建筑結構加固設計與施工研究

郁洋洋

摘要：眾所周知，結構加固技術有其自身的價值和設計價值，這不僅是建筑設計的重要元素，也是一般的建筑設計方法。借助結構加固技術，可以提高整個建筑的質量，因此建筑企業可以采用建筑結構加固技術創建高質量的建筑項目，使用設計圖紙和特定項目進度表作為前提條件，在此基礎上，本文對建筑結構加固設計的重要性進行了探究，并且提出了一些目前應用的結構加固技術，希望可以給行業的發展起到推動的作用，以供相關人員參考。

關鍵詞：建筑結構;加固設計;施工技術;

引文：

時代的發展在不斷變化，因此，建筑行業的大部分工作都發生了根本性的變化，但結構和性能的變化相對重要。因為建筑結構技術的使用不會產生建設性問題，所以附加功能的增加和重量的增加需要合理的預防措施。合理對建筑結構進行加固，可以讓建筑結構的整體質量和整體穩定性得到提高，并且讓建筑整體的安全性和質量得到保證，給人們構建一個安全的生活環境。

一、建筑結構加固設計與施工的重要性分析

我國土地面積廣大，而且地理條件復雜，據統計，大約有三分之二的大中型城市都有遭到地震災害破壞的危險，而在這些大中型城市中，其中有很多建于上世紀九十年代的老城區和舊城區，危房很多。一般來說，房屋建筑物過了使用年限就會被列入應該拆除的危房，可在實際情況中，往往因為種種原因仍然在使用，這對人們的生命安全和財產安全都帶來了隱患。

在房屋的初期建成時，因為各種因素的影響，比如有的開發商為了擴大使用面積，獲得更多利益而盲目的在樓頂加層，導致建筑物整體負荷量增加，穩定性下降，就容易發生安全事故。所以不僅要在最初的建筑設計時就要注重加固設計，還要在實際地形條件中進行調整，樓層周圍的不平部分要進行補平改造，地震頻發區更要加強抗震加固性能，很多老城區在經受了火災、沉降或者自然災害后要及時進行修復加固，對已有建筑房屋進行加固改造，是現代建筑設計師所必須面臨的挑戰。

房屋與我們的生活息息相關，其質量問題直接影響到使用的安全性，因此，做好房屋建筑的加固設計就顯得尤為重要。建筑工程加固改造技術已經成為建筑工程中的重要組成部分，具有十分廣闊的發展前景和應用前景，而要想良好的運用建筑加固技術，建造出一個安全穩固的房屋建筑，就要從圖紙設計開始嚴把質量關，只有做好房屋建筑結構的加固設計，提高工程質量，才能提升建筑的穩定性，減少不必要的損失，增加經濟效益。而對于已有的房屋建筑，就要通過實際考察監測出其房屋結構是否安全耐久、是否滿足居住需求，在有關機構對此做好鑒定后，再對結構進行檢測，并作出相對應的評估，之后做好加固措施，加固的范圍要包括整個建筑物以及周圍的局部區域。同時，在對既有建筑進行加固措施時，要堅持建筑加固原則，要周全的考慮到施工的可行性與方便性，因地制宜因材制宜，才能準確的對房屋建筑進行加固。

二、建筑結構加固設計分析

在評估現有建筑結構的加固過程中，需要充分考慮加固結構的強度特性，并充分利用其效果。加固設計應考慮結構的有效性，并應采取有效措施確保新部件與原始結構之間的可靠連接。因為新部分與原始部分密切相關，所以要提供一致的操作，并避免對非增強部件、相關結構部件、數據庫產生不利影響。結構加固可以顯著提高結構的整體力學性能，一般來說，建筑物的加固可以提高結構的持久性，適當的設計方法是可以確保加固的合理性。無論總體效益如何，都必須進行一般設計計算和分析，并且必須采取其結構的措施以實現效益效果。

