浅议建筑工程结构加固技术

浅议建筑工程结构加固技术

李成亮

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摘要 随着人类生活水平的日益改善，当前更多人增加了对建筑材料的应用需求；而与建筑结构有关的维修加固等新问题又引起了更多人的重视，而科学技术的不断进步也给上述问题的处理提出了全新的解决办法；因此本文对建筑工程结构加固技术进行了深入分析，以期为相关人员提供参考。

关键词 建筑结构；加固工程；分析

引言

在人类对建筑价值需求日益高涨的历史背景下，那些处在老龄期的建筑迫切需要进行加固维修工作，以保证其本身的品质与结构安全；为提高对建筑物加固维修的技术水平，更多的先进科学技术应运而生，提高了建筑物的耐久性和结构可靠性。

一、建筑结构修复加固简述

建筑物构件的加固维修前提，也就是明确了建筑物构造材料的区别，以此为标准可以把建筑物构造材料分成了如下一些比较常用的类别， 包括了钢筋砼结构、木结构、钢结构、砖混构造和其它组合类结构等，可以广泛应用于低层住宅、高层住宅楼、公共建筑、历史建筑遗址、城市设施、工业厂区等建筑物、构筑物构件上；建筑物进行加固和维修，不仅要在原来的基础上保证建筑物构件承载力得以更大幅度的提高，还必须保证在较大程度上改善了建筑的结构稳定性，更要达到对建筑本身功能与价值的最大发挥。此外，还有一种往往被人所忽视的加固功能，就是可以保持对建筑本体构造的有效防护，使之在严酷的自然环境下继续稳定地发挥原有价值，同时做好防水防潮防腐工作，并可保障建筑内部钢筋混凝土等主体构件的正常使用。

二、建筑结构的加固修复原则

1、结构加固需要考虑静力和耐震的双重作用

大多需要加固维修的建筑多分布于震害地区及年限比较长的建筑物,至于这部分建筑是不是存在着重大安全隐患,就必须积极开展安全性评估工作,这就涉及有静力特性和耐震特性的评估工作；在建筑加固维修施工过程中,应该积极进行各项前期安全评估与分析工作,如框架梁柱的具体位置、钢筋混凝土中钢筋绑扎的层级、砼强度等内容,均可以影响到建筑整体结构加固效果。

2、结构加固设计时应要突出加固技术的整体作用

通过对结构加固维修措施的分析提出意见并细化修改后,要能够根据结构加固的特点和要求,使每个加固措施都能够最大限度地发挥作用。当结合钢筋砼构件中的部分结构,经过计算难以达到预期强度之后需要重新制定结构加固维修措施。

三、建筑结构加固技术应用策略

1、加大截面加固法

这种方式是在结构外面覆盖一层水泥，使结构扩大了断面的体积，并提高配筋量，较大程度上增加承载能力，进而实现补强的作用；不过这个方式仍然属于比较传统的结构加固手段，虽然在实际使用过程中也具有不少的优点，例如工序较为简单，而且可以使用的建筑构件面积也很大，如在墙、楼板和梁等混凝土构件的实际使用中也可以使用这个方式，但是仍然具有在施工现场作业时面积较大的缺点，同时还要求相当多的维护时间，对周围生产生活的环境影响也相当大，特别是在扩大建筑结构截面面积的过程中，对周围房屋净空利用率和使用功能带来不同程度的影响。

2、外包钢加固法

这种方式更多的是用在将构件四角包上型钢支座上，以增加结构整体受力的能力。但由于目前外包钢加固法在中国传统的众多构件加固方式当中使用范围较广，因此它还具有现场施工简单、现场作业量相对小，构件强度相对安全的优点；假如现场的混凝土构件并不符合一般应用中增加断面宽度加固方式的要求，但同时又要确保尽可能增加断面承载能力的话，则使用这种方式效果更佳，不过外包钢方式在结构的处理中也具有相当的困难，例如在框架中节点区受力情况非常复杂，这也就为结构处理上又增加了一个难度。

