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[摘要]混凝土结构加固技术在实施的过程中，要根据建筑结构的具情况与建筑结构问题的严重程度采取具体问题具体分析，针对不同的建筑采用不同的加固技术，制定适合建筑构的最佳加固方案，提高建筑工程的质量。本文对常用的几种加固施工技术进行了探讨。
[关键词]建筑混凝土结构加固技术
中图分类号：TQ171.72 文献标识码：TQ 文章编号：1009―914X（2013）31―0352―01
1、混凝土加固结构的受力特征
加固时原混凝土结构已经受力，并产生一定的应力应变，加固属于二次受力，而加固一般都是在未卸载或部分卸载的情况下进行的，原结构已经存在着一定的应力应变，所以加固的部分并不能马上承受荷载，只有在荷载发生变化时，才能协助原结构共同分担荷载。这样颏加结构部分的应力应变始终滞后于原结构，新、旧结构不能同时达到应力峰值。发生破坏时，新加部分可能并不能达到自身的承载能力极限。同时，如果原结构构件的应力和变形较大，则新加部分的应力将处于较低水平，潜力不能充分发挥，起不到应有的加固效果。加固结构属于新、旧二次组合结构，加固部分能否达到预效果，取决于新、旧部分能否成为整体，共同工作，即新、旧结构的结合面能否充分地传递剪力。但实际上，新、旧混凝土结合面的抗剪强度一般总是远低于一次整浇混凝土的抗剪强度，因此，在整体承载能力上二次组合结构比一次整浇结构要低一些。加固结构的这些受力特征，决定了加固结构不同于新建混凝土结构，合理的处理好这些问题，是设计、施工的关键环节。
2、建筑加固原则
1）尽可能使加固措施发挥综合效应，提高加固效率。
2）尽可能保留和利用原结构构件，发挥原结构的潜力，避免不必要的拆除和更换。
3）尽可能减小对建筑物使用功能的影响。
4）加固后结构的力学分析和校核除了应遵守结构设计的基本原则外，尚应考虑结构在加固时的工作应力，加固部分应变滞后的特点，新旧材料协同工作的程度，加固后构件截面形心和刚度的变化等。
5）避免或尽可能减小设计方案的负面效应，充分考虑加固措施对构体系、未加固构件、地基等可能造成的不利影响。
6）应采取可靠措施保证新旧材料的共同工作，尽可能通过合理安排新旧构件的拆装顺序，通过临时卸载、临时支顶或采取预应力加固的方法等，减小应力滞后现象，充分发挥新增部分的作用。
3、常见的混凝土结构加固技术
3.1 现浇加固法
现浇柱混凝土结构是房屋加固的普遍方法，也是目前建筑行业运用最广泛的加固技术之一。现浇加固技术是在施工现场支模浇注混凝土，浇注方案的制定要根据建筑物的具体构造而定，以保证混凝土浇注后能更好地起到加固作用。在建筑技术进步的推动下，现浇加固法的优点更加明显，如造价低、结构安全性能强等。另外，现浇加固法无需使用大型机械设备即可施工，适用于大多数建筑混凝土结构的加固，这不仅降低了建筑加固操作的难度，也为企业节省了资金。
3.2直接加固法
直接加固法具有明显的针对性，是根据建筑物结构组成而采取的一类加固方法。对于房屋结构而言，直接加固法可采用增加截面、粘钢加固等手段，对具体的某个混凝土结构实施加固。
3.2.1 截面加固
考虑到混凝土受弯构件的受力过大，加固时可根据图纸要求适当扩大截面面积，使受弯构件的抗弯强度和抗拉强度变强。
3.2.2 粘钢加固
粘钢加固法是在构件承载力不足区段的表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力。如在电力房屋结构中，其最薄弱的结构是顶棚。在加固设计中使用钢结构作为支撑体系，通过粘钢加固的方式可以使房屋整体结构更加牢固可靠。
3.2.3 纤维加固
纤维加固采用粘贴的方式将材料固定于受拉范围，如在房屋中可以利用胶结材料将纤维增强复合材料粘贴于被加固构件的受拉位置，从而有效地增强房屋构件的承载能力。
3.3 间接加固法
间接加固法是根据建筑物的受力情况而采取的另一种加固方法。由于混凝土构件受力不均会破坏房屋的稳固性，通过调整建筑的受力情况，也能起到很好的加固效果。在房屋结构加固设计中，混凝土受弯构件经过预应力加固，可有效限制外荷载形成的弯矩，避免外载荷过大对房屋结构造成的破坏作用。由于减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。预应力水平拉杆加固法是间接加固的常用方式，它利用拉杆传给构件的压力作用，可有效地限制裂缝问题的发生。预应力水平拉杆加固设计主要是对混凝土结构施加预应力，从而改善房屋混凝土结构构件的抗裂性能，对裂缝的长度、宽度等进行严格限制，有助于改善混凝土结构的抗侵性能，延长房屋结构的使用寿命。目前，预应力水平拉杆加固工艺均使用高性能的建筑材料，在满足结构加固需求的前提下还可达到节能降耗的作用。