三、建筑結構加固設計的原則分析

1、整體性原則

關于建筑實施后加固的相關設計，第一應該遵從整體性的準則。對于整體性加固方案設計的運用，需要完全思考到建筑構架加固之后的總體成效，以及建筑構架的強化加固作業不會對整個建筑穩固性產生影響。假如關于建筑物當中的單獨構架實施強化加固以后，整個建筑的抗力卻發生了下降等不好的狀況，那么這樣的構架加固運用是不科學的。在建筑物構架加固作業實施的時候，對單個結構部件實施加固也許會讓其他一部分部件的功能受到影響，讓其剛度產生改變。所以，在加固設計的這一階段，必須要全方位思考到部件強化加固對四種構架、部件的影響，以減輕對四周構架、部件的影響，并且當成首要條件實施加固方案的設計。

2、科學、經濟性原則

建筑構架加固方案設計還有作業實施技術手段的運用，在保證建筑總體穩固性能力獲得提升的基礎上，需要符合科學、經濟性的原則，這是十分關鍵的。通常來講，假使對單個部件實施強化加固以后，就可以符合建筑構架總體體系受力能力的需要，那么強化加固這一部件就可以了，而假使單個部件強化加固以后，建筑的總體穩固能力還不可以符合相應標準，那么就應該綜合建筑實際狀況，對其他重要構件實施強化加固，而當不管是否強化加固局部的構架部件，構架總體功能都不可以完成標準時，就應該對整個建筑構架實施加固方案設計。

四、建筑加固改造的規章流程

1、根據實際情況進行圖紙設計

圖紙的設計是進行建筑工程建設的核心和重點，它包含了建筑物的設計理念、制作流程、外形變化，在對已經完成的建筑物中，進行加固改造的設計圖紙更為純粹，這主要是對漏洞的修補，在設計中要充分考慮好建筑原材料的改良，并且考慮到在施工過程中，需要對建筑物進行重新分解，以及添加一些其他材料，是否會對原有建筑的材質產生沖突，造成建筑物的二次傷害。

2、按照圖紙進行施工作業

在建筑物的加固改造中，按照圖紙進行施工作業屬于一個中規中矩的操作，這就嚴格考驗施工工人的職業素養，要求工人一定要按照規章規程做事，看準施工圖紙，不偷工減料，保障建筑物二次施工的質量，不斷要求工作人員審視自身，提高自身的理論知識和實際操作水平，提升職業素養，同時設計師要從實際出發，不斷盯緊施工進程，把握設計生產設完工的每一個步驟，減少出現偷工減料，工人操作不規范的問題，在發現問題時，快速采取緊急措施，緊急止損，確保一切施工按照圖紙順利進行。

3、做好日常養護工作

做好建筑物的日常養護工作是在建筑加固改造技術驗收合格后的結尾工作中，在此基礎上，要不斷做好工程質量檢測，增強科研單位的監控行為。嚴格控制材料質量，科學合理選用混泥土原料，在平時建筑的使用過程中，避免做出對建筑物刺激過大的行為，在惡劣天氣條件下，做好對建筑物的保護工作，減少建筑物的損耗。

五、建筑施工中使用結構加固工藝技術的探究

1、置換混凝土結構加固工藝

置換混凝土構架強化加固工藝的作業實施原理和增大截面構架加固工藝差不多，工藝手段適用幅度廣泛，而且作業實施起來較為便捷，可是和增大截面構架加固相比，應該長時間地實施作業，會對建筑物的運用產生一定程度的影響，可是和增大截面的方式比較，置換混凝土構架加固工藝手段極好地完善了建筑物凈空面積被收縮的現象。但是可是這一技術手段也有著一部分問題，比如，假如是作業時常過大的情況下，適用在受壓區域的混凝土實際強度就較為低。

2、增大截面加固法

擴展切割方法是一種常見且強大的定制方法，在創建建筑結構時主要適用于常見的結構元素，如墻、柱、梁和板。在正常情況下，這種強化過程包括通過增加建筑物橫截面，在混凝土折疊元件和元件的壓縮部分上添加整體混凝土層，增加彎曲時的承載能力，這些部件的壓縮可以改進型材的剛度。此外，在結構的拉伸區域增加新的鋼筋混凝土結構層，增加一些結構件的橫截面積，新舊結構件形成層壓件，共同構造結構件可以提高完整性，該方法不僅非常實用和可靠，結構也非常簡單，而且它減少了施工空間，深深的影響人們的生產和生活。這種加固方法增加了結構元件的橫截面，并且經歷了更加突然的剛度變化，因此，我們應注意由于安裝過多的區域而導致形成過度的局部剛度現象，并且需要避免出現副作用。

