建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨

建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨

王留洋 李萌 赵保璐

机械工业第六设计研究院有限公司  河南郑州 450000

摘要：随着社会经济的快速发展，建筑行业的发展也非常迅速，各种各样的建筑工程呈现在大众面前，同时也有很多建筑工程为保障能够更好的使用需要对其进行加固。而建筑结构工程钢筋混凝土结构加固就是目前在建筑领域中常见的加固类别。因此，为了使钢筋混凝土结构加固的强度和稳定性，在加固施工前结合建筑工程实际情况对加固结构进行深入设计是非常有必要的，并且在加固设计期间选择钢筋混凝土结构加固常用方法是非常关键的设计环节。基于此，本文将针对常用的现浇灌柱加固方法、粘贴碳纤维维布加固方法、增加截面面积加固方法、钢板加固方法以及预应力结构加固方法展开深入探讨，旨在促进设计期间能够选择出合理科学的加固方法。

关键词：建筑结构工程；钢筋混凝土结构；加固设计；常用方法

引言：钢筋混凝土结构工程长期使用受环境因素和人为因素影响，会导致一些结构出现一些影响整个建筑工程的稳定性、承重性、抗压性等性能，致使建筑工程的使用功能受到影响。为保障建筑工程能够长期稳定使用，很多建筑单位都会采用结构加固的方法，保障建筑的使用安全和使用年限，因此，从事建筑结构加固设计工作的人员需具备专业的知识和技能，同时要对结构加固设计原则和用于加固的方法优势与不足了然于心，这样才能够使设计的方法满足建筑工程的加固需求，提高建筑结构的安全性和稳定性。

1现浇灌柱加固方法

现浇灌柱加固方法是建筑结构工程钢筋混凝土结构加固常用的方法之一，是通过设计灌柱桩进行混凝土浇筑对整个建筑工程形成支柱，保障其强度和稳定性的方法。

其一，设计期间分析不足，设计该方法应用时对整个建筑工程的整体情况进行评估是一方面，另一方面也需要对建筑工程的周围环境进行充分分析。其原因是现场灌柱加固方法要结合利用现场的环境条件，设计期间对桩柱进行地位，根据定位在现场搭建模具，在现场进行混凝土浇筑，从而建造出一条支柱建筑工程的加固柱。

其二，设计期间分析优势，这种方法应用较为常见，成本较低、安全性强都是可以作为设计期间选择方法时考量的优势，可以结合原本的钢筋混凝土结构的施工方案去对材料和施工工艺进行设计，同时对现场条件要求较多，应用范围相较于其他加固方法而言是较小的。因此，若在设计前夕勘察建筑工程周围环境条件无法满足加固环境条件下就排除该方法选择。

2粘贴碳纤维布加固方法

钢筋混凝土结构加固设计期间粘贴碳纤维布加固方法可以选择用于部分区域出现问题的结构上使用，碳纤维布是一种建筑领域中抗压强度大于钢筋的材料，采用科学的方法将其粘贴在出现问题的钢筋混凝土结构上，可以对钢筋混凝土结构实行加固，在设计期间采用该方法时要充分考虑建筑工程的整体情况，以及该方法的优势及不足。

其一，设计期间分析不足，碳纤维布的延展性能较弱，结构较大，达不到加固效果，同时出现问题的结构范围较大容易产生变形，需要加固结构范围较大的建筑工程不适合使用该方法。而碳纤维布在使用过程中若结构发生变形，会导致破裂，不仅达不到加固效果，还会造成投入浪费。而且碳纤维布抗火和抗高温性能较弱，因此，在设计期间要充分考虑建筑工程的环境，长期处于高温环境下则排除该方法选择，一方面是无法保障加固结构的使用寿命，另一方面也无法保障抗纤维布加固结构的质量。并且在使用该方法期间要对结构的要求是非常多的，设计期间结合整个工程，对结构细节进行深入评估是非常关键的工序。

其二，设计期间分析优势，抗腐蚀性能是碳纤维布材料的优势之一，若建筑工程长期处于潮湿环境下选择该方法有较强的优势，潮湿环境下使用碳纤维布，不仅可以保障钢筋混凝土结构的强度，还可以提高钢筋混凝土结构的抗腐蚀性能。