3.4 混凝土结构加固的改造技术
混凝土结构加固不仅可对现有房屋的钢筋混凝土结构进行加固，还可以对混凝土结构实施加固改造。加固改造能对复杂的建筑结构进行调整，均衡构件之间的受力状态，协调混凝土结构的支撑体系。从国内现有的加固技术看，房屋的结构改造包括托换技术、植筋技术、裂缝控制技术等。
3.4.1 托换技术
托换技术由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成。该项技术是对已经建好的房屋进行改造，以此达到结构加固的目的。采用托换技术进行加固改造优势明显，如工期短、费用少、效果好等。但采用托换技术改造房屋时要控制好操作流程，对技术指标的要求也十分严格。
3.4.2 裂缝控制技术
行业调查显示，裂缝是破坏建筑结构稳固性的重要因素。房屋加固设计中要对可能出现的裂缝制定预处理方案，如填补法、开凿法、修补法等等，可根据房屋混凝土结构的具体情况而定。另外，也可按照混凝土裂缝的起因、形状和大小，采取支护、修补和加固处理。
3.4.3 植筋技术
植筋技术是对混凝土结构进行加固改造较简捷、有效的连接与锚固技术，所植入的钢筋材料及锚固长度要根据房屋结构的性能要求而定。如常规的钢筋、螺栓式锚筋，在房屋结构加固中最好选择材质性能高的钢筋。锚固粘结材料必须使用经检验符合要求的材料。植筋完成后须做好抗拉拔试验确保植筋牢固。这是保证混凝土结构长期使用的基础。
总之，随着建筑施工规模的不断扩大以及建筑行业的技术进步，使得工程材料的种类显著增多，质量与性能等均得到了有效的改善。混凝土密封固化剂是一种新型的混凝土材料，将其与原始材料混合使用对于提高建筑结构的稳定性有很大的帮助。
参考文献
［1］ 刘亚帆.混凝土结构加固技术的优缺点及适用范围[J].水科学与工程技术.2006（S2）
［2］ 成香莉，刘丽梅，毕小芳.碳纤维增强塑料在结构加固中的发展及应用[J].山西建筑.2007（24）
［3］ 夏仁宝，沈旭东，袁文薇.因混凝土保护层厚度不足影响结构耐久性的工程实例［J］.浙江建筑，2010（11）.
［4］ 刘成清，曾欣，赵世春，等.型钢框式托换法在砖混房屋改造中的优点及应用［J］.工程抗震与加固改造，2010（6）.
[关键词]建筑混凝土结构加固技术
中图分类号：TQ171.72 文献标识码：TQ 文章编号：1009―914X（2013）31―0352―01
1、混凝土加固结构的受力特征
加固时原混凝土结构已经受力，并产生一定的应力应变，加固属于二次受力，而加固一般都是在未卸载或部分卸载的情况下进行的，原结构已经存在着一定的应力应变，所以加固的部分并不能马上承受荷载，只有在荷载发生变化时，才能协助原结构共同分担荷载。这样颏加结构部分的应力应变始终滞后于原结构，新、旧结构不能同时达到应力峰值。发生破坏时，新加部分可能并不能达到自身的承载能力极限。同时，如果原结构构件的应力和变形较大，则新加部分的应力将处于较低水平，潜力不能充分发挥，起不到应有的加固效果。加固结构属于新、旧二次组合结构，加固部分能否达到预效果，取决于新、旧部分能否成为整体，共同工作，即新、旧结构的结合面能否充分地传递剪力。但实际上，新、旧混凝土结合面的抗剪强度一般总是远低于一次整浇混凝土的抗剪强度，因此，在整体承载能力上二次组合结构比一次整浇结构要低一些。加固结构的这些受力特征，决定了加固结构不同于新建混凝土结构，合理的处理好这些问题，是设计、施工的关键环节。
2、建筑加固原则
1）尽可能使加固措施发挥综合效应，提高加固效率。
2）尽可能保留和利用原结构构件，发挥原结构的潜力，避免不必要的拆除和更换。
3）尽可能减小对建筑物使用功能的影响。
4）加固后结构的力学分析和校核除了应遵守结构设计的基本原则外，尚应考虑结构在加固时的工作应力，加固部分应变滞后的特点，新旧材料协同工作的程度，加固后构件截面形心和刚度的变化等。
5）避免或尽可能减小设计方案的负面效应，充分考虑加固措施对构体系、未加固构件、地基等可能造成的不利影响。
6）应采取可靠措施保证新旧材料的共同工作，尽可能通过合理安排新旧构件的拆装顺序，通过临时卸载、临时支顶或采取预应力加固的方法等，减小应力滞后现象，充分发挥新增部分的作用。
3、常见的混凝土结构加固技术
3.1 现浇加固法
