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摘要:随着社会的进步与经济的迅速发展,钢筋混凝土结构成为基础建设的重要形式,不少房屋建筑使用过程中因使用年限、外部因素或本身质量等影响导到结构难以维持正常使用,建筑结构加固成为重要的处置手段,论文从房屋建筑结构的常用加固方法出发,分析加固设计的要点,为建筑结构加固提供参考。
关键词:房屋建筑,钢筋混凝土结构,加固技术
钢筋混凝土结构具有造价较低、整体性较强、抗震性能强、结构稳定性良好等优点,在如今的土木工程建筑施工中受到了广泛的应用。建筑工程的稳定性和可靠性直接影响到结构正常使用,使用年限增长或施工质量未得到保证的建筑结构可能需要加固,此外,建筑结构受到自然灾害损伤也可能需要进行加固[1]。采用一些有效的加固方法,增强钢筋混凝土结构的荷载性能,降低建筑质量问题发生的概率,进一步延长建筑的使用寿命成为一项必要研究工作。
1、钢筋混凝土结构的常用加固方法
1.1增大截面法
增大截面法是在原有的受力构件上增加钢筋或者混凝土,提高受力构件的强度和刚度,从而提高原来构件的承载能力和抵抗变形能力,该方法属于传统的加固方法,与其他加固方法相比较,其施工工艺简单、适应性能良好,而且应用范围也比较广泛,但是因为该加固技术在实际施工中需要进行浇筑,因此施工时间较长,而且还会受到复杂施工环境的影响,导致结构自身发生一定程度的变化。虽然使用同样的材料增加了截面积,但是加固后建筑物的使用面积会有一定程度的减少[2]。
1.2外贴型钢加固法
外贴型钢加固技术指的是,在钢筋混凝土框架结构的周围粘贴型钢,用来提升钢筋混凝土结构的整体支撑力和整体稳定性,根据加固方式的不同,外贴型钢加固技术主要可以分为干式外贴法与湿式外贴法两种加固方法。通过将型钢外贴到施工的钢筋混凝土结构中,使得两结构形成一个统一的受力体系,从而形成具有更大抗弯能力的结构,保障了钢筋混凝土结构使用中的可靠性。如果施工环境中存在腐蚀性介质,则必须采取可靠的防护措施以提高其耐用性。同时,有效应用外贴型钢加固技术,也可使钢筋混凝土结构的承载力、刚度以及延展性得到大幅度提高,增强结构稳定性[3]。
1.3粘贴复合材料加固技术
粘贴复合材料加固法是指,将纤维增强复合材料用胶结材料将其贴于原来的概念混凝土结构构件的受力部分,从而增强钢筋混凝土结构构件的承载能力的加固方法。纤维增强复合材料具有耐腐蚀性能好,耐潮湿性能好,强度较高等特点,并且在加固的过程中不会增加结构自身的重量,而且使用后期的维护预算也比其他方法的低,因此在钢筋混凝土结构的加固中应用范围比较广泛。但是这种材料的抗老化能力较弱,其寿命以及使用效果主要依赖于建筑环境的条件,因此该方法通常在室内的钢筋混凝土框架结构的加固施工中。随着社会的不断进步,粘贴复合材料大多使用不改变结构外形的碳纤维复合材料,不影响建筑使用空间,对混凝土结构整体性能的影响程度较小[4]。
1.4置换混凝土加固法
置换混凝土加固法是指,对于结构中承载力不足或出现明显的严重质量缺陷的钢筋混凝土结构构件,凿除抗压强度低的或者有着质量缺陷的混凝土部分,之后再使用高强度的混凝土进行重新置换的一种新型加固技术。在加固的时候,需要对原来的结构构件进行支顶,并且在采用加固柱和加固墙等构件之前,需要先对原构件在施工过程中的承载力进行计算和控制,如果无法控制则可考虑采用支顶来进行卸荷。因此这种加固方法在受压区域比较大的钢筋混凝土建筑结构当中,或是建筑物梁柱等结构存在严重缺陷的建筑结构[5]。
1.5钢筋钢丝网砂浆加固法
在使用钢筋钢丝网砂浆加固技术的过程中,需要在钢筋混凝土框架结构的混凝土表面铺设钢丝网复合砂浆,从根本上提升钢筋混凝土框架结构的整体承载能力。同时,由于钢丝网与大直径钢筋结合为一个统一的结构整体,从而使得钢筋混凝土框架结构混凝土内部的偏压承载力和结构构件的粘结性也会得到一定程度上的增强,确保了钢筋混凝土框架结构能够抵御较大的震动所带来的干扰,具有非常好的稳定性。
2、钢筋混凝土结构设计施工要点
