云南省昆明市农村危房加固改造实例分析

2022-05-30 10:48沈建薇朱赢
智能建筑与工程机械 2022年8期

沈建薇 朱赢

摘 要:相对于城市建筑,云南农村建筑具有单体规模小、造价低廉、安全水平偏低等特点。多数房屋都在不同程度上存在安全隐患,因此农村房屋加固势在必行。选取云南省昆明市安宁市某农村危房进行修缮加固分析、施工及检测后,使原本的农村危房变危为安,满足了结构的安全和可靠性,保证了农村居民的居住安全。

关键词:农村危房;修缮加固;居住安全

中图分类号:TU241.4 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2022)08-0001-03

1 工程概况

农村危改房与城镇住宅在建筑形态上有明显差异[1]。农村房屋低矮、层数少、开间小,在使用上具有生活和生产的双重性,且建筑材料多就地取材,建筑材料性能不均且受地区地理条件限制。

项目案例位于云南省昆明市安宁市,是一栋建造于2002年的二层生土墙-木屋盖结构的建筑,建筑面积为89.7 m2。一层建筑高度为4.2 m,采用毛石基础,墙体为400 mm厚的生土墙加草筋,木屋架直接置于墙体上,屋顶类型为木屋架上铺石棉瓦。云南气候高温多雨,造成了本建筑木结构腐蚀、变形严重,存在很大的安全隐患。在云南省关于农村危房鉴定的项目中,经过结构安全和抗震鉴定,该房屋建筑安全性均评定为D级(整体危险),抗震承载力严重不足,应立即进行加固等处理。

2 危房现状

本项目年久失修,房屋外无任何排水措施,生土墙墙角截面削弱严重,木柱脚也长期受到侵蚀,结构承载力有很大的安全隐患。木屋架直接放置于生土墙上,下无垫板,梁下墙体开裂严重。屋面石棉瓦多有破损,瓦下木梁及木檩条受降雨影响,老化腐蚀严重,大多主梁已变形。另外,生土墙-木屋盖结构的形式在防火与抗震方面存在许多安全隐患。经结构鉴定,安全性评为D级(整体危险)、安全不满足要求,需要立即进行整体加固(标准层结构平面图如图1、立面图2所示)。

3 项目前期工作

前期资料收集:包括农村经济情况、新农村建设情况、有关农村建筑的政策法规等。

技术资料的收集:包括气象水文、地质地形、人文特征和建筑风格。

对需加固的农村房屋进行分析,提出修缮加固原则及目标:包括保留农村建筑风貌,提高舒适度和改善卫生条件;就地取材,施工简单,材料耐久,结构合理;消除房屋存在的危险点,使结构达到《危险房屋鉴定标准》JGJ125-99的A级或B级房屋评定要求。

对农村房屋提出修缮加固方案:按照加固原则和目标要求,修缮加固前应该对危房做进一步的鉴定,对确定的危险点进行统计分析,根据分析结果,通过理论分析和结构设计,提出具体的修缮加固方案。核算加固所需的人工、材料及机械费用。

4 加固方案选取原则

适用于抗震设防烈度为8度地区一~二层生土墙-木屋盖房屋的加固改造技术如下[2]。

4.1 地基基础的加固方法

地基换填加固法、基础补强注浆加固法、增设天然基础。房屋周边排水不畅,应设置排水沟和散水。

4.2 上部结构常用加固方法

柱外包钢加固法、洞口四周增设现浇钢筋混凝土边框法、钢拉杆加固法、外加柱加固法、包钢、粘钢。角铁及型钢加固梁法、墙体砂浆面层加固法、钢筋网砂浆面层加固法、配筋砂浆带加固法、加强整体连接、增设托梁或扶壁柱法、增设圈梁法、木结构更换及补充防虫处理等。

4.3 增设构件完善体系

对结构体系整体性较差的设置节点加强以及竖向水平支撑。无构造柱、圈梁的砌体结构应增设构造柱和圈梁等构造措施。

结合房屋现状及批复造价情况,原基础承载力基本满足要求,无需采用地基换填加固法、基础补强注浆加固法、增設天然基础等加强承载力措施,地基主要问题为排水不畅,应增设排水沟等构造措施。

综合考虑加固经济性与可实施性,上部结构木柱、木梁、木檩条、木椽子等木构件严重腐朽、虫蛀时,选择外设框柱、梁对使用面积有较大影响,且造价较高,故选择更换或增设新构件的加固方法。当木构件损坏较小时,更换花费较大,则采用铁箍或铁丝绑扎加固。

墙体所采取的加固方法为墙面剥落或墙体开裂采用钢丝网水泥砂浆面层加固。砂浆面层一侧厚度不应小于40 mm,纵向钢筋不小于2根8 mm钢筋,钢丝网通过螺杆与墙体可靠连接。裂缝宽度较大时应先用草泥塞填,裂缝较小时可采用水泥浆、石膏浆等灌缝处理。纵横墙交接处、墙根、墙顶、檐口或屋架檩条支承处墙体设置200~400 mm宽配筋砂浆带进行加固。配筋砂浆带一侧厚度不应小于40 mm,纵向钢筋不应小于2根8 mm钢筋。木屋架直接放置于生土墙上,下部增设垫板,后对墙体进行加固。

拆除瓦屋面,更换腐朽的檩条、椽条及檐口封边板,补齐损坏的瓦片。经统计,以上施工措施造价较低且施工工艺简单。

工程中施工材料的选取是施工的重点和难点,为此在设计说明及设计交底时明确提出:木梁木柱大多当地取材,质量参差不齐,材料进场时需严格把控(如图3、图4、图5所示)。

5 项目实施及效果

项目在实施过程中,应从设计、施工、材料及质检等方面对修缮加固房屋进行管控。从项目立项到完工验收严格按照规范要求,确保修缮加固后的房屋满足农户安全使用的要求。同时,在满足结构安全的前提下,改善居住环境、人畜分离、排水流畅等建筑使用功能要求。最后,由于农村房屋加固需求较大,加固施工多为具有房屋建设经验的当地工匠完成,对当地工匠的技术培训,选取建材等方面也应严格控制。

5.1 结构抗震加固施工过程

5.2 项目改造前后对比

6 结语

通过对云南省昆明市安宁市农村危房进行安全监测、加固方案确定及修缮加固施工,实例表明加固后的建筑具有足够的承载能力、刚度和变形能力,结构的抗震性能满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的目标要求。得出如下结论:

第一,我国农村建筑建设较早,建设成本较低,没有采用成熟的规范等依据,房屋安全性较差。

第二,农村建筑多选取当地木材、土坯砖及黏土砖等材料,材料强度低且材料的弹性模量不一,导致不同材料组成的房屋变形不协调、连接薄弱,在不同程度上均存在安全隐患。故农村房屋修缮加固应根据每户房屋不同情况编制“一户一方案”进行修缮加固。

第三,农村房屋修缮加固时应考虑当地收入情况合理选取建材,最好能够做到满足规范材料进场的前提下就地取材。

第四,农村房屋修缮加固当地居民是主体,应充分发挥农户主人公意识,自觉主动改善居住环境,消除住房危险。

第五,农村危房修缮加固全阶段应由专业人员实施、设计、监理、施工及验收人员应满足国家相关规范及管理要求且应做好项目档案记录,以便归档及后续检查使用。

参考文献

[1]  JGJT363-2014,农村住房危险性鉴定标准[S].

[2] GB50367-2013,混凝土结构加固设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.