房屋建筑结构的加固设计

房屋建筑结构的加固设计

黄国砝

广州市番创建筑工程设计有限公司广东省广州市511400

摘要：加固设计是提高房屋建筑结构设计安全稳定性的有效方法。本文以房屋建筑结构的加固设计为研究对象，在分析其对房屋建筑结构重要性的基础上，阐述了几种常见的加固设计方法，并提出了加固设计过程中应该注意的几个问题。本文的研究对进一步提高我国房屋建筑结构的安全稳定性具有一定的现实意义。

关键词：房屋建筑；结构；加固；设计

随着我国经济、社会的不断发展，房屋建筑已成为人们工作、生活的重要场所，其安全稳定性也成为关系着人们生命安全的国计民生问题[1]。本文即以房屋建筑结构的加固设计为研究对象，以期找到进一步提高房屋建筑结构稳定性和安全性的有效方法。

一、加固设计对房屋建筑结构的重要性

加固设计对房屋建筑结构的重要作用主要体现在以下几个方面：

1、加固设计使房屋建筑结构更加的安全稳定[2]。加固设计是对房屋建筑结构的关键部位或特殊结构进行加固，使其更加的坚固，具有更大的承载力，从而有效提升了房屋建筑整体的安全稳定性。

2、加固设计使房屋建筑结构的使用寿命更长。房屋建筑结构的加固设计，有效提高了建筑结构抵抗各种环境因素（如雨雪、地震、雷电等）或人为破坏因素干扰的能力，从而延长了房屋的使用寿命。

3、加固设计使房屋建筑使用者的舒适感更强。加固设计有效提高了房屋建筑的安全稳定性，使用者在心理上会觉得更加的安全和有保障，从而提高使用者的舒适感和安全感。

二、几种常见的房屋建筑结构加固设计

房屋建筑结构加固设计应根据本项目建设的实际情况择优选取，主要考虑的因素包括施工环境、项目实际情况、设计及施工人员技术等。下面以几种较为常见的及房屋建筑结构加固设计工艺为代表进行介绍：

1、增大截面加固设计技术

增大截面加固设计技术是在原有房屋结构上外包同样材质的钢筋混凝土结构，通过增大结构的截面面积来进一步提升结构的承载能力。该加固技术的工艺流程主要包括加固前的卸载、原结构截面凿毛、植筋、支模浇灌。增大截面加固设计工艺过程不复杂，且适用范围较广，能够对房屋建筑的房梁、支撑柱、板面、墙面等结构进行加固。但因其需要在现场进行混凝土的浇灌作业，施工过程中会受到现场环境、施工作业人员的操作水平、施工组织管理等多种因素的影响，导致施工质量不容易保证，且后期的养护时间较长，对房屋建筑的整体施工和使用产生较大影响。增大截面加固设计因增大了原有结构的截面积，还会对房屋建筑结构的整体外观和使用舒适度产生一定的影响。

2、预应力结构加固技术

预应力结构加固技术的原理主要是通过增加结构的预应力，以应对结构所需要承接的外部荷载，从而提高建筑结构的整体承载能力。该项技术主要应用在需要承载抗弯或抗压结构部位的加固。预应力结构加固技术的有效性很大程度上受到设计人员专业技术水平的影响，特别是设计人员对物理力学原理的掌握和应用程度，这也对设计人员和设计企业提出了更高要求。设计人员只有不断的加强理论知识的学习和实践经验的积累，才能使预应力结构加固技术在满足房屋建筑加固需求的情况下，得到更加完美的应用。

3、碳纤维结构加固技术

碳纤维结构加固技术的原理是在房屋建筑结构的受力部位使用结构胶将构件与碳纤维材料粘结成一体，共同承担载重负荷，以提升结构的承载能力。该技术的工艺工程主要包括加固前的卸荷、原有结构表面处理、涂抹结构胶、找平、黏贴碳纤维材料、养护。碳纤维结构加固技术因用来补强的构筑物质地轻薄，而不会对原有结构的外形和尺寸产生较大影响，施工工艺简单，并具有较好的耐腐蚀性，被广泛应用在各种类型的房屋建筑结构加固工艺中。

