多層框架結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)與施工

邊立群

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，建筑工程的質(zhì)量不斷提高，其結(jié)構(gòu)方式也在不斷發(fā)生變化。在最近幾年的時(shí)間里，框架結(jié)構(gòu)的建筑數(shù)量越來(lái)越多，但經(jīng)常由于一些人為原因和客觀原因，其施工質(zhì)量無(wú)法得到保證。同時(shí)也有可能由于使用環(huán)境發(fā)生變化，其承重能力出現(xiàn)了縮減。為了保證建筑工程的安全穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)加固就成為一種非常重要的技術(shù)。本文結(jié)合某工程實(shí)例，針對(duì)框架結(jié)構(gòu)加固的設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)進(jìn)行了分析，并且總結(jié)了一些施工技巧，想可以給相關(guān)工作的開(kāi)展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：多層框架結(jié)構(gòu)；加固設(shè)計(jì)；技術(shù)要求

能夠?qū)е露鄬涌蚣芙Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫和破損的原因非常多，例如設(shè)計(jì)不合理、施工存在缺陷等等，在整個(gè)建筑工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中，這是一項(xiàng)非常嚴(yán)重的安全隱患。對(duì)框架結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的加固處理最為明顯的作用就是能夠提高建筑工程的安全可靠性。雖然可以將建筑拆除重建，但建筑工程的工期較長(zhǎng)，并且需要?jiǎng)佑么罅康馁Y金和材料，所以加固施工也是一項(xiàng)控制成本的手段，無(wú)論是施工時(shí)間還是經(jīng)濟(jì)投入，都得到了大幅縮減?，F(xiàn)在我國(guó)城市中，框架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，所以探討框架結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 多層框架結(jié)構(gòu)建筑加固設(shè)計(jì)的主要方案

隨著時(shí)代的不斷向前發(fā)展，建筑施工的難度也有所增加，對(duì)于施工的要求也有了相應(yīng)的提高，而對(duì)于多層框架結(jié)構(gòu)建筑而言，其施工難度更為復(fù)雜，這就要求施工人員能夠把握好關(guān)鍵的技術(shù)，尤其是要保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這就不得不提加固設(shè)計(jì)方案的選定。加固方案的選擇直接關(guān)系著最終的建筑質(zhì)量，只有合理的進(jìn)行設(shè)計(jì)才能推進(jìn)施工的順利進(jìn)行，因此，在選擇方案的過(guò)程中，要注意遵守施工的原則，不同的加固設(shè)計(jì)方案具有不同的優(yōu)點(diǎn)，施工人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際施工的情況進(jìn)行選擇。而在實(shí)際選擇加固方案時(shí)，主要有以下幾種加固設(shè)計(jì)的方案。

1.1 抗震墻加固法

抗震墻加固法是比較常見(jiàn)的加固方法，在設(shè)計(jì)的時(shí)候也是經(jīng)?？紤]的方案，它主要能夠增加建筑物的抗震性能，以提升加固的水平，達(dá)到效果，起到穩(wěn)定的作用，而在實(shí)際的施工中，主要是增設(shè)剪力墻或翼墻來(lái)實(shí)施的，這也是設(shè)計(jì)人員優(yōu)先考慮的加固方法。隨著近年來(lái)地震現(xiàn)象頻出，這種加固方法應(yīng)用的也越來(lái)越普遍，設(shè)計(jì)人員也容易想到。通過(guò)使用這種方法，能夠起到加固的作用，真正符合施工的要求，有利于增加抗震性能，保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，進(jìn)一步的保證建筑質(zhì)量與安全。

1.2 碳纖維布加固法

當(dāng)多層框架建筑出現(xiàn)承載能力不足問(wèn)題時(shí)，設(shè)計(jì)人員可考慮采用碳纖維布加固法進(jìn)行施工。施工過(guò)程中，可在建筑物構(gòu)件表面黏貼碳纖維布或碳纖維板，能夠有效提升多層框架結(jié)構(gòu)建筑的承載能力。

1.3 增大截面加固法

增大截面加固法主要針對(duì)多層混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑。在實(shí)施過(guò)程中，設(shè)計(jì)施工人員需采用與原建筑相同材料的鋼筋混凝土增大原框架構(gòu)建的截面積，以此達(dá)到提升整體建筑物承載能力的目的。

1.4 外包鋼加固法

外包鋼加固法在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也是設(shè)計(jì)人員經(jīng)常應(yīng)用的方法，尤其在多層框架結(jié)構(gòu)加固施工中能夠起到關(guān)鍵的作用。這種加固方法主要通過(guò)固定鋼板，并且通過(guò)精確的計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)受力，提高構(gòu)件的承載力，進(jìn)而全面提升建筑的各項(xiàng)性能。外包鋼加固方法與其他方法不同，具有很多的優(yōu)點(diǎn)，能夠真正起到穩(wěn)定可靠的作用，但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，也會(huì)存在一些弊端，例如它的經(jīng)濟(jì)成本較高，顯得很不經(jīng)濟(jì)，所以一般在應(yīng)用此加固方法的時(shí)候要慎重考慮，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行綜合的衡量。

2 加固設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中的要點(diǎn)

