房屋建筑工程结构加固改造技术的应用分析

房屋建筑工程结构加固改造技术的应用分析

何宇

中国建筑第二工程局有限公司 北京市通州区 101100

摘要：由于种种原因,早期建造房屋的结构承载力和刚度不足,存在有隐藏的安全隐患.一些原始的早期住宅建筑结构的强度,刚度和耐用性不再满足人们的需求.为了节省资源,有必要采用科学合理的维护和加固以及结构转换技术来提高安全性和耐用性,满足房屋的正常使用功能和节能环保的需要,增加房屋的结构及耐用的年份.加固技术的开发和应用对提高建筑工程质量起到了积极的作用.基于此,本文作者结合自身实践就房屋建筑工程结构加固改造技术的应用分析以及相关内容进行探讨,以供参考。

关键词：房屋建筑工程；结构加固；改造技术；应用

1房屋建筑工程结构加固改造设计方法

  1.1粘钢加固法

  粘钢加固法指采用结构胶粘剂将薄钢材与原混凝土结构粘连成一个整体，通过结构胶的粘接，使二者成为一个共同受力的复合截面，通过此种模式来提升结构的承载力，主要被使用于承受静力作用较大容易弯曲结构构件，具体施工时该种方式方便快捷。粘钢加固法的结构加固原理是利用高性能的氢氧类黏结剂将钢板与混凝土构件进行连接，加强钢板的抗拉程度。混凝土具备良好的抗压强度，这样结构的承载力和刚度都得到了极大的提升。在具体施工时，通过对受弯结构实施正截面受压区加固，在受压区梁两侧进行钢板粘粘以此来加固，该种加固法是针对梁体的最便捷加固方式。同时也能使后续的检验工作能够更加顺畅地进行，提高整个工作的效率。

  1.2增大截面加固法

  增大截面的加固方式，是在准备加固的截面多侧通过增加截面与配筋的方式，提升加固结构构件的承载力与刚度。在房屋建筑中，在需要加固的结构上设置一层钢筋混凝土，这种方法的原理是把建筑物表面的受力面积扩大，进而减小单位面积的受力，结构的承载力就会自然得到提升，亦或通过原料中增加钢筋的配比，来达到此目的。这种建筑物的加固方式最早使用于民间的房屋改造。通过分析，需加固结构构件的加固本底与受力特点与尺寸等多项数据，可将建筑结构进行加固设计分为单侧加固、双侧加固等多种形式。根据房屋结构的加固目的，可分为以增大截面面积为主要形式的加固方式、以增加钢筋用量为主的加固方式及增大截面同时增加钢筋的加固形式。

  1.3碳纤维材料加固法

  碳纤维材料加固法是使用新型纤维材料，该种材料含碳量在90%以上，在建筑工程中经常使用。碳纤维材料具有耐腐蚀性、高模量和重量轻的特性，是建筑中比较重要的材料。根据碳含量的不同又分为不同类型的碳纤维，碳纤维的比重仅为铁的1/4-1/5，但它的强度却是相同质量钢的三到五倍。碳纤维与钢材作比较，碳纤维具有高强度、高刚度的优势，还具有钢材无法比拟的优点，如耐高温性、耐螺动性、耐腐蚀性、抗疲劳能力强与各向异性等均优于传统钢材。

2、房屋建筑工程加固改造技术的分析

　　2.1 粘钢加固技术的应用

　　随着科学技术的不断进步和快速发展，很多新型技术手段可以被广泛应用在各个领域中，尤其是在建筑行业，为了实现与时俱进，对技术的革新速度普遍比较快。在对房屋建筑结构进行加固改造施工时，比较常见的一张加固技术就是粘钢加固技术。该技术在应用时，不仅整个操作过程比较简单，而且方便快捷，对原本结构会产生的作用力普遍比较小。通过该技术在加固改造中的应用，可以保证原结构的外形不会有太大的变化，同时对建筑物内部空间会产生的影响也比较小。同时，该技术在使用时，并不会对周围的施工环境提出复杂的要求，所以该方法在很多类型的结构加固施工中都可以实现合理的应用。但是需要注意的一点就是，由于粘钢加固技术在使用时，主要是利用有机胶进行加固施工，但是有机胶本身的耐火性以及耐久性并不是很好。因此，在使用该技术手段时，要与原结构的特点进行有效结合，这样可以对两者在连接时的胶水进行合理的选择，尽量选择粘连性比较强的胶，有利于保证加固的效果。

