建筑结构加固方法浅谈

(整期优先)网络出版时间:2020-09-17
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建筑结构加固方法浅谈

刘树玉

身份证号码: 13092119830628****

【摘要】由于科学技术飞速的发展,出现了多种多样的新技术、新材料和新结构形式,作为我国经济发展贡献最大的建筑业也在当代形势下采用了先进的技术和方案。本文就此叙述了建筑结构加固的一些方法及选择加固方法。

【关键词】建筑结构 加固 方法

一、建筑结构加固的原因

在设计过程中使用的标准太低,不能满足用户对于房屋功能的要求。设计中出现概念性的错误,例如计算过程有误差、设计考虑不全面而出现缺陷等。由于施工水平和施工条件的限制,对于设计中的一些问题,只是通过改变参数等手段减少建筑的缺陷,根本问题并没有得到解决。或者建筑材料本身的质量就不够,在后期的使用中,建筑结构和建设构件出现问题,不能耐久使用。更改构件用途在施工中为了图方便,在某些位置使用的构件与标准不符,使得构件负荷超载。为了满足有些用途,建筑随便改造,改变了建筑原有的功能。例如增加房屋层数、增加房屋负载等。由于房屋所处的环境问题,构件或者结构的性能提前老化。最明显的例子就是木结构遭到白蚁破坏,使得结构的力学性能下降,而不得不对房屋进行加固。

二、建筑结构加固方法研究

1.加大截面加固法

加大截面加固法,是通过在原混凝土构件外浇注新的混凝土,增加构件截面积和配筋, 达到提高构件承载力和刚度,降低构件长细比。该方法的优点是:施工工艺简单适应性强,并具有成熟的设计和施工经验这种加固方法广泛应用于加固混凝土结构中的梁、 板、 柱和钢结构中的柱、 屋架以及砖墙、 砖柱等。 缺点是:现场湿作业工作量大,养护期较长,对生产和生活有一定影响; 对结构外观及房屋净空也有一定影响梁板上捣混凝土后浇层时,还会增加结构自重。且嵌入的钢筋锈蚀和混凝土劣化的危险性很大。

2.预应力法

预应力加固法是一种采用外加预应力钢拉杆( 分水平拉杆和组合式拉杆) 或型钢撑杆对结构进行加固的方法。该方法具有加固、 卸载和改变结构应力分布的三重效果,适用于大跨度结构加固, 以及采用其他方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固。预应力使原梁产生反拱抵消部分原梁的荷载挠度,从而改善了钢筋混凝土结构的受力性能,提高了原梁的承载力。缺点是:增加了施加预应力的工序和设备。施工工艺复杂,维护困难, 耐久性差,而且还占有一定空间, 影响外观与使用,这样显著的缺点导致这种方法现已不受欢迎。

3.改变结构传力路径法

改变结构传力路径加固法主要是通过构件或结构增设支承点来实现。该方法增设支点可以减少结构构件的计算跨度, 大幅度提高结构构件的承载能力, 减小挠度,缩小裂缝宽度。当对增设的支点施加预应力时效果更佳。该法简单可靠, 通常适用于梁、 板、 桁架、 网架等结构的加固。缺点是:影响原结构的建筑布局或使用空间减少, 使用功能受到一定限制, 并对生产和生活的影响较大。

4.置换混凝土加固法

置换混凝土加固法指对原有结构强度低、 韧性差的构件材料用强度高、 韧性好的混凝土材料置换的方法。该方法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。施工工艺简单方便, 工期短, 占用空间小, 不影响使用功能, 而且造价比较低, 经济合理。

5.粘贴钢法

外粘钢板加固钢筋混凝土结构的方法, 就是用薄钢板或其它钢衬通过建筑结构胶粘于混凝土结构表面产生三相材料,混凝土—胶—钢板的复合系统。该方法具有方案设计及结构计算简单,不损伤原混凝土构件, 施工方法简便,周期短,现场作业量小,对原构件外形尺寸影响小等优点。缺点:施工工艺要求较高, 施工操作程序较复杂, 一般应由专业队伍施工。掌握不好的话,质量难保证;本方法要求基体混凝土强度等级一般不低于C15,环境温度不超过60e,相对湿度不宜大于70%,后期维护费用较高,不宜用于腐蚀环境中;从破坏试验看, 依旧是依靠被加固的混凝土表面来传递剪力以达到协同工作进行加固的目的。其破损机理是最危险的剪切脆性破坏,值得警惕。该加固方法适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。

三、建筑结构加固方案选择

以上介绍加固方法各有千秋,在实际工程中具体采用何种方法,应根据加固建筑物的不同情况有针对性的确定。方案的选择要遵循施工安全、技术可行、经济合理、施工方便、工期尽可能短的原则,需要在进行价格比、性能比、质量比的同时,还要体现出其工艺技术的科学性和先进性,这样的加固方案才是优秀的加固方案。

结论

随着建筑工程业的发展,在用建筑物的维修与改造,灾后建筑物的加固与维修,尽可能地延长其使用寿命符合可持续发展战略,因而具有广阔的发展前景。本文对建筑结构加固方法进行探讨,并对加固方案的选择提供了一些意见,对建筑结构加固技术的应用具有一定的借鉴意义。

参考文献:

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[2]高书.钢筋混凝土结构火灾后性能及加固方法[J].包钢科技,201

[3]王雅洁. 浅谈碳纤维质材料在结构加固中的作用[J].山西建筑,2008