农村典型木结构房屋的抗震性能及加固措施研究
农村典型木结构房屋的抗震性能及加固措施研究
摘要:端午节送礼当前我国的农村还使用一些老旧的木结构房屋,这类房屋的承载力、抗剪、抗弯、抗拉、抗侧向力都不能满足现代防震的需求。为了提高农村典型木结构房屋的抗震性能,需要对不同类型的木结构房屋进行有针对性的改造。
关键词:农村;木结构房屋;抗震性能;加固措施
在过去,受到技术的制约,农村典型的木结构房屋的抗震性能不能达到当前防震的标准,只有对木结构房屋进行加固改造,才能让它的抗震性能达到标准,一旦出现地震灾害,木结构房屋才能减少受到地震灾害的影响,从而农村地区众的生命安全才能得到保障,才能减少地震带来的经济损失。
一、农村典型木结构房屋的结构类型及抗震性能差异
我国幅源辽阔,水文环境也存在很大的差异,于是房屋结构的差异也较大。目前常典型的木结构及抗震性能如下:(1)木柱木梁结构,它又分为平顶木构架和坡顶木架两种。平顶木结构应用于房屋面积较大,然而层楼少的环境中。它的房顶坡度较小,这种结构的特点为
梁强柱弱,它应和暗榫把梁与柱连接起来。这种结构抗震性能不足,不能满足现代抗震性能要求。(2)坡顶木架构,它的墙体结构和木柱木梁结构没有差异,只是屋顶的结果经过了优化,它在屋顶上放置承重木,并在木柱顶端再架设一条比较粗的木梁,而梁背上设瓜柱帮助屋顶承重。这种结构既让屋顶形成了一个阁楼空间,它应用于屋顶坡度较大,并且屋顶承重较重的结构中,这类房屋如果为有廊厦,则设3~4顶柱子,如果没有廊厦的房屋则只设前后两根柱子,这种结构的房屋结构应用柱承担了梁的承重,増加了一定的稳定性。(3)三角形木层架结构,它的墙体结构与木柱木梁结构没有差异,只是屋架在木柱木梁结构上进行了优化,它应用下弦连接屋顶的跨度,应用上弦建立屋顶上节点与节点的跨度,它将屋顶分为多个节点,应用斜杆或竖杆来作为节点之间的构件。应用这样的结构方法,可以把屋顶的承重平均的分布到节点上,从整体来説,它依然是一种比较简单的结构形式。(4)穿斗式木结构,这种结构是贝司柱、梁、穿枋等构件组成,从房屋的截面来看,它像一个“田”字形结构。应用这种结构,可以建立二层或两层以上的木结构房屋,通常人们建立两层并带阁楼的木结构房屋。这种木结构的特点是它的梁与柱之间、穿枋与横向结构之间,都应用承重构件让它们形成一个整体,而承重构件则成为构件和构件之间的刚性结点。这种结构的稳定性在水平方向需要依靠山墙维持。这种结构已经有一定的抗震性能。
二、地震灾害对不同抗震性能的农村典型木结构房屋带来的影响
结合地霸灾害发生的特点,可以看到地震灾害会从以下几个方面对木结构房屋造成危害:(1)木柱折断,当地震发生以后,木柱不能承担负荷,从而整根折断,或者木柱与其它构件的接榫处不牢固,不能相互支撑而折断,木材选择不当,自身荷载力不强也易折断。(2)构件连接不牢固,木结构的连接构件使用不当,或者连接方法不科学,在地霸中都会造成连接脱落,之后形成望到坍塌。(3)屋架倾斜或倒塌,当纵向及侧向刚度不足时,在地霸中屋顶会出现摆动,从而造成整体结构失稳,从而屋架倾斜或倒塌。(4)柱脚与柱基移动当地霸引起柱与柱基发生平移错动时,有时会出现柱根翘起,及柱子吊空的情况。(5)当木构件本身已经年久失修,承重力不足时,一旦发生地震,它便易受到损坏,然后地霸产生的应力将集中在其它的梁、桩上,让其它的梁、柱承重过多。
三、基于抗震性能提升的农村典型木结构房屋加固的措施
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减少地霸灾害对不同抗震性能的农村典型木结构房屋带来的然害,就是要以当下的木结构房屋为基础,针对地霸对木结构房屋的影响,采取有效的加固措施,让每种类型的木结构房屋的抗震性能都能加强。
(一)构件的加固
构件的加固改造从以下几个方面进行:(1)在木结构的构件上使用纤维布加固,这类材料贴在木纤维上,可以在不改变材料本身的前提下提升材料的承载力、刚度、强度,并且这些纤维布材料还有耐腐蚀、耐火、耐老化的功能,使用它们能够起到复合性的改造效果。(2)对已经腐蚀的材料进行去腐处理,观查木材料表面,如果发现木材料本身有明显的腐蚀,就要将腐蚀挖去,然后应用同等大小的木条嵌补,使用耐水木胶合剂粘贴,能把两种材料整合成一个整体。采用这种措施是为了避免腐蚀进一步扩大,从而减少材料的抗震性能。(3)对于受损范围比较大材料,需要先进行去腐处理,然后使用化学葯剂浸泡其它的材料,(4)把铁质材料与木构件整合起来,然后应用铁丝环箍把两者形成一个整栖,还可以在构件中连接钢板或钢筋,直接提升木结构材料的力学性能。
(二)连接件处理
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在木结构房屋上建立新的榫卯节点,比如应用扒钉来提高榫卯节点的强度。将CFRP布包认明住扒钉,进一步提升每个节点的抗剪和抗弯的承载力。使用钢套钢钉加固卯口和榫头。应用优化连接件的方式能够有效的提升每个节点的抗震性能。
(三)墙体的改造
对于墙体,可以庆用把两块钢板夹住铁与柱,然后应用钢筋穿接固定的方法,提升墙体的抗震性能,然后庆用打包带和纤维布进一步加固墙体。墙体与墙体之间的连接应用角钢来连接加固。加固墙体能后,能够提升抗承载力、抗剪、抗弯、抗拉、抗侧向力性能。
(四)穿枋的设置
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木结构房屋的造改需求不同,在允许的情况下,要尽可能的将非穿斗式木结构的房屋应用钢筋材料斜撑,形成空间桁架,使用穿枋的设置能够有效的提木结构的抗能。
结语:
过去建筑施工的技术比较落后,使用的材料也比较落后,加上日久使用,木结构房屋的抗震性能不能满足时代发展的要求。在实施木结构的加固措施时,要针对不同类型木结构的特点及地霸带来的灾害,有针对性的加固,让房屋的榫犯节点、墙体等都能得到加固。
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