现浇柱混凝土结构是房屋加固的普遍方法，也是目前建筑行业运用最广泛的加固技术之一。现浇加固技术是在施工现场支模浇注混凝土，浇注方案的制定要根据建筑物的具体构造而定，以保证混凝土浇注后能更好地起到加固作用。在建筑技术进步的推动下，现浇加固法的优点更加明显，如造价低、结构安全性能强等。另外，现浇加固法无需使用大型机械设备即可施工，适用于大多数建筑混凝土结构的加固，这不仅降低了建筑加固操作的难度，也为企业节省了资金。
3.2直接加固法
直接加固法具有明显的针对性，是根据建筑物结构组成而采取的一类加固方法。对于房屋结构而言，直接加固法可采用增加截面、粘钢加固等手段，对具体的某个混凝土结构实施加固。
3.2.1 截面加固
考虑到混凝土受弯构件的受力过大，加固时可根据图纸要求适当扩大截面面积，使受弯构件的抗弯强度和抗拉强度变强。
3.2.2 粘钢加固
粘钢加固法是在构件承载力不足区段的表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力。如在电力房屋结构中，其最薄弱的结构是顶棚。在加固设计中使用钢结构作为支撑体系，通过粘钢加固的方式可以使房屋整体结构更加牢固可靠。
3.2.3 纤维加固
纤维加固采用粘贴的方式将材料固定于受拉范围，如在房屋中可以利用胶结材料将纤维增强复合材料粘贴于被加固构件的受拉位置，从而有效地增强房屋构件的承载能力。
3.3 间接加固法
间接加固法是根据建筑物的受力情况而采取的另一种加固方法。由于混凝土构件受力不均会破坏房屋的稳固性，通过调整建筑的受力情况，也能起到很好的加固效果。在房屋结构加固设计中，混凝土受弯构件经过预应力加固，可有效限制外荷载形成的弯矩，避免外载荷过大对房屋结构造成的破坏作用。由于减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。预应力水平拉杆加固法是间接加固的常用方式，它利用拉杆传给构件的压力作用，可有效地限制裂缝问题的发生。预应力水平拉杆加固设计主要是对混凝土结构施加预应力，从而改善房屋混凝土结构构件的抗裂性能，对裂缝的长度、宽度等进行严格限制，有助于改善混凝土结构的抗侵性能，延长房屋结构的使用寿命。目前，预应力水平拉杆加固工艺均使用高性能的建筑材料，在满足结构加固需求的前提下还可达到节能降耗的作用。
3.4 混凝土结构加固的改造技术
混凝土结构加固不仅可对现有房屋的钢筋混凝土结构进行加固，还可以对混凝土结构实施加固改造。加固改造能对复杂的建筑结构进行调整，均衡构件之间的受力状态，协调混凝土结构的支撑体系。从国内现有的加固技术看，房屋的结构改造包括托换技术、植筋技术、裂缝控制技术等。
3.4.1 托换技术
托换技术由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成。该项技术是对已经建好的房屋进行改造，以此达到结构加固的目的。采用托换技术进行加固改造优势明显，如工期短、费用少、效果好等。但采用托换技术改造房屋时要控制好操作流程，对技术指标的要求也十分严格。
3.4.2 裂缝控制技术
行业调查显示，裂缝是破坏建筑结构稳固性的重要因素。房屋加固设计中要对可能出现的裂缝制定预处理方案，如填补法、开凿法、修补法等等，可根据房屋混凝土结构的具体情况而定。另外，也可按照混凝土裂缝的起因、形状和大小，采取支护、修补和加固处理。
3.4.3 植筋技术
植筋技术是对混凝土结构进行加固改造较简捷、有效的连接与锚固技术，所植入的钢筋材料及锚固长度要根据房屋结构的性能要求而定。如常规的钢筋、螺栓式锚筋，在房屋结构加固中最好选择材质性能高的钢筋。锚固粘结材料必须使用经检验符合要求的材料。植筋完成后须做好抗拉拔试验确保植筋牢固。这是保证混凝土结构长期使用的基础。
总之，随着建筑施工规模的不断扩大以及建筑行业的技术进步，使得工程材料的种类显著增多，质量与性能等均得到了有效的改善。混凝土密封固化剂是一种新型的混凝土材料，将其与原始材料混合使用对于提高建筑结构的稳定性有很大的帮助。
参考文献
［1］ 刘亚帆.混凝土结构加固技术的优缺点及适用范围[J].水科学与工程技术.2006（S2）
［2］ 成香莉，刘丽梅，毕小芳.碳纤维增强塑料在结构加固中的发展及应用[J].山西建筑.2007（24）
［3］ 夏仁宝，沈旭东，袁文薇.因混凝土保护层厚度不足影响结构耐久性的工程实例［J］.浙江建筑，2010（11）.
［4］ 刘成清，曾欣，赵世春，等.型钢框式托换法在砖混房屋改造中的优点及应用［J］.工程抗震与加固改造，2010（6）.