論工業(yè)廠房改造中的鋼筋混凝土結構加固

景奇

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前言

鋼筋混凝土結構加固的方式包含很多內容，如粘貼纖維材料加固方法、噴射混凝土補強法、水泥壓漿補強法、化學灌漿補強法、增設支點法、外部黏鋼法、預應力法、外包鋼法、加大截面法等。在實際應用的過程中，通常會將幾種不同的方式結合起來，但是任何方式都有其自身的優(yōu)勢、不足。所以，為了能夠實現(xiàn)對工業(yè)廠房的加固，就應該結合實際需求，選擇最佳的鋼筋混凝土加固的方式，從而實現(xiàn)加固的總體目標。

1 工程概況

某工業(yè)廠房基礎采用獨立基礎，主體為框架混凝土結構，建筑層數(shù)為2層，每層建筑面積為11200平方米。目前由于實施工藝升級改造項目，廠房二層及屋面板新增設備因素導致荷載變動需對局部結構進行改造加固處理，二層及屋面板新增設備因素導致活荷載、恒荷載均增加，導致當前建筑廠房的結構已經(jīng)不能滿足荷載的實際需求。為確保主體結構后期使用的安全性、適用性及經(jīng)濟性，對廠房二層及屋面不滿足荷載要求的結構梁、結構板和不滿足荷載要求的框架柱進行加固處理。主要存在的問題包括：

（1）101廠房二層及屋面的結構梁，不滿足荷載要求，需要對其進行粘鋼加固，部分結構梁需要增大梁截面加固。

（2）101廠房二層及屋面的結構板，不滿足荷載要求，需要對其進行粘貼碳纖維加固。

（3）101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱，不滿足荷載要求，需要對其進行外包型鋼加固。

2 廠房改造中的鋼筋混凝土結構加固技術的應用

2.1 二層及屋面結構梁的加固

首先，粘鋼加固。在對101廠房二層及屋面的結構梁進行加固時，主要方式為：（1）對鋼板、混凝土的表面進行處理，使用硬毛刷將其中的臟、舊的位置進行處理，經(jīng)過沖洗以后再打磨黏合面，將其中2mm至3mm的表層去除，露出全新的表層；（2）對于干凈的混凝土表面可以直接進行黏合，然后再對其進行打磨，并使用丙酮進行擦拭；（3）選擇恰當?shù)哪z粘劑，盡可能選擇成本低、黏合性能好的產(chǎn)品，保證其黏合的效果；（4）重視配膠以及黏合過程中的細節(jié)，即嚴格按照膠粘劑的使用規(guī)范、配比，掌握所需用量并攪拌均勻，確保黏合面密實、飽滿，在其固化的過程中不能發(fā)生任何變動[1]。

其次，增加截面加固。增加截面的方式即在原混凝土的外側澆筑全新的混凝土，從而增加其截面、配筋，提高101廠房二層及屋面的結構梁的剛度、承載力，實現(xiàn)改造的目的。在施工改造的過程中，其中最為關鍵的技術方式就是化學植筋技術，通過高強度黏合劑的作用，使混凝土、螺桿、鋼筋之間產(chǎn)生較強的穩(wěn)固性能，實現(xiàn)預期的目的。在實際施工以后，101廠房二層及屋面的結構梁就會產(chǎn)生較高的承載力，不會發(fā)生拔出、移位等問題，同時對屋面進行防水處理，可以說這是最為有效的加固方式之一。

2.2 二層及屋面的荷載加固

目前，101廠房二層及屋面的結構板并不能滿足荷載的需求，對此就需要使用碳纖維加固技術的方式。在廠房改造施工的過程中，其所使用的碳纖維布強度，是其鋼強度的10倍，同時又具備耐久性、耐腐蝕性、重量輕、強度高等優(yōu)點，能夠滿足改造的荷載要求。結合當前101廠房二層結構板的實際情況，對板頂部、底部梁粘貼了碳纖維，從而增加其自身的荷載，實現(xiàn)鋼筋混凝土結構加固的目的。

在加固改造的過程中，采用碳纖維對101廠房二層及屋面的結構板進行加固，除了上述的優(yōu)勢之外，碳纖維自身還具備較強的耐腐蝕性，可以對101廠房二層及屋面的結構板進行很好的保護，從而延長其自身的使用壽命。同時，由于碳纖維自身具有較高的強度，可以在粘貼的過程中適當減小其厚度的使用量，在保證強度的同時，減少材料的使用，以此降低廠房改造的成本。使用碳纖維對101廠房二層及屋面的結構板進行改造，并不會增加太多的載荷，也就是說并不會影響結構板的尺寸、外形，但具有較強的強度，能夠保證101廠房二層及屋面的結構板滿足荷載需求[2]。

2.3 基礎頂至二層結構板位置的加固

在對101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱進行改造的過程中，可以采用外包鋼加固的方式，即在原框架柱的外側使用外包剛進行加固，在二者共同的作用下，增加101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱的承載力，增加廠房的穩(wěn)定性。對于外包鋼法而言，主要包括兩種方式：①干式外包法，即在101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱的四周，使用角鋼進行直接外包；②濕式外包法，則是在框架柱、角鋼之間流出一道縫隙，并在使用專用結構膠進行注射，進一步增強改造的效果，提高101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱的穩(wěn)固性?？偟膩碚f，其101廠房基礎頂至二層結構板（6.97米）處的框架柱的穩(wěn)定性需要在根本上進行提升，所以在改造的過程需要采用濕式外包法進行加固。

3 結束語

綜上所述，對工業(yè)廠房的加固技術包含很多形式，需要結合實際選擇最佳的技術方式。在實際的工程項目之中，采用加大截面的方式增加二層及屋面結構梁的穩(wěn)定性，提高荷載的能力，同時以粘貼碳纖維加固的方式，優(yōu)化了二層及屋面的荷載，以外包鋼的方式對基礎頂至二層結構板（6.97米）處進行了加固，使其滿足廠房荷載的需求。所以，為了實現(xiàn)對工業(yè)廠房改造的目的，可以將文中的方式應用在實際中。

[1] 聶曉梅.負載下外包鋼筋混凝土加固軸壓鋼柱力學性能試驗研究[D].沈陽:沈陽大學,2016.

[2] 陳曉帆,楊小平.鋼筋混凝土結構加固技術分析及在實際工程中的應用[J].中國高新技術企業(yè),2014,(18):81-83.