試論建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

摘 要：目前城市化迅猛發(fā)展，高層建筑物大量涌現(xiàn)，針對我國建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，必須適當(dāng)?shù)貙?shí)施加固技術(shù)。文章結(jié)合自身的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固的現(xiàn)狀及其存在問題，闡述了建筑結(jié)構(gòu)加固的原因和原則，提出了建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的類型和特點(diǎn)，進(jìn)而確保建筑物的正常使用。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；加固；技術(shù)

1 前言

隨著我國科學(xué)的進(jìn)步與社會的發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈現(xiàn)良好的勢頭，人們的生活水平也得到明顯提高，建筑物的形式也有越來越多的花樣，而人們對房屋建筑的質(zhì)量的要求也越來高。為了滿足人們現(xiàn)代化的需求，在對建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變時，就必須對建筑物進(jìn)行必要的加固。

2 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固的現(xiàn)狀

建筑的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個國家經(jīng)濟(jì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。近幾年來，我國建筑行業(yè)雖然發(fā)展得越來越好，目前，我國已經(jīng)逐步開始相應(yīng)的研究，并且開始逐步建立建筑加固技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，不斷推廣新的加固技術(shù)，而建筑行業(yè)的快速發(fā)展以及配套的加固技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，讓建筑結(jié)構(gòu)的加固的能力不斷提升。但是，與此同時，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固發(fā)展過程中仍然存在著有一些無法避免的問題。由于國民經(jīng)濟(jì)的不斷提高，人們對建筑物的要求也越來越高，在現(xiàn)有的建筑中，原來的設(shè)計(jì)早已無法滿足人們現(xiàn)在的需求，因而人們會對建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變，以滿足人們多功能以及多樣化的發(fā)展需求。另外，我國近年來自然災(zāi)害時有發(fā)生，特別是近幾年，由于特大地震的頻繁發(fā)生，對建筑結(jié)構(gòu)加固的問題受到了建筑工程界的廣泛關(guān)注。而我國建筑大多數(shù)都采用混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的抗震性能更是至關(guān)重要的，尤其是對于高層建筑的加固。而混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能問題就是其中一種最為常見的問題。由于混凝土結(jié)構(gòu)建筑往往會出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，這對建筑結(jié)構(gòu)的安全性能會帶來嚴(yán)重影響。因此，如果我們能在施工以及改造的過程中，必須采取與建筑物功能相適應(yīng)的加固模式，大大提高建筑工程的質(zhì)量，從而保證人們的日常生活的安全與穩(wěn)定。

3 建筑結(jié)構(gòu)加固的原因

建筑結(jié)構(gòu)需要加固的原因有許多，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1 由于建筑設(shè)計(jì)的不當(dāng)，其包括抗震設(shè)計(jì)以及非抗震設(shè)計(jì)的不當(dāng)。

3.2 設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時是按照建筑的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行設(shè)計(jì)的，而建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以及砌體結(jié)構(gòu)，由于種種原因，例如設(shè)計(jì)規(guī)范要求提高以及施工缺陷而造成的結(jié)構(gòu)承載力與剛度不足等，不能滿足建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度以及耐久性的要求，因而需要對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定和加固。

3.3 由于建筑的使用不當(dāng)或者年久失修而造成建筑結(jié)構(gòu)的損傷以及破壞，或是因?yàn)?zāi)害性事件的發(fā)生而造成建筑結(jié)構(gòu)的破壞，使現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)不能滿足目前使用要求，或是建筑的安全度不高，這時需對建筑要進(jìn)行鑒定和加固。

3.4 由于原來的設(shè)計(jì)早已無法滿足住戶現(xiàn)在的需求，因而住戶要求會對建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變，但是一旦建筑物改變用途，就會導(dǎo)致其建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而出現(xiàn)了與原先設(shè)計(jì)初衷的不一致，進(jìn)而造成原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及剛度不能滿足現(xiàn)在要求，因而要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定以及加固。

4 建筑結(jié)構(gòu)加固的原則

4.1 在對建筑結(jié)構(gòu)加固前，必須對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性鑒定以及抗震鑒定，并且必須依據(jù)鑒定結(jié)論，確定加固設(shè)計(jì)方案。

4.2 進(jìn)行加固計(jì)算時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀況，確定計(jì)算。此外，加固截面面積必須采取實(shí)際有效截面積，并且結(jié)合加固的應(yīng)力滯后特點(diǎn)，切實(shí)做好加固部分與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作。

