房屋建筑結構加固設計及施工技術應用

齊敬敬

濰坊昌大建設集團有限公司 山東 濰坊 261205

引言

由于我國經濟水平的不斷發展，使得現代化城市建設得到了相應的提升，建設行業也得到了一定程度的發展。隨著人民群眾的生活質量變得越來越好，所以對房屋建筑的要求也變得越來越高。并且房屋建筑還會在日常生活的使用當中，受到人為因素與自然環境等條件的影響，從而導致內部結構出現不同程度的損壞，建筑材料也會因為風化作用，導致建筑整體性能出現大幅度下降，面對這些問題，就需要相關人員對房屋建筑結構做好相應的加固工作，只有這樣才能夠讓工程質量得到相應的提升，以此來讓房屋擁有更高的安全性，從而更好地滿足人民群眾的要求。除此之外，還需要對房屋建筑進行及時的改造與維修，只有這樣才能夠讓房屋建筑結構得到相應的優化，讓房屋建筑擁有更長時間的應用年限。

1 房屋建筑結構常用加固技術

1.1 增加截面加固技術

為了讓房屋建筑結構擁有更高的質量，必須要進行加固技術的應用，然而在加固技術當中，增加截面加固技術（如圖1所示）就是比較常見的加固技術，這項技術的使用其實就是針對混凝土受力構件，從而在鋼筋混凝土與截面面積出現承載力下降的過程當中，對其進行相應的加筋處理，這樣就能夠對房屋建筑結構的承載力進行有效的提升，讓建筑結構得到相應的加固。對于增加截面加固技術的應用，可以說是擁有著很多方面的優勢，比如承載力極大、實用性極強、技術較為成熟。所以能夠在房屋建筑結構加固技術的應用當中得到較為廣泛的應用，尤其是柱類結構加固與墻體結構加固。可是這些技術也擁有著較為明顯的缺陷，比如對施工技術擁有著極高的要求，并且相應的工程量也比較大，同時還擁有著較長的加固周期，也正是因為這些缺陷，使得這些技術逐漸被其他加固技術代替[1]。

圖1 增加截面加固示意圖

1.2 置換混凝土加固

加固房屋建筑結構，除了增加截面加固技術之外，還可以使用置換混凝土加固，這項技術的使用，通常都是在房屋原有結構出現混凝土強度質量不合格的情況下才能夠使用，也就是說要想應用置換混凝土加固，就必須把原有的混凝土進行拆除，同時還需要使用與原有結構種類相同的，但是強度更高的混凝土，對建筑結構進行二次澆筑，這樣混凝土不但能夠滿足建筑質量標準，同時還能夠在恢復結構承載力，讓混凝土結構擁有更高的強度。對于置換混凝土加固方法的使用，擁有著很多顯著的優勢，比如造價合理、經濟成本較低、施工操作簡單，等等。除此之外，使用這些技術進行加固工作，還不會對改變空間環境的使用，甚至還不會對周圍環境產生影響。但是這些技術依然存在著一定的問題，那就是原混凝土與現澆混凝土之間的黏結力有待提升，并且還需要在加固施工之前，把卸載作業提前完成。只有這樣才能夠讓新澆筑的混凝土擁有著較高的質量，從而讓房屋結構獲得更好的加固效果。

1.3 外包鋼加固技術

對于外包鋼加固法而言，其實就是利用一些借助型鋼設備開展加固工作，相關人員只需要利用這些技術，就能夠在房屋結構的外面包裹一層型鋼，這樣就能夠讓房屋建筑獲得良好的加固效果（如圖2所示）。并且外包鋼加固技術的應用，可以在不增加鋼筋混凝土結構荷載的條件下，讓結構擁有更高的承載能力，可以說是一種十分實用的加固方法。然而施工人員可以根據特點將外包鋼加固方法分成兩種類型，一種是濕式，一種是干式，這兩種方法最大的區別就是使用的黏結材料不同，濕式使用的是乳膠水泥與環氧樹脂，然而干式使用的材料則是混凝土[2]。

圖2 外包鋼加固示意圖

1.4 碳纖維加固技術

碳纖維材料可以說是最為理想的加固材料，不但擁有著極強的抗拉性能，同時還擁有著耐疲勞與抗腐蝕等特點。再加上這種材料大多都是環氧樹脂，所以質量一般都比較輕，在房屋結構加固當中進行使用，不但不會對房屋結構的美觀性產生影響，同時也不會給房屋結構帶來太大的荷載，可以更加安全方便地進行粘貼與裁剪。除此之外，碳纖維加固技術還擁有著操作簡單，不受建筑空間限制等優勢，所以在加固施工當中，可以更好地節省空間與時間。