2.1 重視現(xiàn)場(chǎng)勘察

現(xiàn)場(chǎng)勘查是一項(xiàng)非常重要的工作，設(shè)計(jì)人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察才能掌握工程概況，進(jìn)而選定合理的方案。在調(diào)查工作中，應(yīng)該注意的內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：建筑工程的實(shí)際受損情況、現(xiàn)有建筑工程的承載能力等等，將現(xiàn)場(chǎng)信息匯總起來(lái)才能成為擬定方案的依據(jù)。

2.2 對(duì)加固方案進(jìn)行論證

對(duì)建筑物進(jìn)行實(shí)地調(diào)查后，加固設(shè)計(jì)人員應(yīng)拿出多套施工方案，并會(huì)同工程施工小組相關(guān)人員進(jìn)行方案論證，從施工成本、施工流程、施工穩(wěn)定性等多個(gè)方面對(duì)所有方案進(jìn)行詳盡考量，并最終確定出最科學(xué)合理的加固方案。

2.3 預(yù)備應(yīng)急預(yù)案

在加固施工前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)準(zhǔn)備相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，從而保證施工方案的充分合理性。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)與預(yù)實(shí)施方案起到互補(bǔ)作用，在施工過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案出現(xiàn)偏差，施工人員和設(shè)計(jì)人員應(yīng)進(jìn)行及時(shí)溝通，在保證加固施工有效實(shí)施的基礎(chǔ)上，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。

3 工程案例分析

3.1 工程概況

某中學(xué)教學(xué)樓共6層，采用框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工。框架等級(jí)為2級(jí)，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為3級(jí)，建筑抗震設(shè)防類(lèi)別為丙類(lèi)。整棟建筑于2002年3月份竣工，至今已使用11年，由于該中學(xué)規(guī)模逐年擴(kuò)大，需在該教學(xué)樓基礎(chǔ)上增建1層，考慮到增加樓層可能對(duì)原有教學(xué)樓帶來(lái)多余的承載負(fù)荷，因此，需要對(duì)現(xiàn)有教學(xué)樓進(jìn)行加固處理。

3.2 加固方案

經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的測(cè)算，該棟教學(xué)樓由于使用年限過(guò)久，部分框架構(gòu)件中的鋼筋承載能力不能滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范要求，一些框架結(jié)構(gòu)梁端負(fù)彎矩以及跨中正彎矩也與現(xiàn)行施工規(guī)范不符，因此，需要對(duì)1-6層的柱、梁等構(gòu)件進(jìn)行加固。由于該棟建筑作為教學(xué)樓和辦公樓使用，在綜合多方面數(shù)據(jù)后，設(shè)計(jì)人員制定了如下加固施工方案：

第一，針對(duì)框架中箍筋雕筋無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)行要求的狀況，擬采用外包角鋼加固法施工，以此提升建筑物的承載能力。

第二，針對(duì)狂接結(jié)構(gòu)梁端負(fù)彎矩以及跨中正彎矩不滿(mǎn)足現(xiàn)行承載要求的狀況，擬采用碳纖維法進(jìn)行加固施工。

3.3 施工細(xì)則

外包角鋼加固施工流程如下：（1）對(duì)需要施工的構(gòu)件進(jìn)行打磨、洗凈、除銹等工作，并用夾具固定角鋼。（2）對(duì)角鋼進(jìn)行焊接，并用LJH灌漿料填充柱子與角鋼之間的縫隙。（3）保證焊接縫高度大于6MM，確保無(wú)虛焊、假焊現(xiàn)象。（4）焊接、填充完后，在加固層表面涂抹水泥砂漿，厚度應(yīng)大于25MM，以此提升整體加固層的承載穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)前文總結(jié)，我們已經(jīng)對(duì)于多層框架結(jié)構(gòu)的加固的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)，并且結(jié)合工程實(shí)例介紹了其要點(diǎn)。經(jīng)過(guò)一定程度的補(bǔ)強(qiáng)之后，本工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性得到了顯著提高，進(jìn)而讓其安全性得到了保證。所以可以認(rèn)為，針對(duì)已經(jīng)受到損傷的框架結(jié)構(gòu)而言，進(jìn)行補(bǔ)救是一項(xiàng)可行的技術(shù)。但隨著技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的建筑工程結(jié)構(gòu)還會(huì)發(fā)生一定的變化，這就要求設(shè)計(jì)人員和施工人員不斷總結(jié)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，并積極創(chuàng)新，這樣才能讓這項(xiàng)施工技術(shù)不斷進(jìn)步。本文結(jié)合某工程實(shí)例，針對(duì)框架結(jié)構(gòu)加固的設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)進(jìn)行了分析，并且總結(jié)了一些施工技巧，想可以給相關(guān)工作的開(kāi)展提供一些參考。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣浩涵.加固技術(shù)在多層建筑框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J].智能城市，2016（10）.

[2]孫付彬.關(guān)于多層框架結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)問(wèn)題探析[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2014（16）.

[3]張寧，王元清，丁大益，等.某多層鋼框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的加固設(shè)計(jì)及分析[J].工業(yè)建筑，2014（12）：149-153.