3、增设支点加固法

增设支点加固法应用的基本原理，就是通过增大支点数量的方法使得对应的构件计算跨度大幅降低，从而改善了构件内力，在一定程度上增加了承载能力，最后才实现加固的目的；这种方法更多的运用于某些具有较大跨度的梁、板、桁架等水平构件上，特别是适合对房屋净空要求不高的情况下，应用增设支点的加固法可有效加强结构的承载能力，虽然其操作过程比较简单，但却有减少了房屋空间利用的弊端。

4、外加预应力加固法

外部预应力加固法的主要应用原理为外部预应力杆子或钢水平拉杆， 这样就可以在建筑物结构受力的基础上产生更多的作用，在一定程度上减小建筑构件自身的内部应力，从而增加结构承载能力；预应力补强法既能够使用在某些跨度较大的构件中，同时产生应力较多时又可克服其他方式中不易得到合理补强作用的缺点，不过这个技术也存在一定的限制，如在一些高湿条件中或是压缩变形比较大的钢构件无法充分发挥其优点。

5、粘钢加固法

粘钢加固法利用对特殊建筑结构胶层的使用把砼结构和钢材组合在一起，让这二者一起来共同承担结构受力，在较大程度上分担了建筑结构承载力，以实现最后的结构加固目的；其使用本质上就是通过外配钢筋，以提高原结构配筋量，那么结构自身的强度、耐压力以及抗拉力均获得了提高，而粘钢增强方法所使用的关键问题就是钢板锚固的问题，因为钢板在锚固长度区的承载能力明显高于原钢板承载能力，于是就可以达到有效地防止发生粘结损伤情况的目的。

6、喷涂聚脲技术

（1）、高强高弹性，加固修复效果方面显著；纯聚脲材料的热力学特性相当好，且具有较高的拉伸强度与断裂伸长特性，而使用聚脲材料的构造柔韧性和抗拉强度又具备了较高的安全性，所以将它运用于建筑构件中抗震效果很好；而如果出现大地震，聚脲材料又在一定程度上可以抑制建筑裂纹逐步扩张的程度，也使得建筑物不至于发生大面积的倒塌，其稳定性可大大提高，而具体在地震后的建筑构造恢复中应用聚脲工艺时，也可以达到对建筑结构裂纹扩散的有效阻断，适应建筑抗震工程中结构位移的改变和应力作用的改变，从而大幅度提高了墙柱承重能力；另外，聚脲工艺还可以防止外部锈蚀，从而保持了建筑结构钢筋完整性，在确定聚脲复合材料的使用方法中，人们可通过加碳纤维织物的方式将其粘贴于建筑物构件表面上，然后喷涂一层聚脲复合材料，达到确定修复厚度和修补碳纤维的不足缺陷的目的。

（2）、附着力强，能贴附多种基材；建筑材料若要达到与建筑构件的长期良好贴附状态，就需要对建筑材料具有较高的附着力，聚脲材料也很好地解决了这个问题，它能够通过高温高压直接涂刷到墙体，在这种过程中内部材质也进行了一定的物理化学变异，附着力很大程度上得以加强，达到加固的效果；在这个过程中即使周围环境改变，或是对基材的表层材质产生了影响，但是聚脲材料本身的附着力可以提高封闭性并在进行专业处理之后，也能保证不会受到太大影响。

结束语

综上所述，人们的生命及财产的安全直接受到建筑结构的安全性的影响，所以，在进行加固改造的过程中必须采用有效的加固措施方可进行施工；针对各种实际环境条件，采取适当的加固方法，确保加固后的建筑结构安全、适用、耐久。

参考文献

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[2]欧阳利，军丁斌，陆洲．导玄武岩纤维与碳纤维加固短柱抗震试验研究．《同济大学学报（自然科学版）》．2020年2期

[3]魏崇灼.建筑结构加固修复新技术探讨[J].江西建材,2018,15（144）:97-98.