建筑結構需要加固的原因復雜多樣,既可能源于自然老化、人為改造等客觀因素,也可能與設計施工缺陷或外部環境變化相關。下面加固之家就給大家介紹一下建筑結構需要加固的原因:
1、設計標準不足
歷史建筑:早期建筑設計規范(如 2002 年前的抗震標準)低于現行要求,例如汶川地震中部分未按新規范設計的房屋受損嚴重。
荷載估算失誤:廠房設計時未考慮后期新增設備(如重型機械),導致樓板或梁柱承載力不足。
2、施工質量問題
材料不合格:混凝土強度未達設計要求(如 C30 混凝土實際僅 C20),或鋼筋間距過大、偷工減料。
工藝缺陷:鋼結構焊接不牢、焊縫夾渣,或砌體結構中砂漿飽滿度不足,導致節點連接失效。
1、擅自改造結構
拆除承重墻:居民裝修時拆除磚混結構中的承重墻體,導致上層樓板下垂、墻體開裂(如 2023 年哈爾濱某小區拆墻事件)。
加層或擴建:在屋頂新增鋼結構層,未驗算原地基與梁柱承載力,引發整體傾斜。
2、荷載超限
倉儲超載:倉庫堆放貨物重量超過樓板設計荷載(如設計荷載 2kN/㎡,實際堆放 3.5kN/㎡),導致樓板裂縫。
設備振動:工廠內大型機械長期運行產生振動,使梁柱節點螺栓松動、混凝土疲勞開裂。
1、材料劣化
混凝土結構:長期暴露于酸雨、鹽霧中,鋼筋銹蝕膨脹,導致混凝土保護層剝落(如海邊建筑)。
鋼結構:防腐涂層失效后,鋼材生銹減薄,截面承載力下降(如橋梁鋼構件)。
砌體結構:黏土磚受凍融循環破壞,砂漿粉化,墻體整體性減弱。
2、地基與環境變化
地基沉降:周邊基坑開挖導致土體流失,或地下水位下降,引發房屋不均勻沉降(如西安地鐵施工曾導致周邊建筑裂縫)。
自然災害:地震、臺風、洪水直接損傷結構,如汶川地震中框架結構梁柱節點破壞、砌體結構墻體倒塌。
1、用途改變
商業改酒店:需增加衛生間、客房隔墻,荷載分布改變,需加固樓板與基礎。
工業廠房改文創園區:原吊車梁拆除后,需對屋面支撐體系重新驗算加固。
2、規范升級
抗震設防烈度提高:如某地區抗震設防烈度從 6 度提升至 7 度,現有建筑需按新規范進行抗震加固(如增設構造柱、圈梁)。
防火要求提高:鋼結構構件需增加防火涂層厚度,滿足現行《建筑設計防火規范》。
1、突發事故
火災損傷:建筑火災后,混凝土強度因高溫降低(如 400℃以上時強度下降 50%),鋼筋力學性能退化。
撞擊破壞:貨車撞擊橋墩、塔吊倒塌砸中建筑,導致構件斷裂(如 2021 年成都某橋梁被撞后加固案例)。
2、 地質災害
滑坡 / 泥石流:邊坡建筑因土體滑移,地基基礎被破壞,需進行邊坡支護與結構加固同步處理。
1、歷史建筑保護:為保留原貌同時提升安全性,需采用微創加固技術(如碳纖維布加固代替傳統混凝土包角)。
2、既有建筑節能改造:加裝外墻保溫層時,需驗算墻面荷載增加對結構的影響,必要時加固墻體。
建筑結構加固的本質是彌補承載力不足、恢復或提升結構安全性,其原因可歸納為 “先天不足、后天損傷、功能變更、標準升級” 四大類。在實際操作中,需通過專業檢測(如承載力驗算、材料性能測試)明確問題根源,再針對性選擇加固方案(如增大截面、體外預應力、碳纖維加固等)。
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