混凝土结构加固设计方法

混凝土结构加固设计方法

赵红亮李建文

中材建设有限公司北京100176

摘要：随着工程行业的快速发展、进步，很多区域都在混凝土结构加固设计层面保持高度的关注，而且在具体工作的实施过程中，能够按照科学、合理的方法来完成，创造的经济效益、社会效益都是比较高的。与既往工作有所不同，混凝土结构加固设计的难度较高，同时受到的外部因素、内部因素的影响，必须坚持在设计体系上不断的完善，确保工程的安全性、稳定性大幅度的提升。文章针对混凝土结构加固设计方法展开讨论，并提出合理化建议。

关键词：混凝土结构；加固设计；方法；

引言

混凝土结构的加固设计是极其重要的，需要对结构设计的标准和计算方法进行准确的分析，结合实际工程情况，提出合理的混凝土结构加固方案，构建准确的混凝土加固计算方法，从而有效的提升加固后混凝土结构的性能，确保混凝土结构坚固的有效性。

1结构设计以及计算的相关问题

1.1结构设计问题

在结构规范设计中往往存在较多的设计问题，需要按照建筑结构设计规范标准进行改善和提高，确保设计规范的合理性和准确性，依照建筑规范的设计要点进行准确的分析，遵循建筑结构设计的措施标准，确定设计中的重要说明内容[1]。按照框架纵向配筋标准进行配置，确保计算符合计算标准。

1.2计算标准

建筑设计规范中确定抗震烈度等级在7的时候，设计的抗震加速度在0.15范围内，抗震烈度等级在8度的时候，设计地震的加速度等级在0.3范围内。按照计算软件标准对模型进行截面分析，结构实际的刚性强度如果大于计算刚度标准，计算出来的地震剪力偏小，结构偏柔，不具有安全性级别。计算过程中需要对梁刚度进行放大，确保中梁刚系数在2.0范围内，边梁在1.5范围内[2]。依照集中载荷的作用标准进行独立梁的处理，确定计算公式标准，完善载荷的作用支撑点，确保均匀配置过程。在设计中如果遇到独立梁存在的问题，需要对粱箍筋计算，确定计算独立性的有效核算符合要求。

2混凝土结构加固方法优缺点分析

2.1增大截面加固法

该方法适应性强、应用范围广，尤其适用于截面超限及轴压比超限的构件，有长期的使用经验，施工简单。缺点是现场需要湿作业，施工期长，构件截面尺寸增大可能影响使用功能。

2.2置换混凝土加固法

结构加固后能恢复原貌，不影响使用空间。缺点是新旧混凝土的共同工作性能有所降低，剔凿不宜实施，且可能损伤原结构，湿作业期长。

2.3外粘型钢加固法

结构受力可靠，能显著改善结构性能，对使用空间影响小。缺点是施工要求较高，有机胶的耐久性和耐火性问题，外露钢件的防腐问题。

2.4粘贴钢板加固法

施工简便、快速，原构件自重增加较小，不改变结构外形，不影响建筑使用空间。缺点是有机胶的耐久性和耐火性问题，钢板需进行防腐处理。

2.5粘贴纤维复合材加固法

轻质高强、施工简便、可曲面或转折粘贴，加固后基本不增加原构件质量，不影响结构外形。缺点是有机胶的耐久性和耐火性问题，纤维复合材的附加锚固问题。

2.6外加预应力加固法

结构加固后不存在应力滞后，可降低原结构的内力水平，基本不影响结构使用空间。缺点是施工工艺较复杂，新增的预应力拉杆和锚固件等均应进行可靠的防腐处理。

2.7增设支点加固法

受力明确，简便可靠，且易拆卸、复原，具有文物和历史建筑加固要求的可逆性。缺点是显著影响使用空间。

2.8结构体系加固法

能大幅度提高结构整体性和抗震能力。缺点是新旧结构存在差异沉降，新增结构影响使用功能。

3混凝土结构加固设计的对策

3.1完善设计原则

就混凝土结构加固设计本身而言，不仅在难度上较高，同时受到的影响因素也是比较多的。因此，想要在混凝土结构加固设计方面取得更好的效果，必须坚持在工作原则上良好的完善。第一，混凝土结构加固设计的初期阶段，要求对外部环境做出考察分析，混凝土与一般的材料有所不同，其自身表现出很多的挑战和多元化构成特点，此时必须在外部环境的应对上，按照科学、合理的模式来完成，这样才能取得更好的效果。第二，混凝土结构加固设计的方案组织，至少要准备两套方案，尤其是在备案的设计上，更加不能表现出任何的疏漏，这直接关系到混凝土结构加固设计是否能够达到预期目标。

3.2提高设计人员的素质

从混凝土结构加固设计的角度来分析，人员素质所产生的影响也是比较突出的，考虑到今后工作的实施过程中，必须对多方面的挑战合理应对，要求在人员素质的提升过程中，按照持续性的原则来开展。第一，混凝土结构加固设计的人员，必须坚持在新理念、新技术上积极学习，按照统一培训方式来完成，督促大家在自身的工作观念上更好的转变，能够在设计创新性方面更好的提升，促使未来工作的进行，可以取得更好的效果。第二，混凝土结构加固设计的所有人员，都要加强团队内部合作，这是必要性的手段和方法，个体优秀人员的作业水平提升，难以对全局工作较好的应对，只有在团队作业能力上取得较好的巩固效果，才能促使未来的工作进步取得更好的提升。

3.3实施多元化设计

与既往工作有所不同，混凝土结构加固设计的过程中，多元化设计的操作，已经成为了必要性的工作内容，利用多元化的设计方案，可以促使混凝土结构加固设计的选择性进一步的提升，在各项问题的综合改善、解决上，能够取得更好的效果。第一，增大截面加固法：在原截面的一侧或多侧，增加截面及配筋，提高承载力及刚度。第二，置换混凝土加固法：剔除原截面强度低或存在缺陷的混凝土，浇筑强度等级较高的混凝土进行补强，恢复原构件的承载力。第三，外粘型钢加固法：对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成的钢构架，并灌注结构胶粘剂，共同工作。第四，粘贴钢板加固法：采用结构胶粘剂将薄钢板粘贴于原构件的混凝土表面，形成复合截面，提高承载力。第五，粘贴纤维复合材加固法：采用结构胶粘剂将纤维复合材料粘贴于原构件的混凝土表面，提高其承载力，纤维复合材环向粘贴时，可提高延性[3]。

4结语

综上所述，钢筋混凝土结构加固设计过程中，需要对多方面的加固问题进行规范处理，应根据现场需要加固的实际条件和情况来选择最科学最合理的加固方法，确保加固结构的合理性和有效性，提高钢筋混凝土的安全经济适用价值。

参考文献：

[1]袁浩，何益斌.钢筋混凝土结构加固方案的模糊优选决策[J].湖南大学学报（自然科学版）.2001（S1）

[2]李远富，薛波，邓域才.铁路线路方案模糊优化模型及其应用研究[J].系统工程理论与实践.2001（06）

[3]刘立钧，杨文斌，庞颜军.建筑设计方案选优的定量分析[J].工业建筑.2000（11）