王曉蕊
【摘 要】隨著社會經濟的發展和進步,我國大部分建筑由于使用功能和環境的變化,特別是近年來自然災害的頻繁發生提高了我國建筑結構的抗震標準。而受我國經濟政策的影響,既有建筑物加固改造的工程規模在近年來會擴大,這種趨勢必然會對加固材料市場、專業改造技術服務業產生一定的影響。對建筑物進行加固改造必須要確保加固改造后的建筑安全,因此要特別重視建筑結構加固改造中的施工質量,從而在根本上提高建筑結構的性能,保證建筑物整體的質量和使用壽命。只有采取有效的措施對建筑加固和改造,才能保證建筑物的安全和質量。
【關鍵詞】建筑;建筑結構;加固改造
一、現代建筑結構加固改造的現狀與重要性分析
由于國民經濟的不斷提高,人們對建筑物的要求也越來越高,在現有的建筑中,原來的設計早已無法滿足人們現在的需求,因而人們會對建筑的平面布置和使用功能進行改變,以滿足人們多功能以及多樣化的發展需求。另外,我國近年來自然災害時有發生,特別是近幾年,由于特大地震的頻繁發生,對建筑結構加固的問題受到了建筑工程界的廣泛關注。而我國建筑大多數都采用混凝土結構,結構的抗震性能更是至關重要的,尤其是對于高層建筑的加固。而混凝土結構的抗震性能問題就是其中一種最為常見的問題。由于混凝土結構建筑往往會出現裂縫的現象,有些變形和裂縫是允許出現的,有些變形和裂縫是不允許發生的或者有一定限度的。一旦發現上述不正常現象,就應當派專人隨時觀察其發展情況,做好記錄。并聘請有資質的危險房屋鑒定單位進行鑒定,做出鑒定結論,以確保房屋建筑結構的安全和正常使用。
建筑物使用時間過長會導致建筑結構功能的下降,而且現有的建筑物一般有了很多年的歷史,由于當時技術水平的限制,會造成建筑結構本身功能的欠缺及不穩定,一旦出現問題將無法及時采取補救措施,造成建筑物的各種不良問題。正因如此,通過加強建筑物建筑結構的加固改造,能夠起到延長建筑結構使用壽命的作用,減少建筑結構因風化和老化所造成的缺損。如果不能及時的對出現問題的建筑結構采取有效的措施和規范有效的管理,勢必會招斂更大的損失。提高建筑結構的性能具有重要的意義,而通過建筑結構加固改造技術,能夠在現有建筑物的基礎之上提高建筑結構的整體性能,并取得良好的社會效益。
二、常用的建筑結構加固改造方法
(一)噴射混凝土技術加固法
我國現階段的科技水平有了顯著的提高,技術在建筑結構加固中的應用也有所進展。噴射混凝土是一種新型的加固技術,其具體方法是把施工材料與混凝土緊密結合在一起,從而傳遞應力,并且其具有很好的填補裂縫的作用,可以通過對裂縫的修補來增加建筑結構的牢固性和整體強度。在操作過程中,需要保持水泥、砂漿和外加劑等材料的合理比例,然后將這些材料混合攪拌成均勻液體,利用噴灌技術噴射到需要加固的建筑結構的外表面。這種方法的優勢在于,在噴射技術的作用下,混合液體可以在較短的時間內硬化,而且其耐久性好、維持時間長、強度高、能夠達到很好的建筑結構加固效果。
(二)使用粘鋼加固技術
利用粘鋼技術在受彎結構的外表面進行加固的具體操作就是在構件承載力不足部位的外表面粘貼鋼板,以此來使得建筑結構的承載力和建筑結構整體的安全性得到提高。客觀來說,粘鋼加固法存在不足之處,例如,若粘鋼工作完成之后出現空鼓問題,則比較難以補救,并且有可能進一步影響建筑結構的整體性。但粘鋼加固技術也具有非常顯著的優勢,例如,操作簡便、施工方便快捷、成本低廉、濕作業極少、幾乎不影響建筑結構的原有外觀、幾乎不妨礙正常的生產生活等。實際的加固效果主要受材料質量、膠粘工藝、技術人員的技術水平、操作的規范性等的影響。隨著加固技術的不斷發展成熟,粘鋼加固技術逐漸獲得大范圍的應用。應該注意的是,此方法通常適用于在濕度正常的環境中承受靜力作用的受彎或受拉建筑結構的加固。
(三)增大截面加固法
加大截面加固法是我國常見的傳統加固方式之一,具體做法是在構件的外部涂抹混凝土,對構件達到包裹效果,從而使構件截面的面積得以增大,同時也使構件的配筋量增多,使構件的承載力增大。加大截面法操作技術相對簡單,適應范圍廣泛,對于梁、板、柱、墻等混凝土結構的加固都有明顯的效果。值得注意的是,在采用這種方法的同時應該處理好原截面和新包裹層的受力問題,保持新舊兩個截面的緊密貼合。
三、建筑結構加固改造的程序
(一)現場勘查和相關資料的收集
現場勘查和資料收集是整個加固工程的一項基礎工作,便于充分摸清和掌握工程的時間狀況,以便作出正確的分析和判斷,相關資料包括:原有勘察和設計文件、設計審查意見書、施工技術資料;此外還應深入現場對工程實際情況實施詳細勘查,對發現的問題或業主新的使用要求認真作好調查記錄。
(二)加固方案的選擇
制定加固方案時,應綜合考慮環境、經濟、工期要求等各種相關因素,應嚴格依據有關的專業技術規范和標準,主要結合結構的使用要求、功能要求和檢測鑒定結果,進行多方案的技術經濟必選,確定適宜的方案方案。
(三)加固設計
確定了切實可行的加固方案后,應進行進一步深入的加固施工圖設計,并提出詳細的加固施工圖,設計時要著重考慮如何保證新舊結構之間的連接及協同工作,最大限度的發揮新舊結構的共同作用,同是還應考慮實際施工的可行性和安全性。此外加固設計文件使用前還應通過法定施工圖設計審查機構的審查。
(四)施工組織設計
加固工程實施前,施工單位應首先認真熟悉結構加固圖紙內容,并全面考慮工程現場的實際情況制定切實可行的施工組織設計或專項施工方案,方案應突出可操作性和針對性,確定科學合理的加固施工工法和操作流程,對加固工程施工起到切實的組織和指導作用。
(五)施工
加固工程的施工單位應具備相應專項資質,當前我國建設行政主管部門對部分施工單位頒發了加固工程專項施工資質。加固施工單位應嚴格依據施工組織設廠計(方案)進行施工,并做好對施工操作人員的培訓和技術交底,在施工中監理、施工單位應嚴格施工各環節的質量控制。此外,在施工期間,發現問題應及時與監理和設計單位溝通,必要時設計人員應深入現場,了解施工情況,并在必要的情況下結合實際情況對加固設計方案作出相應的調整。
(六)驗收
加固工程施工完后,建設單位應組織設計、監理、施工等工程相關參建單位進行工程質量驗收,驗收前或驗收時對加固重要工程或關鍵部位應進行一些現場檢測(如:變形觀測、靜荷載承載能力檢測、超聲波探測等)以便定量、準確地反映加固效果,為工程質量驗收提供科學的數據依據。
四、結語
建筑結構的改造加固對建筑物的使用壽命具有很大的影響,同時,對促進舊城改造、建設資源節約型等具有重要意義。我國的建筑加固業伴隨著市場的需求迅速發展起來, 預計今后相當長的一個時期, 對既有建筑物結構的改造加固工程的發展潛力非常大。
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