　　2.2 加大截面加固法

　　该增强技术是目前建筑结构增强中最成熟的技术之一。施工技术比较简单，建设价格较低，因此在建筑行业中应用广泛。在建筑结构的主载荷部分，通过适当增加结构材料的截面面积来实现应力分散，从而有效避免了因应力集中大小引起的材料开裂和变形的问题。在实际施工中，截面加固的方法也面临着两个问题，一个是由于大楼结构的复杂性，有很多地方需要增加，实质上压缩了大楼内的空间，影响了发展商的经济效益；二个运营时间长，必须在后期投入专家来检查各级的质量。因此，在几个高层、复杂的建筑中，增加截面加固方法的适用性不高。

　　2.3 后锚固

　　在加固工程运行期间，后锚固技术的适用范围为：钢筋混凝土结构。后锚固连接技术具有多重应用优势：作业流程简便、作业效果佳、作业风险较小、环保节能。为此，此项加固技术的应用较为频繁。后锚固技术的作业原理为：增加钢筋混凝土构件数量，以此增强建筑物性能。后锚固技术的作业方案：在混凝土结构表面实施钻孔，继而在钻孔位置注入植筋胶；依据工程设计要求，在钻孔位置增加成品钢筋；钻孔位置开展养护与固化。由此发现，此加固技术，是借助附加部件性能，促进后植入部件（钢筋混凝土）与初始结构（混凝土）两者紧密结合，以此发挥两者共同作用。后锚固技术的应用，有助于在短时间内提升构件性能，以其承载力增强为主。后锚固技术中锚孔作业的质量控制：后锚固在实际填充墙期间，应确定锚孔位置，锚孔间距设计应符合相关规范的要求，保障拉结筋间距数值与作业区域的皮数，两者相符合，并在梁底500mm处设置拉结筋；钻孔直径设计应符合相关要求的标准，锚固深度应遵守（DBJ/T13-129—2010）的相关规定；锚孔设计，直径在10mm，深度为75mm，混凝土厚度应大于100mm，锚孔的净间距最小值应大于30mm，锚孔与混凝土之间的距离应大于40mm；锚孔的有效深度，为其自身深度，不包括装饰、抹灰等层的厚度；开展后锚固期间，在拉结钢筋之前，锚孔位置，应选择设备手动气筒，将孔内区域处理干净，保障锚孔区域不存在碎渣与粉尘，在基础上，以丙酮为介质，将锚孔区域擦拭干净，保持锚孔道内的干爽性；锚孔位置应尽可能地避开主筋受力，防止钻孔对钢筋产生伤害；废弃的锚孔，应采取填实操作，借助化学锚固胶实施填实作业，保障所选用的填实材料，强度性能高于原基材的相应属性，作业完成应配有验收记录表，以保障锚孔作业质量。

　　2.4 化学植筋加固法

　　化学植筋加固法是一种将钢筋等材料有效固定到建筑结构中的施工作业技术，相比于其他加固方式，应用化学植筋加固方法时，施工单位的工作人员需先对建筑内部薄弱位置进行定位，而后在钢筋混凝土结构中做好钻孔处理，将预备好的钢筋插入钻孔中，最后利用化学试剂将二者进行黏合，以此保证钢筋混凝土结构的强度。经大量调研数据分析可知，与其他加固方式不同的是，化学植筋加固法在应用后的一段时间内，相关工作人员需定期或者不定期对钢筋位置进行检查，以避免钢筋位置出现偏移。

参考文献

　　[1]许书田.房屋建筑砌体结构的加固工程与施工技术分析[J].门窗，2019（15）：112.

　　[2]陈林.房屋建筑工程结构加固改造技术[J].建筑技术开发，2018，45（19）：10-11.

　　[3]黄乐英.浅谈建筑结构加固改造的技术探究[J].绿色环保建材,2019(08):66-67.