3增加截面面积加固方法

建筑工程钢筋混凝土结构在建筑物使用过程中由于受弯压力而导致的结构需加固部位，经常会采用增加横截面积加固方法，即对受弯结构的区域进行截面面积增加，控制受弯面积扩大，提高结构的抗弯能力和强度，从而完成结构加固。

其一，设计期间分析不足，增加截面面积会对整个建筑工程的美观性造成影响，是在所要加固结构区域的外部再增加一个结构，采用这种方法也会对外部结构带来一定的影响，会给外部结构增加重量，会给建筑工程后期使用带来一定的压力，由此也会影响到建筑工程的净空面积减少。

其二，设计期间分析优势，使用寿命较长、维护费用较低，采用严格按照该方法的要求对结构进行加固以后使用年限和使用稳定性都较强，同时对于后期的维护也是较为简单的，这就促使涉及的维护费用投入较少，是对整个建筑工程结构中最不稳定的部分进行加固，会直接提高工程的整体抗压强度和稳定性，可以更好的促使建筑工程满足其安全要求。

4钢板加固方法

钢板加固方法与粘贴碳纤维布加固方法有着相似之处，即是将钢板粘贴到出现问题的钢筋混凝土结构上，利用钢板的坚硬去对其结构进行稳固。

其一，设计期间分析不足，钢板加固方法使用寿命相对较短，由于钢板自身的重力对其粘连性要求较高，即使在加固施工期间达到相应的标准，但在实际建筑物使用过程中，在钢板的长期重力下对其粘连性需定期维护和检查，同时对维护技术要求较高，由此所涉及的维护费用也会增加。

其二，设计期间分析优势，操作便捷，施工速度较快，结合需加固区域的实际情况，钢板是提前预制的，在加固施工时，将预制的钢板粘贴到所需加固区域处，解决结构中存在的裂缝问题，提高抗压强度，只要粘贴材料满足粘连性要求，无需太多技术支撑。同时使用该方法进行加固时，手涉及的施工时间是较短的，满足那些急需加固的结构需求，而且所需的施工空间是较小的，不会影响到建筑物的原有使用。因此，加固结构设计期间要对建筑物的整体情况进行分析，若涉及急需加固、环境复杂的建筑工程就可以使用该方法。

5预应力结构加固方法

预应力结构加固方法与增加横截面面积加固方法有所相似，其相似点主要是针对混凝土结构中受弯构件的加固。结合建筑工程需加固结构的实际情况，对预应力水平拉杆进行混凝土加固，使其内部拉杆产生拉力并将拉力传输到受弯构件上，从而使受弯构件产生偏心受压，使相关结构的抗压能力增加，受弯构件受力平衡，提升受弯构件的抗弯能力。

其一，设计期间分析不足，使用该方法时会对原结构中的构件的性能形成改变，这时要对整个建筑工程的整体情况进行全面勘察，应对整个受弯结构等内力进行计算，分析其建筑结构的内部荷载强度，还要考虑其余的外荷载，确保其结构部件的整体抗压情况以后再采用该方法。

其二，设计期间分析优势，施工操作简单而灵活，仅需要对受弯结构和预应力拉杆的材料进行选择和加固即可，相关的施工人员按照相应的技术要求进行施工既可提高结构整体强度，还不会破坏到建筑工程的原有结构，实际上这种方法是在建筑工程原有基础上进行强化的一种方法。同时，与增加横截面面积加固方法相比所需的材料较少，经济可靠，不会增加建筑工程的自重，而且施工速度较快。

结论：

综上所述，钢筋混凝土结构工程是目前我国建筑中最常见的工程类别，凭借混凝土材料的优势在建筑领域占领着较为明显的地位。因此，市场上有非常多的钢筋混凝土结构工程需要加固，对于结构加固设计人员而言，需要充分分析钢筋混凝土结构的特点及建筑工程的实际情况，并对所需的加固结构也需要深入分析，选择合理的加固方法。

参考文献：

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