超载:仓库堆放货物重量超过楼板设计荷载(如设计荷载 2kN/㎡,实际堆放 3.5kN/㎡),导致楼板裂缝。
设备振动:工厂内大型机械长期运行产生振动,使梁柱节点螺栓松动、混凝土疲劳开裂。
1、材料劣化
混凝土结构:长期暴露于酸雨、盐雾中,钢筋锈蚀膨胀,导致混凝土保护层剥落(如海边建筑)。
钢结构:防腐涂层失效后,钢材生锈减薄,截面承载力下降(如桥梁钢构件)。
砌体结构:黏土砖受冻融循环破坏,砂浆粉化,墙体整体性减弱。
2、地基与环境变化
地基沉降:周边基坑开挖导致土体流失,或地下水位下降,引发房屋不均匀沉降(如西安地铁施工曾导致周边建筑裂缝)。
自然灾害:地震、台风、洪水直接损伤结构,如汶川地震中框架结构梁柱节点破坏、砌体结构墙体倒塌。
1、用途改变
商业改酒店:需增加卫生间、客房隔墙,荷载分布改变,需加固楼板与基础。
工业厂房改文创园区:原吊车梁拆除后,需对屋面支撑体系重新验算加固。
2、规范升级
抗震设防烈度提高:如某地区抗震设防烈度从 6 度提升至 7 度,现有建筑需按新规范进行抗震加固(如增设构造柱、圈梁)。
防火要求提高:钢结构构件需增加防火涂层厚度,满足现行《建筑设计防火规范》。
1、突发事故
火灾损伤:建筑火灾后,混凝土强度因高温降低(如 400℃以上时强度下降 50%),钢筋力学性能退化。
撞击破坏:货车撞击桥墩、塔吊倒塌砸中建筑,导致构件断裂(如 2021 年成都某桥梁被撞后加固案例)。
2、 地质灾害
滑坡 / 泥石流:边坡建筑因土体滑移,地基基础被破坏,需进行边坡支护与结构加固同步处理。
1、历史建筑保护:为保留原貌同时提升安全性,需采用微创加固技术(如碳纤维布加固代替传统混凝土包角)。
2、既有建筑节能改造:加装外墙保温层时,需验算墙面荷载增加对结构的影响,必要时加固墙体。
建筑结构加固的本质是弥补承载力不足、恢复或提升结构安全性,其原因可归纳为 “先天不足、后天损伤、功能变更、标准升级” 四大类。在实际操作中,需通过专业检测(如承载力验算、材料性能测试)明确问题根源,再针对性选择加固方案(如增大截面、体外预应力、碳纤维加固等)。
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