結構加固技術在房屋建筑施工中的有效利用

劉圣偉

摘 要：房屋建筑在使用過程中由于自然老化、使用條件的變化、相關法律法規的改變或受到使用環境的破壞，都會造成既有的建筑結構不再符合其使用安全要求。經鑒定可以通過結構加固技術使房屋建筑能夠滿足繼續使用的要求，科學合理的選擇加固施工技術和施工方案，有效的利用結構加固技術，能夠用相對重建更加經濟的手段延續房屋的使用價值，或者實現對歷史建筑的有效保護。在選擇施工方案前，要對目前結構加固技術的適用范圍及其施工技術要點進行分析，結合房屋建筑的施工環境條件、加固目標以及結構特點，確定合理的加固技術及其施工方案。

關鍵詞：結構加固；房屋建筑施工；結構鑒定；施工方案

引言

結構加固技術是近年來發展和應用較快的一門工程技術。這首先是由于近年來城市基礎設施建設和大型深基坑建筑工程施工的影響，一些房屋建筑主體結構受到不同程度損壞的現象時有發生；其次一些年代久遠的房屋建筑的設計和建造標準達不到現有的抗震強度要求，需要變更房屋用途、增加建筑物內的設施安裝以及對原有建筑進行加高。這些原因都要求對原有的房屋建筑主體結構進行加固處理，讓房屋建筑主體結構的各項技術參數達到新的使用要求和相關技術標準，排除房屋使用的安全風險。

一、房屋建筑結構加固技術概述

房屋建筑施工中結構加固技術的基本原理是在既有建筑主體結構的基礎上，利用鋼筋、型鋼、鋼板、混凝土或碳纖維布等材料，對建筑物局部或整體的結構進行改造。利用結構膠、錨固或澆筑等方法，在原有建筑結構內部添加鋼筋、外部增加支撐結構等方式，把加固材料與原有建筑構建有機結合為一個整體。強化房屋建筑結構的強度、剛度、抗拉性能等參數，使房屋建筑符合業主的使用安全要求和相關的法律規范[1]。結構加固技術的使用首先要對待加固結構的專業鑒定與評估，由具有專業資質的單位對其結構受損狀況、需要加固的結構范圍、使用安全要求以及加固施工對建筑物整體結構的影響等進行科學的鑒定。并根據鑒定結果選擇加固用的方法、設計詳細的施工方案。施工方案的選擇既要滿足房屋建筑的加固技術要求，也要綜合考慮其經濟性，并且在施工過程中盡量減小對建筑整體結構和周邊建筑物的影響。

二、常見的結構加固技術及其特點

（一）使用同種材料的結構加固技術

房屋建筑的主體結構基本是鋼筋混凝土結構，因此運用同種材料進行的結構加固就是在待加固的構件上進行鋼筋混凝土澆筑，因此也被稱為增加截面法。這種方法工藝簡單且經濟性好，能夠用于各種梁、柱、板或墻等構件的加固。根據工程實際情況可以選擇在構件的單側、雙側或四面進行加固，鋼筋和混凝土的配比根據加固參數確定[2]。但是由于在原結構基礎上加注鋼筋混凝土不僅會占用原有建筑物內的使用空間，而且會明顯增加原有構件的重量，對房屋的整體使用功能會產生明顯的影響，而且施工的場地過于狹小的情況下也無法使用這種方法。

（二）使用異種材料的結構加固技術

異種材料一般是指利用鋼筋、鋼板、型鋼或碳纖維織物對原有結構進行加固處理。其中鋼筋的使用可以通過在原有的梁、柱、板等結構上鉆孔，利用結構膠在孔內將鋼筋與原房屋結構緊密聯接在一起，也可以在此基礎上采用鋼筋螺栓錨固的方法將鋼筋與房屋結構錨固在一起。以提高房屋建筑的結構參數，增強其安全性能；鋼板以及碳纖維織物的使用方法都是用專用的粘結劑，將加固材料與待加固構件粘接為一個整體，共同承載建筑物的載荷，提高房屋主體結構的抗裂性、強度等性能參數。適用于加固受拉或受彎構件的加固，例如房屋建筑的梁、板等。碳纖維織物由于自身重量相對于混凝土構件非常輕巧，因此幾乎不會因為加固施工增加原結構自身的重量，并且可以根據需要采取多層粘貼的方式；型鋼在結構加固施工中的使用有兩種方式，首先是使用粘結劑將型鋼粘貼在房屋建筑的梁柱外，常用的粘結材料為環氧樹脂或乳膠水泥[3]。另一種施工方法是利用型鋼外包在原構件外，當構件變形時將應力傳遞到型鋼構件上，也被稱之為干式外包加固。

三、結構加固技術在房屋建筑施工中的有效利用要點

（一）施工工藝的選擇

結構加固技術能否達到最佳的使用效果首先取決于施工工藝的選擇是否科學合理。因此在進行加固施工前的設計工作中，要結合施工現場條件和使用功能要求，以專業機構對房屋結構的鑒定結果為依據，設計和選擇施工方案。在條件允許的情況下選擇簡便易行且經濟性較好的結構加固工藝。例如在粘鋼與粘碳纖維織物的工藝選擇上，如果施工現場濕度大且環境介質有腐蝕性，或者待加固構件結構復雜，就選擇使用耐腐蝕性好且易于纏繞包裹的復雜構件碳纖維織物。

（二）施工質量控制

結構加固技術的基本原理是要讓加固材料與原有建筑結構形成新的受力結構，因此加固材料與原構件的有效結合是結構加固施工成敗的關鍵。所以在進行加固施工時，無論采用哪一種加固工藝，對新舊結構材料的表面結合部位的處理都是最關鍵的質量控制環節。首先在進行增大截面積的加固施工時，要對原構件表面的雜質進行清除，并進行拉毛處理；加配筋為主的工程還要進行鋼筋的焊接，以確保加固部分與原有構件形成有效聯接[4]。其次選擇錨固法或直接加鋼筋的加固技術時，對構件上孔位的清潔和干燥處理都要嚴格按照相關規范執行，確保結構膠與構件、鋼筋與結構膠能夠達到最佳固化效果；最后在使用結構膠或環氧樹脂等對使用溫度條件比較敏感的材料進行加固時，要采取必要措施確保這些材料在允許的溫度條件下使用，以免影響固化效果。

四、結束語

結構加固技術的有效利用，可以延長建筑物的使用周期并且加強其安全性能。運用科學合理的結構加固施工方案對房屋建筑進行改造，可以節省大量的建筑物重建資金，也能夠應用于有保護價值的歷史建筑的保護工作。因此結構加固技術的發展和創新可以創造不菲的社會經濟效益。

參考文獻

[1]齊立佳.淺談房屋建筑施工中結構加固技術的應用[J].建材發展導向：上，2017，15（19）：34-35.

[2]徐敬業.結構加固技術在房屋建筑施工中的應用[J].江西建材，2016（5）：115-115.

[3]趙強.芻議結構加固技術在房屋建筑施工中的運用[J].建材與裝飾，2018（9）.

[4]黃國全.結構加固技術在房屋建筑施工中的應用分析[J].建筑工程技術與設計，2017（10）.

（作者身份證號碼：210281198602046810）