結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在房屋建筑施工中的應用

中圖分類號：TU746.3 文獻標識碼：A文章編號：2096-6903（2025）03-0004-03

0 引言

房屋建筑的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)能夠提高建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性、延長建筑使用壽命。從現(xiàn)代化的房屋建筑建設(shè)情況來看，當下房屋建筑的對應功能同樣發(fā)生了較多的變化，房屋結(jié)構(gòu)隨著時間的推移，很容易出現(xiàn)穩(wěn)定性不佳等問題。因此，根據(jù)房屋建筑的實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)采取科學合理的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)極為關(guān)鍵，其也是保證房屋建筑長期使用效果的重要基礎(chǔ)。

1房屋建筑施工中影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要原因

1.1抗震設(shè)計不夠合理

地震的破壞性極強，因此對于多數(shù)房屋建筑來說，均需要保證其建設(shè)期間抗震設(shè)計的合理性與科學性，進而保證結(jié)構(gòu)抗震效果。通過建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計，即可將抗震性能予以全面提升，促進房屋結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量全面強化，將地震影響降到最低[]。

1.2施工人員施工行為不當

若未能形成對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性保證重要性的認識，出現(xiàn)不當施工行為，將遺留較多安全隱患，進而增大包括結(jié)構(gòu)變形等問題的發(fā)生風險。

2結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在房屋建筑施工中的應用價值

2.1安全價值

外界因素的影響對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的影響極大，例如施工人員素質(zhì)水平、區(qū)域分析未能保證全面性、地震等災害沖擊等，均會影響到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進而增大結(jié)構(gòu)裂縫等現(xiàn)象的發(fā)生風險，無論是穩(wěn)固性還是安全性均無法獲得有效保障[2。尤其是處于地震頻發(fā)的區(qū)域，房屋建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不足，極容易威脅居住者的生命健康安全。為此，采取合適的加固方案極為關(guān)鍵。

2.2 經(jīng)濟價值

房屋建筑施工期間會大量使用鋼筋這種建筑材料，其應用目的在于提高建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。傳統(tǒng)建筑的穩(wěn)定性多依賴于材料用量的增加或體積增大，但此類方法不僅應用效果不佳且消耗成本普遍較高。若能夠采取后續(xù)的合適加固技術(shù)，即可將材料的使用量進一步減少，進而提高建筑單位的經(jīng)濟效益。

2.3 管理價值

結(jié)構(gòu)加固技術(shù)對于操作人員的技術(shù)水平有著較高要求，需要其具備結(jié)構(gòu)受力分析的基礎(chǔ)能力。通過此類技術(shù)的推廣應用，可進一步提高建筑單位的技術(shù)管理水平，其也是保證技術(shù)管理效果的關(guān)鍵因素。

3結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在房屋建筑施工中的應用要點

以某藝術(shù)學校建筑工程為例，其總建筑面積為15713 ，預計進行結(jié)構(gòu)加固改造的面積為 。通過對其使用狀態(tài)、年限、功能質(zhì)量等因素的分析，由于某些重要設(shè)施的持續(xù)使用需要采取不對整體結(jié)構(gòu)造成影響的加固手段，最終制定了碳纖維加固方案，以實現(xiàn)其整體結(jié)構(gòu)的強化目標。

3.1支點加固

增加支撐點數(shù)量可起到強化整體結(jié)構(gòu)的作用，其也是支點加固的核心內(nèi)容，可改變結(jié)構(gòu)受力分布情況，進而將不同結(jié)構(gòu)承載性能予以全面強化。該種方案通常被應用于柱、梁等位置，是促進構(gòu)件剛度以及強度提升的常用手段。但該方案需要預先對其受力結(jié)構(gòu)進行分析，以免構(gòu)件出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象[3]。

剛性與彈性是兩類支點加固類型，前者可基于支撐結(jié)構(gòu)提供的剛度進行荷載的有效傳遞，應用于對承載能力有著大幅度提升需求的位置。后者則是通過結(jié)構(gòu)變形進行荷載傳遞，可應用于提出較高變形要求的主要場合[4。

支點加固技術(shù)的應用期間，應預先對房屋建筑結(jié)構(gòu)受力情況進行分析，并依據(jù)材料類型選擇合適連接方式與材料，并配合科學安全措施以保證加固安全性。

