关于建筑结构加固技术研究

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
/ 2

关于建筑结构加固技术研究

隋光

山东泰和建设管理有限公司

摘要:在建筑工程中,建筑结构加固技术是延长建筑物使用年限的有效方法,已经引起了学者的高度重视。因此,在实际的建筑工程中,相关工作者一定要加深相互之间的学习和交流沟通,不断学习国外先进的加固技术,逐渐增强建筑结构的加固能力,根据具体的工程情况和特点,科学合理的选择不同的加固技术,有针对性地进行建筑结构加固,选择经济的施工材料,保证结构安全,为建筑企业增加一定的经济效益。

关键词:建筑结构加固;研究

引言

对于我国的建筑而言,加固的过程不仅仅需要考虑地形、费用,还需要考虑施工个周期、施工的方式、以及建筑的实际情况,需要根据施工的技术、费用、施工周期、方式、实际的情况来进行系统的分析,来确定建筑结构加固的方法。并且通过适当的新的工艺和方式方法,利用新型的材料来对建筑结构进行加固。在加固的过程中需要通过不断的对建筑进行实际的分析,系统的进行估测,才能更好的找到建筑加固中存在的问题,对症下药,才能事半功倍。

一、建筑结构加固的原因

建筑结构加固的原因可归结为以下几点:一是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构,必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求,但由于种种原因造成结构不能满足上述要求,如:设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足,甚至留有严重的安全隐患;因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化,从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小,造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。

二是对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修,使之现代化日趋迫切,符合我国国情,这不仅可以节约投资,节约征用土地,缓解日趋紧张的城市用地矛盾,减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。建筑物鉴定、加固与改造将面临更多的挑战,其新技术、新方法的研究与开发有着十分广阔的发展空间与运用前景。

二、现有建筑结构加固方法

1、增大截面

增大截面,就是通过扩大建筑结构的横街面积来提高建筑的受力情况,通过增加横截面面积来减少建筑承受的压力,在避免增加压力的同时还能够改善建筑对压力的承受韧性,这个增大截面加固的方法由于施工的过程中技术含量不高、对建筑的适应性强,所以是建筑结构加固方法中的首选。并且由于增大截面加固的方法我国具有这成熟的设计理念和施工经验,但是由于这一增大截面的方法施工量过大,导致施工周期较长,所以一般都是适用于梁、板、柱、墙等比较简单的结构混凝土的加固,并且施工对周边的人们和生活都会产生一定的影响,所以在所以这一方法在施工的过程中就具有一定的弊端。

2、增加钢材支撑能力

对于我国建筑结构的加固而言,除了增大横截面的受力面积之外,还需要提高钢材对建筑的职称性,所以另外的一种建筑结构加固的普遍方式就是通过增加钢材来改变建筑的支撑能力,这一方法主要是有外包钢、湿外包钢两种形式。外包刚主要是在建筑的外围进行刚才的包围,由于工程的完成速度较快,对生活没有太多的影响,并且在加固之后外观上和之前并无太多的差别,所以这是一种比较接近于加固之前的方式。但是这样的方式对于刚次啊胶粘工艺的操作水平就要求的比较严格,需要施工人员具有良好的操作水平,才能有效的解决这一问题。而另外一种湿外包钢的方式则是通过解决建筑的受力,让建筑有一个受力点,能够让建筑进行支撑。这一方式的用工时间也比较短,但是他对刚才的消耗量较大,并且不适用于高温场所,另外再增加了钢材的支撑能力之后还需要利用混凝土进行加固,才能完成整个的建筑加固工作。

3、外粘型钢加固法

在混凝土柱的四角或两面包以型钢的一种加固方法。对圆形柱、烟囱等圆形构件,多采用扁钢加套箍的办法。对于方形或矩形柱,大多在柱的四角用角钢,并在横向用缀板连成整体;该法的优点是既能增大结构承载力又不会引起刚度较多增加而导致地震作用的增大,同时还能利用型钢套箍和缀板对混凝土进行有效约束提高混凝土的极限应变和抗剪能力,使结构的变形能力大大提高;缺点是用钢量较大,不宜用于60℃以上高温场所,施工难度大,施工质量难于控制。

