結構工程設計中的混凝土加固措施

田曉飛 李輝

【摘 ?要】結構工程設計是一項建筑工程的核心，隨著時間的推移，環境因素的影響以及建筑工程長期使用帶來的損耗都會使得工程結構的穩定性下降，導致建筑工程容易出現質量問題。因此在結構工程的設計中，加固混凝土的建設對于提升整個架構工程的穩定性和堅固性、為整個建筑工程的質量提供保證都有著重要作用。

【關鍵詞】結構工程設計;混凝土;加固措施

結構工程設計是建筑工程在建設前的一項重要工作，建筑工程結構的穩定性直接影響著整個建筑工程的質量。在當前建筑工程的結構設計中，鋼筋混凝土是最常用的建筑材料。因此，在建筑的結構工程設計中加固混凝土可以直接提升建筑工程的質量，本文以此為出發點，對如何對混凝土進行加固進行了探討和分析。

1建筑結構工程中的混凝土加固設計基本原則

現代社會，科學技術發展迅猛，建筑施工技術水平隨之不斷提升，混凝土結構加固技術亦是如此。大量先進的技術、材料、施工方法使得混凝土加固的效果越來越好，經濟效益越來越高。在編制混凝土加固方案的時候，要綜合考慮技術指標、經濟指標等因素，要保障施工技術的科學性和先進性。用于加固的混凝土應選用較加固對象更高一級強度的混凝土，做好加固結構和加固對象間的連結，確保加固件和加固對象協調運作，保證建筑結構整體的一致性。對于受高低溫、化學反應、機械震動等因素的影響而發生的建筑結構破損，在進行混凝土結構加固設計時，應根據破損原因選擇針對性的處理方法，通過減輕、消除導致破損的原因來提高建筑結構安全穩定性，實現目標加固效果。作為一項工程活動，經濟效益是評價混凝土加固設計水平高低的重要指標，在實際工作中，混凝土加固施工應以不影響原建筑正常使用為佳，減少加固施工對原建筑的負面影響，盡可能利用原本建筑的已有條件，以降加固施工成本。此外，混凝土結構加固方案應在保證加固效果的基礎上更多地推廣使用新技術、新材料、新工藝。

2常見的幾種混凝土加固方法

2.1增加截面積

該方法在實際工程中應用較多，原理為通過增加構件的截面面積、增加受力配筋，提高整體結構的強度和承載力，以滿足工程需要。此方法適用范圍廣，在混凝土梁柱、板中都能應用;施工簡單，對技術沒有過高的要求;操作難度不大，可靠性有保障，所以很受青睞。但也存在一定的缺點，隨著截面面積的增加，構件外形必然改變，會影響建筑的美觀。面積的增加導致相應的空間會有所減少，增加的部分還會增加結構自重。所以，應用時需結合工程實際情況考慮，具體實施時，需要先對原結構進行清理，確保施工處干凈干燥，沒有雜質[2]。將新鋼筋和原來的鋼筋相連接，并對界面予以處理。新增鋼筋的數量以及焊接質量都沒問題后，可安裝模板，澆筑混凝土，經過養護期后拆模，并開展質量檢查。

2.2粘貼鋼材

早在20世紀中期，該方法就已出現，在建筑、橋梁工程中都有應用。其工藝原理并不復雜，主要是在較薄弱的構件處，或出現問題的部位，用膠黏劑粘貼鋼板，起到固定的作用，可有效地提高薄弱處的承載能力。該方法操作簡單，施工速度相對較快，且質量有保證，還能降低加固成本，近年來被廣泛推廣。其不足之處在于對粘膠劑質量要求較高，否則會影響加固效果，而且并不能使構件自身的剛度和強度提高。其耐久性也不理想，需要經常維護，無形中會增加維護費用。粘貼鋼板時對環境溫度要求很嚴，需選擇合適的天氣，另外，施工后還可能出現節點，最大的難題是抗侵蝕性有限。因此，該方法不推薦在復雜結構工程中應用。