加固技术是现如今钢筋混凝土结构的必要组成部分,对于钢筋混凝土建筑的结构加固,无論从加固材料方面来讲还是加固方案来说都必须经过综合考虑,不仅仅要正确使用加固材料,避免掺杂混合材料而导致混凝土结构发生变化,同时也应该设计好加固的具体方案,既能节省加固材料和避免材料的浪费,以达到预期的加固效果,更好的发挥结构的稳定性和安全性。
从实际情况来看,现在我国最广泛的加固方式是外包型钢的加固措施,该方法操作方便,而且效果可靠,工作量相比其他加固方式也是最小的。而粘贴纤维复合材料加固法,则优势更加显著,方法也比较成熟,相当于其他的方法有更加好的适用性,可适用于多种情况,但是其成本较高,在高温条件下发生的变化也非常不稳定,并且施工工序也比较复杂,仍然需要不断的改善提升,达到更好的预期加固效果。
同时施工单位在进行钢筋混凝土结构的加固工作时,也应该做好对施工单位的管理人员和作业人员的专业技能与道德素养的培训工作,要求每个施工人员都能够正确掌握钢筋混凝土结构加固技术的要点,并且要提升施工人员的安全意识和责任意识,确保每个施工人员都能够做到自觉遵守钢筋混凝土结构加固技术的正确操作规范,保障钢筋混凝土结构加固工作的正常进行,从而使得加固后的钢筋混凝土结构整体稳定性得到有效的提高,增强钢筋混凝土结构的使用年限。
3、结语
随着建筑物的使用年限的逐年增加、人为因素和自然因素的影响,结构坚固性和稳定性也会随着时间的增长而逐渐减弱,为了能够充分发挥出钢筋混凝土结构加固技术的重要作用,应当严格制定所需的加固方案、遵守加固条件、合理使用加固材料和节约施工所需的成本,不断优化钢筋混凝土结构的加固方案和加固技术,力求做到在合理规划施工成本的基础上达到预期的结构加固效果。
参考文献
[1]张超伟.钢筋混凝土框架结构加固技术的研究与应用[J].大众标准化,2020(24):168-169.
[2]林娟.建筑工程结构加固技术及应用[J].中国新技术新产品,2020(23):74-76.
[3]徐庆和.加固技术在混凝土结构处理中的应用[J].工程建设与设计,2020(14):187-188.
[4]鲁瑞武.房屋建筑混凝土结构加固施工技术[J].居舍,2020(04):59-60.
[5]李新明.混凝土结构加固施工技术应用研究[J].工程建设与设计,2020(14):176-177.
湖南科技学院 土木与环境工程学院 湖南 永州 425199
关键词:房屋建筑,钢筋混凝土结构,加固技术
钢筋混凝土结构具有造价较低、整体性较强、抗震性能强、结构稳定性良好等优点,在如今的土木工程建筑施工中受到了广泛的应用。建筑工程的稳定性和可靠性直接影响到结构正常使用,使用年限增长或施工质量未得到保证的建筑结构可能需要加固,此外,建筑结构受到自然灾害损伤也可能需要进行加固[1]。采用一些有效的加固方法,增强钢筋混凝土结构的荷载性能,降低建筑质量问题发生的概率,进一步延长建筑的使用寿命成为一项必要研究工作。
1、钢筋混凝土结构的常用加固方法
1.1增大截面法
增大截面法是在原有的受力构件上增加钢筋或者混凝土,提高受力构件的强度和刚度,从而提高原来构件的承载能力和抵抗变形能力,该方法属于传统的加固方法,与其他加固方法相比较,其施工工艺简单、适应性能良好,而且应用范围也比较广泛,但是因为该加固技术在实际施工中需要进行浇筑,因此施工时间较长,而且还会受到复杂施工环境的影响,导致结构自身发生一定程度的变化。虽然使用同样的材料增加了截面积,但是加固后建筑物的使用面积会有一定程度的减少[2]。
1.2外贴型钢加固法
外贴型钢加固技术指的是,在钢筋混凝土框架结构的周围粘贴型钢,用来提升钢筋混凝土结构的整体支撑力和整体稳定性,根据加固方式的不同,外贴型钢加固技术主要可以分为干式外贴法与湿式外贴法两种加固方法。通过将型钢外贴到施工的钢筋混凝土结构中,使得两结构形成一个统一的受力体系,从而形成具有更大抗弯能力的结构,保障了钢筋混凝土结构使用中的可靠性。如果施工环境中存在腐蚀性介质,则必须采取可靠的防护措施以提高其耐用性。同时,有效应用外贴型钢加固技术,也可使钢筋混凝土结构的承载力、刚度以及延展性得到大幅度提高,增强结构稳定性[3]。
1.3粘贴复合材料加固技术