2 結構加固設計與施工技術應用

2.1 確定加固方案

相關人員在對房屋建筑結構開展加固工作之前，需要對其進行加固設計工作，然而設計人員在設計過程當中，必須嚴格遵守房屋建筑結構加固原則，只有這樣才能夠讓房屋建筑擁有著較高的穩定性與安全性，同時這也是對房屋建筑結構進行加固的核心。比如一個擁有26層的房屋建筑，總高度大概有84m，施工人員已經完成了16層的施工。可是在對施工相處進行混凝土強度檢測的時候，發現強度存在不合格的問題，根本無法滿足設計規范與要求，再加上混凝土強度過低，所以部分構件已經開始發生開裂的情況，這對建筑整體結構產生了嚴重的安全隱患。相關人員在對其開展加固工作之前，需要建筑進行充分的了解，只有這樣才能夠選擇合適的加固方案，從而讓房屋建筑結構得到最為有效的加固。

2.2 施工技術

2.2.1 置換混凝土加固法構造設計。相關人員在進行混凝土結構重新澆筑的過程當中，必須保障混凝土的抗壓強度擁有著較高的水平，能夠滿足規定與標準，甚至還必須要比原結構擁有更高的強度。在進行檢驗工作的時候，需要明確澆筑工藝，主要是因為澆筑工藝的不同，所產生的抗壓強度也有著很大的不同，也正因如此，相關人員開展檢測工作的時候，必須根據不同標準與要求對其進行檢驗。除此之外，還需要對混凝土強度等級進行明確，根據混凝土的強度等級的不同開展相應的檢驗工作，只有這樣才能夠保障混凝土的置換能夠滿足標準要求[3]。

2.2.2 置換混凝土加固法施工。對于置換混凝土加固法施工而言，可以將其劃分為三個主要環節：第一，腳手架搭設支撐模板。相關人員在對滿堂架立柱間距設計的時候，應該按照實際情況對其進行局部調整，并且保障調整不會超過規定范圍，只有這樣才能夠保障滿堂架立柱不會出現移動，從而讓施工擁有更高的安全性。在進行滿堂架的搭建工作之前，還需要保障支撐高度能夠與瀝干高度保持一致，所以在對縱向剪力撐設計與水平剪力撐設計的過程當中，應該對其采用搭建法擴大斜桿的長度。還必須保障搭建連接的長度能夠滿足設計的要求與標準，同時讓腳手架搭設支撐模板能夠擁有合理數量的旋轉扣件，并對這些扣件進行相應的固定。第二，需要進行柱子拆除置換施工。這項工作的開展，需要先進行方鋼橫梁的安全，相關人員應該把樓層根部混凝土保護層進行全面清除，同時還應該避免內部鋼筋受到破壞，并且還需要使用結構膠粘劑，只有這樣才能夠對其進行加固。然后在使用外螺旋結構的千斤頂與鋼框架進行外支撐，從而讓其對負載力進行合理的分攤。最后就是需要對預應力鋼索進行安裝。相關人員應該對柱體進行化學錨栓進行樓層柱底板的固定。還可以在剪力墻當中進行股東構件的設置，并且還應該在根部兩側進行錨固端的設置。如果柱子需要進行再次澆筑，就必須保障強度能夠滿足設計值的要求，同時還需要把鋼絞線進行合理的拆除，但是在進行鋼絞線拆除的時候，有一點要注意，應該先把對稱部分拆除，然后再拆除其他部分。第三，剪力墻的拆除置換施工。相關人員在對剪力墻進行拆卸的時候，應該先對剪力墻開展的外部進行支撐處理，可以使用千斤頂與圓鋼管相互結合的反發放，這樣就能夠對承載力進行合理的分擔，置換在進行剪力墻的拆除工作，在對剪力墻進行再次澆筑的時候，應該保障強度等級能夠滿足設計值的標準，并且還可以在拆模完成之后，利用可調式鋼釘把剪力墻兩側釘緊。

3 結束語

施工人員在開展房屋建筑施工的時候，要想讓房屋結構擁有更好的穩定性與安全性，就需要讓施工人員對工程的實際情況進行充分的了解，這樣就可以對加固設計與加固施工技術進行合理的選擇，從而在房屋建筑當中進行最為合適的應用。這也說明了要想讓房屋建筑獲得更好的穩定性，就必須對加固設計進行相應的完善，同時還應該對加固施工技術進行合理的應用，只有這樣才能夠推動我國房屋建筑行業向著更好的方向發展。