房屋建筑結構加固設計及施工技術應用

楊 寧

甘肅省建材科研設計院有限責任公司鑒定加固研究所

1 引言

房屋在使用過程中會受到各種各樣外在因素和人為因素的影響，它對房屋使用壽命的縮短是有很大影響的。由于長期的風吹日曬，再加之人為的破壞，房屋結構會慢慢受到損壞，會出現開裂的縫隙，這將大大降低房屋本身的穩定性。為了避免由于房屋結構穩定性降低，給房屋使用者帶來的生命和財產威脅，在房屋建筑和使用過程中，必須認識到房屋加固的重要性，也要重視對加固技術的運用，這樣不僅能夠延長房屋的使用壽命，還能夠避免房屋結構損壞對使用者的安全威脅。在對房屋結構進行修復和加固的過程中，首先是要用一些簡單的辦法進行修復和加固，如果遇到比較嚴重的結構破壞，必須遵循維持原有房屋建設特性和結構的原則，在此基礎上進行結構修復。而且在房屋結構修復之前，還需要對房屋現有的結構問題進行全面的分析和研究，掌握詳細的結構數據，制定適合房屋結構完善的辦法，在權衡利弊之后，選擇最為合適的房屋加固方案。

2 房屋建筑結構加固施工中的不足

2.1 結構設計不合理

目前很多的房屋結構存在設計不合理的問題，這主要是由于在前期的建筑施工過程中，很多施工人員本身不具備專業的施工能力，對工程建設的性質和各方面施工細節都掌握不到位。而且，很多建筑工程在施工的過程中還很少有現場考察的習慣。很多技術人員只是對數據和理論進行分析和研究，并不能夠結合建筑的實際建設環境和工程建設需要進行方案設計，這導致建筑的建設與實際應用出現很大偏差。另外，施工人員和設計人員的交流和探討不是很全面，很多施工人員并沒有與設計師進行溝通，他們對圖紙設計的根本意圖和一些細節的地方是沒有把握到位的。在施工的過程中對施工技術的運用也不是很先進，這導致很多工程會由于一些細節的問題延誤工期，也降低工程建設的質量，不但會影響施工進度，還會導致房屋結構質量的降低[1]。

2.2 施工人員專業技術較差

雖然當前從事房屋建筑工程施工的工作人員非常多，但是其中大多數的施工人員技術能力都存在不足，其掌握的專業知識和能力有所欠缺。當前社會和科學技術的發展給施工過程帶來了新的挑戰和發展機遇，房屋建筑標準的提高也給施工人員的技術能力帶來新的標準。但是由于施工人員技術能力參差不齊，許多人員對新型施工設備和材料的研究和使用都不是很積極，所以大多數的施工人員依舊使用古板的施工技術進行建設。這種生搬硬套的工作方法導致很多施工人員都消極怠工，沒有積極的工作理念，對工程進度地把握和質量監管也不是很到位[2]。再者，當前大多數的施工人員都是農民工，他們不僅專業施工技術能力有所不足，而且自身的文化素養是非常欠缺的，團隊內部的集體意識也不夠強，只能夠從事簡單的體力工作。為此，對施工人員進行專業知識和文化素養的訓練是非常重要的，這樣是做好房屋結構加固建設的保障。

2.3 鋼結構設計不合理

現如今，鋼結構在房屋建筑中的使用費最為廣泛的，換句話說，鋼結構本身的特性決定著建筑施工的整體質量。但是由于很多設計者并沒有專業的技術知識，導致他們本身對鋼結構設計的認知度也是相對欠缺的，對鋼結構在設計中的合理使用認知度也不夠，這導致很多設計者在鋼材料使用和結構設計的過程中出現不合理的問題，導致整個設計缺乏規范性和科學性。

3 房屋建筑施工中結構加固技術的作用

延長房屋建筑使用年限。房屋建筑使用年限是判斷房屋整體建設質量的最直接的標準。雖然當前房屋施工建筑技術在不斷提高，使用的建設技術也在不斷進步，但是在房屋建筑完成之后，房屋本身質量依然會受到各種因素的影響，它會大大縮短房屋的使用期限，嚴重者甚至會造成經濟和人身的安全。為此，在施工過程中重視對建筑進行加固技術的運用是非常必要的，它能夠大大緩解外在因素和內在因素對房屋質量的影響，也能夠更多地發揮房屋的經濟效益和社會效益。

提升耐久性。人為因素和環境因素是影響房屋建筑耐久性的兩種重要因素。在房屋使用的過程中，保持房屋不被經常損壞，保持長期的溫度，就是耐久性，它也是檢測房屋質量的主要標準之一。對房屋一些關鍵建筑結構進行加固，也能夠達到提高耐久性的作用。

提高抗震能力。隨著當前生態環境的惡化，地質活動越來越頻繁，地震的次數也在不斷增加。在房屋建設的過程中，提高房屋的抗震能力也是非常值得重視的[3]。在對房屋結構進行設計的過程中，要更加重視對房屋設計的抗震性設置，降低地質對房屋穩定性造成的影響。如果房屋結構受到地震災害的影響，它勢必會給大眾的生命財產造成嚴重威脅，也直接導致房屋質量的破壞。當前建筑必須堅持這樣建設標準，避免由于設計問題，導致抗震能力不足，導致墻面出現裂縫和坍塌的現象。