4.3 選擇加固方案時，應(yīng)當(dāng)采用技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、便于施工的加固設(shè)計(jì)方案，并盡可能的減少施工對人們生產(chǎn)以及生活的影響。

5 建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的種類及其特點(diǎn)

目前，建筑行業(yè)主要存在以下幾種建筑加固技術(shù)：

5.1 預(yù)應(yīng)力加固法

預(yù)應(yīng)力加固法是指，在建筑原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加一定的預(yù)應(yīng)力器件，從而分擔(dān)一部分原有建筑結(jié)構(gòu)所承載的負(fù)荷，以達(dá)到增加原有結(jié)構(gòu)的承載能力的目的的加固方法。目前，建筑結(jié)構(gòu)中最為常見的是體外預(yù)應(yīng)力加固法，即在混凝土外的預(yù)應(yīng)力鋼筋等處，設(shè)置施加在原有混凝土上的預(yù)應(yīng)力，該方法施工方便，并且加固效果好、經(jīng)濟(jì)可靠并防腐，可以較大程度地提高建筑結(jié)構(gòu)的整體承載力。但是采用該方法加固之后，會對原有建筑結(jié)構(gòu)的外觀以及形象造成一定影響。因此，這種加固技術(shù)適用于重型結(jié)構(gòu)以及大跨度建筑的加固。

5.2 外包鋼加固法

外包鋼加固法是指，用型鋼外包于建筑構(gòu)件的四角，從而實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)受力性能的加固方法。該方法具有施工簡便、現(xiàn)場工作量較小以及受力較為可靠的特點(diǎn)，主要適用于不允許增大原構(gòu)件截面尺寸而又要求大幅度地提高截面承載能力的建筑結(jié)構(gòu)。

5.3 增大截面加固法

增大截面加固法是指，在原有的建筑構(gòu)件的上部或下部另外澆筑一層新的混凝土和鋼筋，從而增加原建筑構(gòu)件的承載能力的加固方法。該種方法是一種最傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)加固法，主要適用于鋼筋混凝土受彎以及受壓構(gòu)件。該方法具有成本較低的優(yōu)點(diǎn)，適用于混凝土結(jié)構(gòu)的梁口拄構(gòu)件以及一般構(gòu)筑物的加固。

5.4 粘鋼加固法

粘鋼加固法是指，通過粘貼劑將鋼板與建筑的構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)合，從而達(dá)到增加建筑結(jié)構(gòu)的各種耐受力以及提高建筑結(jié)構(gòu)的整體安全度的效果的加固方法。該方法常常用于加固處于正常濕度環(huán)境并且長期受靜力作用的建筑構(gòu)件。該方法具有方便快捷、效果顯著，同時對加固建筑外觀以及自重沒有明顯的改變。

5.5 增設(shè)支點(diǎn)加固法

增設(shè)支點(diǎn)加固法是指，通過增設(shè)支承點(diǎn)，進(jìn)而減小建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力，從而提高其承載能力的加固方法。該方法具有簡單可靠的優(yōu)點(diǎn)，但是該方法會損害建筑物的原貌，并且會減小建筑的使用空間。因此，適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

5.6 纖維復(fù)合材料加固法

纖維復(fù)合材料加固法是一種比較新的加固方法，它選用的是高性能的復(fù)合材料，通常是碳纖維片，其強(qiáng)度剛度更高，并且具有很高的可加工性和耐腐蝕性，耐熱性和耐蠕變性也比較高。

6 結(jié)束語

綜上所述，在建筑工程中，建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是延長建筑物使用年限的有效方法，已經(jīng)引起了學(xué)者的高度重視。因此，在實(shí)際的建筑工程中，相關(guān)工作者一定要加深相互之間的學(xué)習(xí)和交流溝通，不斷學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的加固技術(shù)，逐漸增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的加固能力，根據(jù)具體的工程情況和特點(diǎn)，科學(xué)合理的選擇不同的加固技術(shù)，有針對性地進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固，選擇經(jīng)濟(jì)的施工材料，保證結(jié)構(gòu)安全，開發(fā)和研制高效的加固材料，加大截面積技術(shù)，進(jìn)而保證居民的正常生活，維護(hù)人民的財(cái)產(chǎn)和生命安全，為建筑企業(yè)增加一定的經(jīng)濟(jì)效益。

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