3、碳纖維建筑結構加固工藝

碳纖維建筑構架加固工藝是在建筑行業新材料的產生與新技術手段的運用基礎上出現的，是現階段房屋建筑構架加固的根本技術手段之一。碳纖維建筑物構架加固工藝就是運用碳素纖維與結構膠對相關建筑物實施強化加固，這樣的強化加固工藝操作便捷，而且作業實施工藝非常容易，不用借助特殊的管治與監視，在各樣種類的房屋建筑當中都可以獲得極好地使用，有著極強的適用性。

與傳統的建筑結構加固技術相比，碳纖維結構加固技術方案，通過對碳纖維材料的合理化使用，可以穩步提升結構加固的質效，降低結構自重，實現對建筑物使用壽命的延長。碳纖維結構加固施工技術是屬于現代建筑結構施工技術當中較為常見和應用較為廣泛的施工技術，其主要使用的材料是碳纖維、結構膠等等，都是屬于現代新型的建筑材料。在眾多房屋建筑加固施工技術當中，碳纖維加固技術較為經濟，成本不高，而且加固質量較好，不但有著較高的強度和耐腐蝕性，同時也能夠提高房屋結構的剛度，延長其使用壽命。在實際的施工中，對于碳纖維材料的應用較為輕巧，質量較輕，但卻有著極強的實用性，施工時也較為快捷，不需要占用更多的土地面積，在考慮到經濟性水平角度來講，碳纖維結構加固施工技術更為受到人們的青睞。尤其注意的是，碳纖維結構加固的過程中，應當注重做好溫度應對，避免溫度過高或者過低，影響最終的結構加固施工成效，例如在整個碳纖維粘貼過程中，技術人員應當保證施工時，加固區域的溫度不應當超過60攝氏度，以免溫度過高，影響正常的碳纖維材料粘貼施工。對于對建筑結構防火性能有特殊要求的建筑，技術人員應當根據防火要求，優化調整施工流程，形成最優化的施工方案。

4、預應力加固法

在這種方法中，結構使用外加預應力鋼筋拉桿或墊片向外偏置，以減少或改變原始部件的內部強度和性能以及結構或元素。加固方法主要用于加固十字架、板、柱和桁架。特別適合于直接減小結構上的載荷，因為這些元件承受高應力和高變形。該方法的優點是可以降低源組件的電壓水平，減少組件偏轉，并且提高組件的適用功能，對改善大型遠程結構有明顯的效果。但是，不能使用預加載的杠桿，因為它們必須采取措施防止火災，并且高溫環境不適合易于變形的混凝土結構。因此，當加固混凝土結構時，需要保護拉桿、支柱、緊固件和各種新添加的錨固件，避免生銹的現象發生。

5、注漿結構加固工藝

注漿房屋構架加固工藝是房屋建筑領域當中使用年限最長、最多見地強化加固工藝手段，這類技術手段在現實的建筑物強化加固實踐中存在普遍的使用。注漿構架強化加固工藝的特征是運用舉措持續地進行灌漿作業，把漿液注入到房屋的開裂的細微位置，繼而起到建筑物構架強化加固的目標。由于注漿作業實施工藝手段的持續進步還有相關儀器的革新，如今的注漿建筑物構架加固手段和以往進行比較，已然凸顯出極大的不同，作業實施更為方便、作業實施工藝手段更為正確合適。通常應用建筑物開裂修補、墻壁開裂維修等方面，這些方面大部分是注漿結構強化加固工藝。

結語

總之，建筑結構加固能夠使建筑工程質量得到保證，但是有著很大的施工難度和復雜的施工內容，所以，施工中選用的加固方法必須合理。施工人員還需對自身的技術水平進行不斷地提升，重視加強學習，積極改善施工技術和施工工藝，掌握好建筑結構的受力要求，制定出一套科學的施工方案，保證加固效果，從而才能讓建筑結構的加固施工質量得到有效的提高，讓建筑結構的整體穩定性得到有效的提升，讓建筑物的安全性得到有效的保證。

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