加固設計用于鋼筋混凝土結構建筑的分析

溫靜

摘 要 鋼筋混凝土結構建筑在外部環境因素和施工建筑人為因素的影響下，其建筑使用功能和建筑外觀會受到不同程度的影響，隨著人們對建筑使用安全要求不斷提高，必須要結合實際采取有效的加固技術提高鋼筋混凝土結構建筑的安全性能。基于此，本文對鋼筋混凝土結構建筑加固設計的相關內容進行了分析和探究，以期為新時期鋼筋混凝土結構建筑使用性能和安全性能優化提供一定的技術參考。

關鍵詞 加固設計；鋼筋混凝土結構建筑；加固方法

隨著人們生活水平的不斷提高，對于建筑的使用性能和外觀等提出了更高的要求，鋼筋混凝土結構是建筑結構的主要類型，受到自然和人為兩個方面因素的影響，鋼筋混凝土結構建筑會出現各種各樣的問題，比如常見的裂縫問題、鋼筋外露等，這些都對建筑的安全使用性能產生了不良影響。

1 加固設計用于鋼筋混凝土結構建筑的基本原則分析

鋼筋混凝土結構建筑加固設計技術是隨著施工工藝的不斷優化和施工建設水平的不斷提高而不斷發展的，先進的技術、優良的材料、精湛的施工方法使得現代鋼筋混凝土結構加固技術更加優化，取得的效果也越來越好。在這種技術發展背景下，為了確保鋼筋混凝土結構建筑加固效果，實現經濟效益，在進行加固設計的時候需要考慮以下幾個方面的原則。一是綜合性原則，也就是說在編制某個鋼筋混凝土結構建筑加固方案的時候，要對加固技術選擇要素、施工成本要素和經濟效益要素等進行綜合考慮和分析，實現加固設計的科學性、有效性和經濟性。二是整體性原則。也就是說要做好加固件與加固對象之間的協調和連接，確保鋼筋混凝土結構建筑在整體上保持一致。三是適應性原則。不同的鋼筋混凝土結構建筑發生的結構破損問題是不同的，在進行加固設計的時候要對產生結構破損問題的原因進行深入分析，根據原因確定加固方案。四是經濟性原則。鋼筋混凝土結構建筑加固設計作為一項工程，經濟效益也是評價其有效性的重要指標，因此要在保證原建筑正常性能的基礎上，盡量利用原有的建筑條件來開展加固工作，以此來降低加固成本[1]。

2 鋼筋混凝土結構建筑常用的加固施工方法

根據加固施工的直接對象，可以將鋼筋混凝土結構建筑常用的加固施工方法簡單地分為直接加固技術和間接加固技術兩種類型。

2.1 直接加固技術

加大截面加固技術、粘貼鋼板加固技術和碳纖維布加固技術是應用比較廣泛的幾種直接加固技術類型。其中，加大截面加固技術是指通過增加鋼筋混凝土受彎構件的截面面積來提高混凝土構件的截面剛度、抗剪性能，以此來起到結構加固的作用。通常情況下，鋼筋混凝土結構構件的截面承載力會隨著主筋面積的增加而增大，鋼筋混凝土結構構件的安全使用系數也會相應增加。加大截面加固技術具有耐久性強、維護成本低、構件承載力大、安全系數高和施工操作簡單的優勢，在鋼筋混凝土結構建筑加固施工中有著很強的適用性，但是由于加大了結構構件的截面面積，會對建筑的外觀產生一定影響，同時加固后的建筑凈空會相應減少，同時還加大了建筑結構的自重。粘貼鋼板加固技術主要使用建筑結構膠將鋼板粘貼到需要加固的地方，通過黏結力促使鋼板與原有的鋼筋混凝土結構形成組合，以此來提高建筑結構承載力的一種加固技術。這種加固技術不僅在鋼筋混凝土結構建筑加固中有著廣泛的應用，在公路橋梁加固中也經常使用。該種加固技術具有操作簡單、施工周期短、加固效果直接明顯的優勢，但是耐久性比較差，而且維護的成本比較高。而碳纖維布加固技術是在需要加固的構件部位粘貼碳纖維復合材料，與原來的構件截面共同受力，以此來達到提升建筑結構承載力的目的。目前常用的碳纖維布抗拉強度會達到鋼筋抗拉強度的10倍以上，除了具有操作簡單、加固效果好的優勢，而且還具有高度的耐腐蝕性、耐潮性，耐久性也很突出，維護成本比較低，而且幾乎不增加建筑結構自重，是一種優勢十分突出的直接加固技術，但是由于碳纖維的彈性模量比較小，因此在對剛度要求比較高的鋼筋混凝土構件加固中無法有效適用[2]。

2.2 間接加固技術

增加支點加固技術和預應力加固技術是目前鋼筋混凝土結構建筑常用的間接加固技術。其中，增加支點加固技術主要是通過增加支點來分解壓力，對部分結構的承載力進行降低，以此來達到加固目的的一種間接加固技術。增加支點加固技術在施工操作中要注意兩個方面的問題，一是要對施工精度進行嚴密的計算，確保增加的支點能夠有效分解構件壓力。二是要注重裂縫問題的處理，增加支點雖然能夠起到加固的作用，但是同時也增加了裂縫發生的概率，因此需要結合實際情況進行科學原則，目前對于梁、板等構件的加固可以考慮增加支點加固技術。預應力加固技術則主要被應用在建筑鋼筋混凝土腐蝕較為嚴重、主體承載力比較大的加固施工中。在采用預應力加固技術的時候，首先要對混凝土結構的強度進行分析，如果達不到預應力加固施工的要求，需要采取其他的方式進行加固。預應力加固施工技術的優勢主要體現在兩個方面。一方面預應力加固技術能夠有效處理加桿件的應力滯后現象，另一方面預應力加固技術還能夠有效抵消部分荷載彎矩，在縮短原有構件的裂縫寬度方面具有十分明顯的作用。

3 鋼筋混凝土結構建筑加固設計方案的選擇

在實際操作中，鋼筋混凝土結構建筑的加固技術選擇不是單一的，是需要根據實際情況結合一個或者是多個方案進行加固施工的，因此，要在準確把握每一個加固施工技術優缺點的基礎上，做好以下幾個方面的工作，確保加固設計的科學性。首先，要對鋼筋混凝土結構建筑進行綜合分析，掌握建筑需要的加固強度，分析施工工期、加固施工帶來的影響以及相關的施工成本等相關要素。其次，要根據加固構件的特點，科學的確定加固技術。比如對于梁、板的加固首先考慮選擇增加截面面積的方式，對于柱的加固設計主要使用預應力加固技術等[3]。

4 結束語

本文重點對常用的幾種加固技術進行了細致的分析，在實際加固施工過程中，需要結合建筑結構的實際情況進行技術選擇和方案設計，強化鋼筋混凝土結構建筑的安全使用性能。

參考文獻

[1] 郭成華.建筑結構工程鋼筋混凝土結構加固設計常用方法探討[J].四川水泥，2018，（04）：77.

[2] 林起秦.分析建筑工程鋼筋混凝土結構加固設計[J].建材與裝飾，2015，（51）：60-61.

[3] 黃志濤.建筑工程鋼筋混凝土結構加固設計常見方法探討[J].科技創新導報，2014，11（17）：80.