结构工程设计中的混凝土加固措施

结构工程设计中的混凝土加固措施

袁士伟

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摘要：混凝土结构是现阶段我国在结构工程设计中运用较多的一种结构。在我们现阶段不断增多的建筑当中，无数的建筑都采用的是混凝土结构，混凝土结构虽然与传统材料相比较而言，他具有更强的便利性和综合性，但是整个工程中经常会出现一些因素而导致所建工程出现裂缝，缺乏稳定性的现象多次出现。所以对于混凝土加固是现阶段提高工程质量当中必不可缺少的一部分。本文向大家说明了当今社会混凝土加固的必要性，在加固过程中所需要的专业技术和加固的措施。以希望能够提高我国混凝土工程的质量。

关键词:结构工程;混凝土结构;加固

随着时代的变迁,我国的经济水平取得了很大的提高,我国的建筑行业发展的很是迅速,建筑数量越来越多,而在建筑构造中最不可缺少的就是建筑设计理念的支持,其中混凝土框架结构是当今应用最为广泛的结构形式。混凝土结构顾名思义就是由和混凝土这两种不同性质的材料组成的,在实际的应用中会遇到很多问题,本文针对混凝土设计的应用性和基础性理论进行了详细的研究探讨。

现阶段混凝土结构加固的现状和意义

1.1 我国现阶段工程结构加固的现状

现阶段我国已经对建筑工程加固颁布了一系列的法律法规。这些大部分法规都是根据真实的例子来制定的，并且秉持着实事求是和坚持实践的思想。法律法规主要是对加固环节进行整顿及对加固材料的选用做出明确的规定。这对于规范我国建筑工程结构加固技术有着重要的作用。可是我们不得不注意到原有的加固经验已经常规化，在加固结构中不能坚持具体问题具体分析，缺少对于新问题的解决和新型技术的创造，使得我國在这一领域上与发达国家仍然有很大的差距，从宏观上来讲，我国的工艺较为落后，而且对于技术的使用不够深入，资源利用率较低。除了这些以外，我国对于固化的整体监测系统还不够完善，使得整体的返工率较高，人们对于后期的维修处理不够及时。

1.2 混凝土结构加固的意义

之所以将混凝土结构进行，就是为了能够提高整个工程建筑中的可靠性，让建筑能够满足人们的需求，使用的更安全更加持久。它主要是为了不断满足现阶段建筑结构较强的要求，严格按照各项施工标准不断满足结构应用的要求。但是过度的加强其固化性质会影响其在建筑中的应用和各项功能的发挥。最终导致舍本逐末的效果。在整个施工的过程中，因为过度要求质量而没能达到整个设计的效果，为以后的建筑的使用埋下了长久的安全隐患。因为天气自然状况存在着不稳定，外加上人为的破坏很容易导致建筑的损坏，造成很大的财产和人员伤亡。因此我们要将固化措施放在及其重要的位置。因为我国现如今经济发展较为迅猛，所以更应该不断满足每位业主的要求，保障人们的基本安全。

2结构工程设计中的混凝土加固措施

2.1 加大截面混凝土加固法

在混凝土浇筑过程中，施工人员需要结合房屋建筑结构设计实际情况来对混凝土的截面进行调整，适当的增加混凝土截面面积，提升建筑结构的刚度和抗压能力，从而强化混凝土加固效果。加大截面混凝土加固施工操作工艺简单，且具备较强的社会适应性，需要施工设计人员具备较强的设计能力、施工经验，适用于结构工程的多个部位，比如板、墙、柱、梁等。但是在具体施工操作的时候对施工湿度有着较强的要求，需要相关人员密切注意。

2.2粘贴钢材

早在20世纪中期，该方法就已出现，在建筑、桥梁工程中都有应用。其工艺原理并不复杂，主要是在较薄弱的构件处，或出现问题的部位，用胶黏剂粘贴钢板，起到固定的作用，可有效地提高薄弱处的承载能力。该方法操作简单，施工速度相对较快，且质量有保证，还能降低加固成本，近年来被广泛推广。其不足之处在于对粘胶剂质量要求较高，否则会影响加固效果，而且并不能使构件自身的刚度和强度提高。其耐久性也不理想，需要经常维护，无形中会增加维护费用。粘贴钢板时对环境温度要求很严，需选择合适的天气，另外，施工后还可能出现节点，最大的难题是抗侵蚀性有限。因此，该方法不推荐在复杂结构工程中应用。

2.3粘结包裹型加固法

在工厂设计中，使用这种方法的主要是以下情况，是将一些钢板或者是钢结构包裹在建筑的外侧，通过一些具体的措施将加固物体和钢板连接在一起，加固之后会使得其受挤压碰触能力更强，用以提高整体的稳定性。这种结构也被称为湿式外包钢加固法，它拥有施工量小，施工方法较为简单，受力性较好，但是对于材料的需求较为严格。

2.4 粘贴纤维增强聚合物

此方法与粘贴钢材加固法的原理一致，即把纤维增强聚合物粘在混凝土结构表面，以改变原结构的各种性能。目前，市场上有芳纶、玻璃、碳纤维3种聚合物，尤其是碳纤维，极受青睐，使用最多。与钢材相比，碳纤维材料的质量较轻，弹性模量很大，抗拉性能更强，且抵抗疲劳性也很优越。钢材的抗侵蚀性较差，而碳纤维在这方面很强，因此，耐久性较高，具体施工时难度小，工作量一般不会太大，很快就能完工。当然，碳纤维也有一些局限，例如，对周围环境的温度要求较高，否则会影响性能发挥；施工后的养护和维护都需要专业技术和专业人员，而且容易引发火灾。

3多层框架结构的设计要求

3.1强柱弱梁节点设计

地震灾害严重的威胁到人们的生活质量和生命安全,而为人们提供了良好生活环境的建筑物在建造的时候需要充分的考虑到地震的影响。我国的建筑物建造的时候最为常见的是利用混凝土的框架结构模式,为了让该框架结构即使是遇到地震,也能够依然屹立不倒,框架结构中的梁端可以形成塑性铰,在设计的时候最好是采用强柱弱梁设计方式。强柱弱梁设计可以有效的防止建筑物出现压溃的现象，在遇到较大地震的情形下,也能够为人们提供安全的居住环境。在设计的时候要将柱的截面尺寸尽量的设计大些,最理想的状态就是柱的线刚度以及梁的线刚度比值大于1的情况。

3.2强剪弱弯剪力墙设计

此设计有效的让建筑的构件延性得到保证,防止建筑的脆性出现破坏的重要措施。在进行设计的时候,连梁的刚度是需要注意的问题,一定要在设计时将刚度进行合理的折减。之所以如此,是由于剪力墙有着很大的刚度,尤其是在水平力的作用下,剪力墙的连梁会发生着一定的变化,该变化容易让连梁出现脆性破坏的现象,为了不让这种现象发生,就需要将连梁的刚度进行折减,进而去确保连梁可以形成合适的塑性铰,可以满足强剪弱弯的要求。

结束语

总而言之，结构工程设计工作中的混凝土加固对于现在建筑行业的发展具有重要的意义，它能够帮助提升建筑物的性能，改变建筑物的现状，对于建筑物的损毁、重建、扩建都有一定的帮助。

参考文献

[1]张建，胡楷.结构工程设计中的混凝土加固措施[J].建材与装饰，2017(13).

[2]林起秦.分析建筑工程中钢筋混凝土结构加固设计研究[J].建材与装饰.2015(51).