4 房屋建筑結構加固設計施工的原則

整體性原則。在房屋結構加固設計的過程中，堅持整體性的原則是非常必要的，也是首要的一項原則。整體性是指在加固方案制定過程中，充分考慮和研究房屋本身的結構和整體的設計，使得在進行房屋某些地區的結構穩定和加固之后，不對其他結構和某些構建造成損壞，依舊能夠保持房屋建筑整體的完整性和抗壓程度。而且，某個單獨部位結構的加固，勢必會給周圍的一些構件和結構造成一些影響，也會造成相應內力和剛力的變化[4]。在加固設計的初期階段，要將這些影響因素都考慮在內，對房屋整體的穩定性作出測算，要設計出盡量減少對周圍結構影響較小的方案，防止由于加固設計影響房屋整體的穩定性。

科學合理的經濟性原則。在確保房屋結構加固穩定的前提下，對房屋整體加固設計做出科學合理和經濟性質的原則要求是必要的。對于當前的房屋結構設計，其主要是為了延長房屋壽命，提高房屋使用的穩定性。從實際施工實踐來看，對某些構件進行加固之后，建筑整體受力如果能夠達到預期的要求和標準，那么這種加固是比較成功的。但是，如果在某些構件進行加固之后，建筑整體的穩定性并沒有得到提升，這就需要更加房屋建設現狀，對關鍵部分的構件進行加固。而如果這個時候依舊無法滿足要求，就必須對具備或者整體的構件進行再次加固，并且需要遵循現實性和經濟性的原則。

必要性原則。當前房屋建設標準質量在不斷提高。人們對房屋穩定性的要求也在不斷上升。在建筑過程中，建筑施工和設計人員必須將結構加固設計作為非常重要的施工部分，要將其作為建筑過程的必要設計。一般地，房屋受到日曬雨淋和老化開裂，其本身的穩定性一定會受到威脅，及時對房屋進行加固施工是非常必要的。具體的施工方案制度和技術運用，要根據實際的房屋質量和損壞程度設計，要對其進行必要施工，避免一些沒有效果的低質量施工，使得加固施工技術真正能夠提高建筑整體的質量[5]。

5 房屋建筑結構加固的方法

首先，加大截面加固法。在當前加固施工過程中，大多數被運用到的是加大界面加固法，它尤其對混凝土結構的施工適用。加大截面加固方法本身具有工藝簡單、使用范圍不受限制的特點，經過不斷地運用更新，技術本身已經得到成熟的發展。但是，此施工方法依然存在一些不足：第一，施工維持時間較長，其他部分的建筑功能會受到影響。第二，此技術限制了建筑內部施工的空間，也給施工帶來很大的不便利。

其次，外包型鋼加固法。外包型鋼加固法的使用主要遵循了減少增加原建筑結構界面的特點，在此基礎上提高建筑整體的承載力。目前，外包型鋼加固法主要分為濕式外包和干式外包兩種。濕式外包型鋼技術操作簡單，而且加固效果較為明顯。但是在施工過程中鋼材的使用量較大，會無形中增加加固施工的成本造價[6]。這種技術基本上是針對一些結構強度要求非常高，而且加固面積不擴大的建筑。比如，建筑物的柱、梁。

再次，粘貼鋼板加固法。此技術的運用主要是針對靜力狀態下的建筑結構加固。其主要優勢是加固之后依舊能夠維持日常使用功能，而且不需要濕作業。再者，此加固技術施工期限較短，建筑的內部使用空間不會被占用，對外觀的結構的損壞也較小。該技術存在的缺點是，加固技術很難被控制，這主要是因為膠粘水平對結構加固效果作用影響大，如果控制不到位會導致出現嚴重的加固差異。

最后，碳纖維加固法。碳纖維加固法主要是通過碳纖維板和碳纖維布材料來提高建筑結構的承載力。在加固過程中還會使用到樹脂膠結合材料，它會將碳纖維材料粘貼在建筑結構構件上。而且這種材料本身較輕，不會給結構本身帶來很大的重量負擔，強度較大，施工也較為方便。其不足之處是材料的抗高溫性較差，因此不能夠在高溫環境下使用[7]。

6 加強房屋建筑結構加固施工技術應用措施

首先，加強設計人員與施工人員的溝通。在進行房屋結構設計和施工的過程之前，必須做好實地勘測和研究，在房屋建筑基本特性有深刻研究之后，才能夠設計出合理有效地方案。在設計完成之后，施工人員必須做好溝通和對接工作，對建筑結構深入了解之后，在與設計人員溝通施工細節的過程中，做出合理的施工方案，保證按照設計圖紙嚴格施工。

其次，優化房建結構施工人員配置。現場施工人員的配置和對技術的良好運用是保證施工質量和效率的前提。但是，往往參與到施工設計的工作人員本身能力和素質都參差不齊。所以為了均衡施工效果，提高工程整體的進度，就必須對人員進行優化配置[8]。可以按照施工人員的種類和專業技術進行分工，這樣能夠有效利用人力資源，實現資源的合理配置。

最后，提高鋼結構設計的規范合理性。鋼材料的使用是當前結構加固設計最為廣泛的一種。在施工的過程中，必須保證鋼材料結構方法和工序的合理安排，高度重視鋼結構的安裝，嚴格按照設計方案展開一系列的選擇和布置，這樣才能夠保證鋼結構設計的完整合理。

綜上所述，房屋建筑結構的加固是當前提高房屋整體質量的最為有效地方法，它對房屋建筑工程整體穩定性和抗壓力的提高是非常有效地。在施工的過程中，必須做好各種資源的配置，保證加固工程科學合理有效地進行。