建筑结构加固设计及施工研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

胡光

新地能源工程技术有限公司 河北省廊坊市065000

摘要

长期以来,人们普遍认为钢筋混凝土结构是一种强度高、耐久性强、使用寿命长和无须维护的结构形式,然而经过长期的工程实践证明,人为、环境、生物化学等原因会导致结构受到不同程度的破坏,严重影响了建筑物的使用功能、耐久性和使用寿命。


关键词

建筑结构;加固设计;施工

正文


引言

房建工程的各种建筑结构及各种构筑物因年代久远,在正常使用过程因质量问题,及长期日晒雨淋使各种结构构件逐渐老化,造成诸多工程结构失稳等问题,这对于建筑物安全和居民人身安全都埋下了比较多的安全隐患。为此,必须及时采取相应结构加固措施,对危险性较大建筑物、构筑物进行改造处理,让房建工程建筑结构及构筑物在合理使用的情况下延续其寿命。

1建筑结构加固工程实施的重要意义

随着社会经济的飞速发展和科学技术的进步,广大人民群众对生活质量的要求越来越高,建筑工程出现了许多新技术、新材料和新结构形式。在建筑物设计使用年限内对原有结构进行加固改造,保障建筑结构的安全性和耐久性,能够满足群众美好生活的需求,同时,可以加强工程经济指标控制,缓解城市用地紧张,推进城市建设发展。因此,进行建筑结构加固很有必要,实施建筑结构加固工程的意义十分重大。对建筑结构采取措施进行加固可以提高建筑的承载力,增强建筑防震能力,延长建筑使用时间。实施建筑结构加固工程的意义主要有以下3点:①提高建筑结构耐久性,延长其使用年限。由于建筑周围环境不同,长时间受环境影响,沿海地区的建筑容易受到碱性腐蚀,或人们未及时对建筑进行维护,导致建筑耐久性下降,因此必须采取一定的加固措施,提高建筑的耐久性,防止结构坍塌失衡。②解决建筑质量问题。新建工程的混凝土施工有时无法达到预期设计要求,特别是重要结构施工存在着回弹检测问题,混凝土标号不符合设计值要求,应做好结构加固。例如,采用粘贴碳纤维的方式进行加固,无须对结构重新浇筑混凝土,原本设计截面积不会发生改变。③降低突发事故发生概率。当前由于燃气爆炸引发的安全事故时常发生,这不仅会对人员构成安全威胁,还会给社会带来恶劣影响。在突发事故的应急处理工作中,相关单位会立即开展安全救援工作,再对建筑结构进行安全鉴定,分析事故产生的原因,根据建筑结构受损程度安排加固任务。因此,对建筑结构加固工程进行施工质量控制至关重要。

2建筑结构加固设计及施工

2.1截面加固

加大断面加固方法是指在原来的建筑构件外面,增加一层混凝土结构,在实际的工程中,它的作用是把混凝土材料浇注到构件外面,这样就可以在原来的混凝土构件上增加一个横断面,从而增加了整个结构的承载力,同时还可以减小柱体的长细比。此项技术可用于梁、柱结构。在进行加固时,要与原来结构的应力特征相联系,对其进行综合的研究,找出其应力较弱的部位,然后根据加固的设计要求,对其进行适当的布置。在建造过程中,在上下两层的混凝土钢筋之间,添加一定数量的弯折区,这样就可以对梁板结构进行有效的控制。在对不同类型的建筑进行加固时,应根据工程实际情况,选用不同类型的建筑材料,以确保建筑工程的质量。

2.2间接加固施工技术

在当前的住宅建设中,采用的方法多为间接加固施工技术。采用这种方法必须对已建建筑物的应力状态进行分析,然后针对具体条件进行设计,最终实现对已建建筑物的加固。在实践中要注意建筑工程施工中,尽量避免对已有建筑工程施工中的原先构造进行改动,并将预应力技术应用到已有的构件中。间接加固施工技术可以提高对外界载荷的控制,将载荷作用限制在某一特定区域,从而提高其承载力。另外,在应用该技术时,一般都会与另外一种增强技术联合起来,即为预应力基础加固技术,它可以对混凝土结构施加应力,保证混凝土整体结构可以获得更好的结果,并可以对建筑物的细部进行处理,从而改善混凝土结构的抗压性能。在实际应用中采用水平装配法,可使混凝土构件的承载力有较大的提升。

2.3体外预应力加固法

本方法适用于连续梁和大跨简支梁、一般简支梁、柱的钢筋混凝土结构构件加固。连续梁和大跨简支梁加固,以无粘结钢绞线为预应力下撑式拉杆加固;一般简支梁加固,以普通钢筋为预应力下撑式拉杆加固;柱的加固,以型钢为预应力撑杆加固。加固以后,可以减小构件的挠度、缩小裂缝宽度甚至可以使其完全闭合。既有结构构件在相应的受拉区域通过加固的预应力筋施加预应力(体外预应力)来承担拉力,增强承载能力,减小挠度,闭合裂缝。根据加固结构的具体情况,因地制宜地合理选择施加预应力的方式,并进行相应的构造设计和工艺参数计算。加固施工技术及工艺流程:材料的选用、进场、检测及使用等步骤与上述增大截面加固法的流程是一致的。该技术选用的主要材料为预应力筋(钢绞线)、锚具、钢垫板、钢管套筒、对穿螺杆等,及辅材为焊条、除锈剂、防腐防火等。按图纸采用墨线定位放样,按要求对受力构件比对钢绞线孔径大小进行钻孔,确保钢绞线张拉时自由伸长,如孔径过大很难保证张拉时的稳定性;钢垫板应对准孔位安装并固定牢固,钢绞线应按顺序从起端穿至终端锚固位置;预应力方向的转折必须建立可以滑动的支点,先设置在端部的锚固钢板或钢垫板,焊接连接或螺栓连接的方式实施锚固。张拉前,将张拉端锚垫板清理干净,夹片锚孔要保持清洁,工作夹片和工具夹片用钢管套在钢绞线上用力敲紧夹片,注意使其结合严密;检查千斤顶及油表读出是否正确,以确保加固张拉质量安全。

结语

对受损建筑结构进行加固处理,保障建筑结构的安全性、耐久性和使用寿命,提高其结构功能,以满足新的使用结构功能要求,意义重大。在实施建筑结构加固工程施工时,应综合分析建筑结构受力情况,采用科学、经济、合理、有效的加固方案,切实做好加固施工质量控制与安全管理工作,从而保障建筑结构加固工程施工的顺利开展,全方位发挥建筑结构加固工程的实际价值,为相关工程的开展提供帮助。

参考文献

[1]高向阳.房屋建筑施工中结构加固技术的应用[J].门窗,2020(21):45-46.

[2]张珊珊.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用探析[J].建筑工程技术与设计,2020(8):732.

[3]武家卫.浅析房建砌体结构的加固工程与施工技术[J].建筑技术开发,2021,48(6):21-22.


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