4、外粘钢板结构加固技术

外粘钢板结构加固技术的原理就是在房屋建筑中需要加固的构件外表面粘结一层钢板，使其与构件成为一个受力整体，从而达到加固的目的。该项技术是一种较为传统的结构加固技术，因其工艺流程简单、施工时间较短、施工效率较高，施工质量较为容易把控，而具有较广泛的应用范围。外粘钢板结构加固技术的工艺过程主要包括：加固前的卸荷、原有结构表面处理、粘结断面控制、钢板防锈处理、钢板焊接、模板支设等。其技术要点主要在于粘结物和钢板规格的选择，房屋结构的加固部位和缺陷大小不同决定了需要使用不同的粘结物和不同形式的钢板。

5、化学植筋结构加固技术

化学植筋结构加固技术的原理是向房屋建筑结构植入拉结筋，以增加填充墙砌体与建筑结构的粘结程度，其主要特点在于使用的粘合剂是通过化学反应发挥作用的，而拉结筋的准确定位是该项技术的设计关键。化学植筋结构加固技术的工艺过程主要包括弹线的定位、钻孔、清孔、配胶、注胶、植筋、养护等。该项技术具有生产成本投入低、施工周期短等优点，但对设计和施工过程的质量把控提出较高要求，例如孔道的准确定位、孔的直径和深度控制、孔的垂直度控制，钢筋及孔道的清洁工作等，这些工艺过程是否能够按要求完成是加固工作达到加固设计理想效果的有效保证。

三、房屋建筑加固设计应该注意的问题

为有效提高房屋建筑加固设计的工程质量，保证其加固的有效性，在加固设计过程中应至少注意以下几个方面的问题：

1、大部分的加固设计是对房屋建筑某个构建或某个局部的稳定性进行强化。但设计者不能只关注房屋建筑结构的局部稳定和坚固，而应站在房屋建筑整体布局的角度思考问题。房屋建筑结构的局部的加固设计，不能影响到其他构件的安全稳定性，更不能降低房屋整体结构的安全稳定性。即使是房屋的后期维护过程中的加固设计，也应考虑到设计对其他构件及房屋整体的影响。

2、房屋建筑结构的加固设计虽然能对使结构更加安全稳定，但该设计步骤不是锦上添花，不是越多越好，在进行加固设计时，应充分考虑到此部分的加固设计是否必要、是否经济、是否合理。在进行房屋结构的加固设计时，应对工程项目现场环境及项目的基本情况进行充分调研，根据项目的实际情况选择最合适的加固工艺，以满足必要性、经济性和合理性的设计原则。

3、房屋建筑结构的加固设计应不能对房屋的整体美观产生较大影响。在进行加固设计时，设计者应尽量选择不影响房屋建筑整体外观的加固工艺，避免造成对房屋建筑整体美感的破坏。特别是一些地方的标志性建筑，或是讲究整体造型的写字楼、居民楼，在最初的整体设计时就应将加固设计及后期可能发生的维护修理工作考虑在内，以达到实现整体效果的目的。

4、要提升房屋建筑结构的加固设计水平，保证建筑结构的安全稳定性，关键还是依靠综合素质和技能水平较高的设计人员。设计工作的完成主要还是依靠设计人员的主观能动性，因此，设计者的设计水平和专业素养对房屋建筑结构的加固设计工作质量会产生较大影响。设计企业应通过加强项目管理、开展专业培训等不断提高设计人员的综合素质和技能水平，对于特别重要的加固设计应组织专家评审组进行科学的论证，以保证房屋建筑结构的加固设计符合标准要求和使用需求。

结论

加固设计对房屋建筑结构具有十分重要的作用，它可以使房屋更加安全稳定，使其使用寿命更长，并能有效提高使用者的舒适感。增大截面积加固设计技术、预应力结构加固技术、碳纤维结构加固技术、外粘钢板结构加固技术、化学植筋结构加固技术为目前较为常见的几种房屋建筑结构加固技术。房屋建筑结构的加固设计应注意不能对其他构件和房屋的整体稳定性产生影响；加固设计应遵循必要性、经济性和合理性的设计原则；加固设计应不能对房屋的整体美观生产较大影响；应不断提升设计人员的综合素质和技能水平。

参考文献

[1]陈洪.房屋建筑结构的加固设计及施工技术研究[J].住宅与房地产,2016(18).

[2]王海峰.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].绿色环保建材,2017(5).