2.3外包鋼

（1）干式作業，直接在混凝土柱周圍用鋼材進行包裹，但二者之間并沒有連接，未形成整體，結合面的傳遞剪力不穩定;（2）濕式作業，可以在鋼材和混凝土之間預留一段距離澆筑混凝土，也可以使用環氧樹脂化學灌漿材料直接把鋼材黏在混凝土柱上。兩種方法相比，干式加固法操作上更簡便，價格相對稍低，但承載力和穩定性遜于濕式加固法，需根據工程情況合理選擇。該方法的關鍵在于加固結合面和鋼材結合面的處理，干式作業需要對混凝土表面進行整平，并清理雜物，確保表面干凈平整;濕式作業則需先做除銹處理，然后開展其他操作。

3結構工程設計中的混凝土加固措施

3.1預應力加固措施

對于粱結構的建筑工程來說，預應力加固是非常行之有效的一種措施。對于建筑整體工程而言，粱承擔了建筑整體的70%以上負載，針對這種承載效果必須進行相應的預應力加固。預應力措施，即是在建筑混凝土結構加固施工前，對建筑結構的整體受力狀況進行精確計算，通過拉桿在最大程度上保證結構受力狀況的效果，避免建筑斷裂或位移等情況發生，從而發揮相應的加固作用。從目前使用情況看，預應力加固措施是混凝土結構工程中相當重要也是非常實用的一種加固措施。

3.2支點加設加固措施

支點加設是混凝土加固措施中較為常見的一種，是針對建筑結構工程中的受力問題，對受力較大的部位加設支點，從而減少不同的受力對建筑結構工程穩定性和牢固性的影響，以達到加固的目的。這種加固方式，施工方法非常簡單，但對于建筑來說具有一定的破壞作用，因此必須嚴格限定使用的條件，避免因建筑結構整體的破壞導致建筑項目存在甚至發生安全問題。

3.3截面增大法加固措施

通過增加混凝土的截面面積，可以有效提高混凝土構件的截面承載力，從而增強結構構件的堅固程度。在具體的混凝土澆筑過程中，要充分結合結構工程設計的實際情況，進行適當的截面面積調整。同時，要確保原混凝土構件與新增的部分能夠互相協調，切實有效的增加混凝土構件的承載力。該加固措施具有施工簡單、適應良好等優勢，但對設計施工人員的設計水平和施工能力提出較高的要求，施工時間及濕度也有著一定的限制。此外，在結構工程加固后，由于混凝土截面面積增大，必然導致建筑空間總體變小，從而對生產和生活帶來一定的影響。

3.4粘鋼加固法

粘鋼加固法，指的就是在建筑工程的結構中的構件承受力不足的位置進行鋼板的粘貼，以提升其承載能力，這種加固方法主要應用在正截面的受壓區和受拉區，以及斜截面等。

這種加固方法實施起來比較方便，操作起來相對快捷，并且在加固的過程中可以實現無濕作業或少濕作業，也涉及到很少的抹灰作業，因此總的來說對生活的影響比較小。雖然這種加固方法對建筑工程的外觀以及容量沒有影響，但是也存在一定的局限性，其加固的質量在很大程度上受制于粘膠的質量和施工人員的操作工藝，比較適合在正常濕度的環境中使用。

4結束語

綜上所述，可以認識到混凝土在建筑工程建設中的重要作用，同時也了解到建筑結構工程設計中的混凝土加固涉及到很多方面的因素，不僅需要在結構設計的過程中做出優化，還要在實際施工的過程中不斷提升施工工藝，逐步提升混凝土加固的效果，同時注重引用創新的加固技術和工藝，促進建筑工程質量的提升。

參考文獻：

[1]劉超.結構工程設計中的混凝土加固措施探微[J].裝飾裝修天地，2016.