4、粘贴钢板加固法

在构件表面采用专用结构胶粘贴钢板以提高结构承载力的加固方法。适用于对钢筋混凝土受弯、受拉和大偏心受压构件的加固。该法的优点是施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,加固后对原结构外观和原有净空影响较小;缺点是需要专业队伍操作,加固效果和施工质量及粘胶工艺密切相关,须做专门防腐防火处理。示意图如下:

5、粘贴纤维复合材加固法

一种将高强度碳纤维织物或预成型板材通过改性环氧树脂粘贴于被加固构件表面的一种新型加固方法。优点是轻质高强,一般无需搭接,能适应曲面形状混凝土的粘贴要求,耐潮湿、耐腐蚀、施工便捷;缺点是使用环境的温度有限制,且需作专门的防护处理,若防护不当,易遭受火灾或人为破坏。

三、创新的建筑结构加固方案

1、改变受力体系

对于现有的建筑结构加固的方法都是通过改变建筑的受力来进行加固,所以本质上就是通过利用其他的方式来改变建筑现有的压力,改变受力体系,在保持建筑结构原有空间和形状的基础上,进行简单的操作,来解决建筑承受的压力。所以创新的建筑结构加固方案,需要从根本上改变受力的体系,原有的受力体系基本都是混凝土、钢材这些传统的器材,现在我们可以通过增加托架和支点等方式来缩短建筑结构中的跨度,通过分担原有建筑结构所承受的压力,来解决建筑物的受力,利用托架和支点对力的支撑和分散远离解决建筑物对压力的承受能力。才能更好的解决建筑结构所承受的压力,这样的方式简单、便捷能够更好的缩短施工工期、在不影响正常生活的基础上保证建筑的长期使用性。

2、增加化学原浆

对于桥梁、墙、板等建筑由于他们所处的位置需要他们具备很强的承受压力,所以还是需要采取钢筋混凝土的方式进行加固,但是在灌溉的过程中,可以利用化学原浆来代替混凝土灌溉到结构的缝隙中,让配置好的化学原浆与钢筋混凝土良好的结合在一起,避免出现裂痕和缝隙,化学原浆能够有效的提高钢筋混凝土的融合能力,促进了钢筋混凝土结构的整体性能,最大程度的避免了裂痕和缝隙的产生,能够让钢筋混凝土更好的提高建筑结构加固的性能,良好的促进了我国建筑加固的创新的加固方式。

3、加固地基

另外还有一种加固的方式就是加固地基,主要的形式就是通过更换地基,来处理基本的建筑加固。加固地基的方式就是需要利用专门的工具将配置好的水泥,加入到地基的结构缝隙中,来增加地基的整体承受能力,等水泥凝固之后,不断地用设备进行压实,能够更好的促进地基于水泥之间的融合。但是由于这一方式需要考虑的是地基所在的土地以及建筑的结构,需要符合一定的特定条件才能够进行实施,另外由于这一方式的繁琐性,所以在进行这一方式的加固过程中需要具备一定技术能力的专业性人才进行加固,这样才能更好的提高建筑的使用寿命。

四、结束语

总之,需要指出的是,建筑结构的加固,虽然有一些常规、常用的方法可供选择,但这些加固方法不一定就完全符合某一特定实际工程的特点。对某一特定结构来说,很难有完全固定的加固模式。因此加固设计时应在符合加固的相应规范的前提下,根据实际工程特点灵活选用加固方案,或针对实际情况采用特殊、有效的处理方法,达到最佳加固效果。

参考文献

[1]王云峰.试论建筑结构加固技术[J].科技创新与应用,2013,13:219.

[2]陈婷婷.现有建筑结构抗震鉴定及加固设计研究[D].北京工业大学,2012.