《既有村鎮(zhèn)住宅改造加固技術指南集》密切結合我國村鎮(zhèn)建筑結構的現(xiàn)狀,充分考慮村鎮(zhèn)民宅在建筑形式、結構特點、建筑材料、傳統(tǒng)做法等方面的區(qū)域差異以及各類房屋的災害特點、村鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展水平和家庭經(jīng)濟現(xiàn)狀,充分體現(xiàn)了“因地制宜,就地取材、簡單有效、經(jīng)濟可行”的原則。
《既有村鎮(zhèn)住宅改造加固技術指南集》適用對象主要是基層設計單位(如縣設計室)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)施工隊和鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設技術人員以及村鎮(zhèn)建筑工匠等,力求簡明易懂。本指南集不僅給村鎮(zhèn)建筑的建造者和管理部門提供方便,同時也希望能為致力于村鎮(zhèn)建筑結構加固改造研究的科研人員提供有益的參考。
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒2010》,截至2009年年底,全國有7.1288億農(nóng)村人口,占全國總人口的53.41%,總計既有住宅面積240億平方米,人均住房面積33.6平方米。每年新建的住宅面積非常大,僅2009年,農(nóng)村新建住宅面積就達10.21億平方米。自古以來,中國農(nóng)村百姓建房都是個人行為,房屋從設計到施工沒有任何標準、規(guī)范的指導和制約,采用何種結構類型、使用什么建筑材料,完全由房主根據(jù)自己的經(jīng)濟狀況、當?shù)氐慕ㄖ牧弦约拔幕瘋鹘y(tǒng)和風俗習慣確定。因此,絕大部分村鎮(zhèn)住宅在安全性、適用性和耐久性等方面存在不同程度的質(zhì)量缺陷。
1.村鎮(zhèn)住宅功能難以滿足居住需求
我國絕大部分村鎮(zhèn)住宅平面布局和空間組合極不合理,仍有人畜混居、生產(chǎn)與生活不分、內(nèi)外不分、動靜不分、干濕不分、設施不全、設備簡陋等不同程度的缺陷,其功能難以滿足居住需求。
2.資源利用效率低
目前,70010以上的農(nóng)戶建新宅,舊宅仍然保留,兩頭占地,宅基地過大,建筑面積遠大于實際需要,可耕土地大量被占用或閑置。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,住房的更新速度也在加快,農(nóng)村過去幾代人蓋一次房,現(xiàn)在一代人蓋幾次房,住宅實際使用壽命很短,間接造成了資源的浪費。1998-2000年的3年間,農(nóng)村平均每年拆除住宅建筑面積3.11億平方米,約占當年農(nóng)房建設量的一半,損失總價值達622億元。
3.防災抗災能力薄弱,安全存有隱患
我國農(nóng)村地域遼闊,村鎮(zhèn)住宅可能面臨地震、颶風。洪水和滑坡、泥石流等多種自然災害的威脅,一次不大的災害就會造成相當大的損失。地震災害調(diào)查統(tǒng)計表明,在我國大陸近些年發(fā)生的7次6級以上的破壞性地震中,房屋與室內(nèi)財產(chǎn)損失之和約占總直接經(jīng)濟損失的84%。自唐山地震至今,我國大陸發(fā)生破壞性地震60余次,其中絕大多數(shù)發(fā)生在廣大農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū),造成了嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失。由現(xiàn)場震害調(diào)查可知,在同等烈度地震的破壞條件下,農(nóng)村人口傷亡、建筑的倒塌破壞程度遠高于城市。其主要原因是經(jīng)濟落后,村鎮(zhèn)民宅在建筑材料、結構形式、傳統(tǒng)建造習慣等方面存在嚴重問題,抗震能力差。此外,多數(shù)既有村鎮(zhèn)住宅室內(nèi)電線老化,電閘、開關裸露,存在嚴重的火災隱患。
4.節(jié)能性差,能耗指標偏高
根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒2008》,2007年年底我國商品能源消費總量為26.5583億噸標準煤,其中,農(nóng)村地區(qū)生活消費商品用能約為1億噸標準煤,如果加上沼氣、秸稈、薪柴等非商品用能總量約為2.6億噸標準煤,則農(nóng)村地區(qū)生活消費用能將達3.6億噸標準煤,占全國商品能源消費總量的13.6%。另外,由于目前農(nóng)村炊事、取暖等用能方式不合理,導致污染嚴重。
5.村鎮(zhèn)住宅缺乏地方特色,聚落文明難以傳承住宅是文明的重要載體,應當根據(jù)地方氣候、地形地貌、建筑材料和歷史文化等特點來建設。然而,我國的村鎮(zhèn)住宅建設缺乏地方特色,照搬城市住宅已經(jīng)成為普遍的現(xiàn)象。許多地區(qū)盲目進行村鎮(zhèn)建設改造,歷史文化傳統(tǒng)民居和傳統(tǒng)風貌受到破壞。
“十一五”期間,科技部實施了科技支撐計劃重大課題“既有村鎮(zhèn)住宅改造關鍵技術研究”。針對我國既有村鎮(zhèn)住宅存在的安全性、耐久性和適用性及房屋質(zhì)量等一系列不足,課題組重點研究村鎮(zhèn)住宅功能、結構、防災、節(jié)能等改造技術以及防火技術、災后恢復重建技術等,以提高既有村鎮(zhèn)住宅的安全性、耐久性和適用性,改善目前村鎮(zhèn)住宅的建設現(xiàn)狀。課題組進行了大量的村鎮(zhèn)房屋現(xiàn)狀、質(zhì)量缺陷、災害調(diào)查和試驗研究工作,收集了村鎮(zhèn)房屋地基基礎、結構加固和抗震性能試驗研究資料,在歸納總結各類村鎮(zhèn)房屋特點的基礎上,結合相關試驗研究的成果,編著了《既有村鎮(zhèn)住宅改造加固技術指南集》。