粘贴复合材料加固法是指,将纤维增强复合材料用胶结材料将其贴于原来的概念混凝土结构构件的受力部分,从而增强钢筋混凝土结构构件的承载能力的加固方法。纤维增强复合材料具有耐腐蚀性能好,耐潮湿性能好,强度较高等特点,并且在加固的过程中不会增加结构自身的重量,而且使用后期的维护预算也比其他方法的低,因此在钢筋混凝土结构的加固中应用范围比较广泛。但是这种材料的抗老化能力较弱,其寿命以及使用效果主要依赖于建筑环境的条件,因此该方法通常在室内的钢筋混凝土框架结构的加固施工中。随着社会的不断进步,粘贴复合材料大多使用不改变结构外形的碳纤维复合材料,不影响建筑使用空间,对混凝土结构整体性能的影响程度较小[4]。
1.4置换混凝土加固法
置换混凝土加固法是指,对于结构中承载力不足或出现明显的严重质量缺陷的钢筋混凝土结构构件,凿除抗压强度低的或者有着质量缺陷的混凝土部分,之后再使用高强度的混凝土进行重新置换的一种新型加固技术。在加固的时候,需要对原来的结构构件进行支顶,并且在采用加固柱和加固墙等构件之前,需要先对原构件在施工过程中的承载力进行计算和控制,如果无法控制则可考虑采用支顶来进行卸荷。因此这种加固方法在受压区域比较大的钢筋混凝土建筑结构当中,或是建筑物梁柱等结构存在严重缺陷的建筑结构[5]。
1.5钢筋钢丝网砂浆加固法
在使用钢筋钢丝网砂浆加固技术的过程中,需要在钢筋混凝土框架结构的混凝土表面铺设钢丝网复合砂浆,从根本上提升钢筋混凝土框架结构的整体承载能力。同时,由于钢丝网与大直径钢筋结合为一个统一的结构整体,从而使得钢筋混凝土框架结构混凝土内部的偏压承载力和结构构件的粘结性也会得到一定程度上的增强,确保了钢筋混凝土框架结构能够抵御较大的震动所带来的干扰,具有非常好的稳定性。
2、钢筋混凝土结构设计施工要点
加固技术是现如今钢筋混凝土结构的必要组成部分,对于钢筋混凝土建筑的结构加固,无論从加固材料方面来讲还是加固方案来说都必须经过综合考虑,不仅仅要正确使用加固材料,避免掺杂混合材料而导致混凝土结构发生变化,同时也应该设计好加固的具体方案,既能节省加固材料和避免材料的浪费,以达到预期的加固效果,更好的发挥结构的稳定性和安全性。
从实际情况来看,现在我国最广泛的加固方式是外包型钢的加固措施,该方法操作方便,而且效果可靠,工作量相比其他加固方式也是最小的。而粘贴纤维复合材料加固法,则优势更加显著,方法也比较成熟,相当于其他的方法有更加好的适用性,可适用于多种情况,但是其成本较高,在高温条件下发生的变化也非常不稳定,并且施工工序也比较复杂,仍然需要不断的改善提升,达到更好的预期加固效果。
同时施工单位在进行钢筋混凝土结构的加固工作时,也应该做好对施工单位的管理人员和作业人员的专业技能与道德素养的培训工作,要求每个施工人员都能够正确掌握钢筋混凝土结构加固技术的要点,并且要提升施工人员的安全意识和责任意识,确保每个施工人员都能够做到自觉遵守钢筋混凝土结构加固技术的正确操作规范,保障钢筋混凝土结构加固工作的正常进行,从而使得加固后的钢筋混凝土结构整体稳定性得到有效的提高,增强钢筋混凝土结构的使用年限。
3、结语
随着建筑物的使用年限的逐年增加、人为因素和自然因素的影响,结构坚固性和稳定性也会随着时间的增长而逐渐减弱,为了能够充分发挥出钢筋混凝土结构加固技术的重要作用,应当严格制定所需的加固方案、遵守加固条件、合理使用加固材料和节约施工所需的成本,不断优化钢筋混凝土结构的加固方案和加固技术,力求做到在合理规划施工成本的基础上达到预期的结构加固效果。
参考文献
[1]张超伟.钢筋混凝土框架结构加固技术的研究与应用[J].大众标准化,2020(24):168-169.
[2]林娟.建筑工程结构加固技术及应用[J].中国新技术新产品,2020(23):74-76.
[3]徐庆和.加固技术在混凝土结构处理中的应用[J].工程建设与设计,2020(14):187-188.
[4]鲁瑞武.房屋建筑混凝土结构加固施工技术[J].居舍,2020(04):59-60.
[5]李新明.混凝土结构加固施工技术应用研究[J].工程建设与设计,2020(14):176-177.
湖南科技学院 土木与环境工程学院 湖南 永州 425199