李東彬,研究員,現(xiàn)任中國建筑科學研究院中國建筑技術集團有限公司總工程師,研發(fā)中心主任。主要從事混凝土及預應力混凝土技術的研究、工程實踐、標準規(guī)范編制,以及技術管理工作。獲華夏科技進步二等獎1項,三等獎3項,全國優(yōu)秀結構設計二等獎1項,三等獎2項!痘炷两Y構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204主編、《混凝土結構設計規(guī)范》、《混凝土結構施工規(guī)范》等10多本國家及行業(yè)標準的編委。
中國土木工程學會混凝土及預應力混凝土學會理事;中國土木工程學會混凝土質(zhì)量分會常務理事;住房和城鄉(xiāng)建設部強制性條文協(xié)調(diào)委員會委員;住房和城鄉(xiāng)建設部建筑工程質(zhì)量標準化委員會委員。
葛學禮,中國建筑科學研究院研究員。畢業(yè)于大連工學院數(shù)力系,工程力學專業(yè);在北京大學地球物理系進修地球物理專業(yè)一年。
在國家地震局地震?茖W校任教7年,主要講授材料力學、計算機語言等課程;作為學;夹g人員建校舍三年。
先后為中國建筑科學研究院助工、工程師、高工、研究員;完成部委、高校等重要建筑工程抗震鑒定與加固設計40多項;完成成都、汕頭、九江、瀘州、喀什等8座大中城市的抗震防災規(guī)劃編制。參加建設部組織的專家組赴地震、洪水、臺風災區(qū)建筑災害調(diào)研10多次。主持完成國家、省部級科研課題10多項。作為主要起草人參加《建筑抗震設計規(guī)范》、《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術規(guī)程》等5本規(guī)范、標準的編制;發(fā)表論文70多篇。
徐福泉,中國建筑科學研究院研究員,國家一級注冊結構工程師,國家一級注冊建造師,2001年畢業(yè)于中國建筑科學研究院,獲得結構工程博士學位。
主要研究方向為結構檢測鑒定、加固改造、預應力技術、大型工程現(xiàn)場檢測試驗及特種專業(yè)工程施工等。主持或參加多項“十一五”國家科技支撐計劃子課題、住房和城鄉(xiāng)建設部課題。主編或參編行業(yè)標準2項。發(fā)表相關研究領域文章30余篇。獲國家專利5項。
1 緒論
1.1 概述
1.2 既有村鎮(zhèn)住宅改造的必要性
1.3 國內(nèi)外技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
2 既有村鎮(zhèn)住宅結構現(xiàn)狀
2.1 村鎮(zhèn)生土結構房屋現(xiàn)狀
2.1.1 結構形式
2.1.2 構造措施與結構布置
2.1.3 房屋在使用過程中產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷
2.1.4 生土結構常見震害現(xiàn)象
2.2 村鎮(zhèn)木結構房屋現(xiàn)狀
2.2.1 結構形式
2.2.2 構造措施與結構布置
2.2.3 房屋在使用過程中產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷
2.2.4 木結構常見震害現(xiàn)象
2.3 村鎮(zhèn)砌體結構及石結構房屋現(xiàn)狀
2.3.1 結構形式
2.3.2 構造措施與結構布置
2.3.3 房屋使用過程中產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷
2.3.4 砌體結構常見震害現(xiàn)象
2.4 村鎮(zhèn)房屋地基基礎
2.4.1 村鎮(zhèn)房屋地基基礎現(xiàn)狀
2.4.2 村鎮(zhèn)房屋地基基礎缺陷分析
3 既有村鎮(zhèn)住宅結構維修加固技術指南
3.1 生土結構房屋維修加固技術
3.1.1 門窗過梁的加固
3.1.2 生土墻體的加固
3.1.3 墻體與木柱的連接加固
3.1.4 屋蓋維修加固
3.1.5 室外散水處理
3.2 木結構房屋維修加固技術
3.2.1 木柱的加固
3.2.2 屋蓋的加固
3.3 砌體結構及石結構房屋維修加固技術
3.3.1 提高墻體豎向承載力的加固
3.3.2 對房屋中易倒塌部位的加固
4 既有村鎮(zhèn)住宅結構抗震加固技術指南
4.1 生土結構房屋抗震加固技術
4.1.1 生土結構房屋抗震加固原則
4.1.2 生土墻體抗震加固技術
4.1.3 房屋整體性加固
4.1.4 門窗洞口加固
4.1.5 不對稱結構加固
4.1.6 連接加固
4.2 木結構房屋抗震加固技術
4.2.1 木結構房屋抗震加固的原則
4.2.2 節(jié)點抗震加固技術
4.2.3 結構體系的加固措施
4.2.4 圍護墻體抗震加固技術
4.3 砌體結構及石結構房屋抗震加固技術
4.3.1 砌體結構房屋抗震加固原則
4.3.2 砌體墻體抗震加固技術
……
5 既有村鎮(zhèn)住宅結構地基基礎加固技術指南
6 村鎮(zhèn)災后受損住宅快速評估指南
7 村鎮(zhèn)建筑抗震、抗風評價方法
8 村鎮(zhèn)住宅災后修復與加固技術手冊
9 村鎮(zhèn)住宅災后住區(qū)恢復重建規(guī)劃技術指導手冊