3.2截面加固

通過對建筑某些結(jié)構(gòu)的橫截面積進行增加處理，可實現(xiàn)對其結(jié)構(gòu)進行加固的目標。截面加固技術(shù)的應用領(lǐng)域一般為柱、梁等，增加橫截面積，可進一步提升構(gòu)件整體剛度以及承載力。該種技術(shù)的應用優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)安全性的強化方面，并可對以往結(jié)構(gòu)分配不合理的位置進行優(yōu)化處理。

基于對受力狀況的分析進行合理改善，可降低裂縫產(chǎn)生風險[5。通過應用此類技術(shù)，可進一步提高結(jié)構(gòu)承載性能。部分建筑中存在著受到損壞的零部件，想要保證其原有承載能力就需要進行及時修復。工作人員可通過腳手架的搭建為加工工作的順利開展提供支持，進而保證施工便利性以及各類方法的應用靈活性。

3.3植筋加固

房屋建筑中所使用的各類混凝土構(gòu)件中，可通過鋼筋植入等方式，對結(jié)構(gòu)整體抗震與承載性能的進一步提升。由于構(gòu)件中融入了增強材料，因此可在混凝土的性能基礎(chǔ)上使原有結(jié)構(gòu)之間的結(jié)合更加緊密，形成的新承載體系能夠全面提升結(jié)構(gòu)抗震與受力性能，從而成為抵御外部荷載影響的關(guān)鍵措施[。

從實際應用情況來看，植筋加固技術(shù)的應用優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在其有著較強的抗變形表現(xiàn)。其可在較高承載力的支持下，配合鋼筋等增強材料特性，用以將建筑整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性予以提升。植筋加固的方法應用較為簡單，且耗費成本不高，因此在現(xiàn)代建筑中獲得了普遍應用。

3.4粘鋼加固

通過將混凝土構(gòu)件與鋼板進行基于粘結(jié)材料的粘接處理，可將構(gòu)件與鋼板進行融合以形成完整的承載體系。從此類技術(shù)的實際應用情況來看，該種技術(shù)的應用功能主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)剛度與承載性能的提升層面，是有效提高結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵措施。

從粘鋼技術(shù)的實際應用情況來看，需要基于對結(jié)構(gòu)的預先受力評估與結(jié)構(gòu)分析，制定具體加固流程[。需對鋼板進行清潔處理，在其表面進行粘結(jié)劑的覆蓋，并將其與混凝土構(gòu)件相結(jié)合，以實現(xiàn)足夠壓力下的構(gòu)件與鋼板之間的緊密結(jié)合目標。在對粘結(jié)材料予以固化處理后，即代表完成加固工作。

粘鋼加固技術(shù)的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在其優(yōu)異的抗變形能力，并可在原有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進一步提升承載力。鋼板粘接完成后，房屋建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性將進一步提升，且由于其耗費成本較低，也不會對原有結(jié)構(gòu)外觀造成過多影響，使其可廣泛應用于加固施工過程中。

3.5 碳纖維加固

房屋建筑加固施工中，碳纖維加固技術(shù)的應用已經(jīng)頗為普遍，由于其在多種結(jié)構(gòu)中的適用效果以及成本優(yōu)勢，使得其一經(jīng)推出即被推廣應用，并經(jīng)過持續(xù)更新與完善，逐漸成為對結(jié)構(gòu)進行加固處理的關(guān)鍵手段。

碳纖維房屋建筑結(jié)構(gòu)的加固施工技術(shù)的應用要點，在于使用碳素纖維與結(jié)構(gòu)膠對某些結(jié)構(gòu)進行加固處理。整個流程相對較為簡單，為加固施工人員提供了較多便利條件。無需進行長期管理，使得其表現(xiàn)出了應用適應性相對較強的特征[8]

但碳纖維加固技術(shù)的應用在某些結(jié)構(gòu)中并不適用，例如房屋建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)損毀較為嚴重的位置、主體結(jié)構(gòu)遭受破壞的位置等，僅依靠碳纖維加固方法無法滿足對結(jié)構(gòu)承載性能的強化要求。某建筑碳纖維布加固示意圖如圖1所示。

3.6預應力結(jié)構(gòu)加固

作為綜合外部荷載與預應力的同步加固方式，預應力結(jié)構(gòu)加固方案的應用，可同時對混凝土的整體結(jié)構(gòu)部件產(chǎn)生作用，以受彎構(gòu)件為例，可進一步提高建筑的承載性能。通過基于預應力的水平拉桿進行對預應力結(jié)構(gòu)的加固處理，促使拉桿可充分發(fā)揮其軸向拉力的優(yōu)勢。此類拉力向水平拉桿的桿端傳遞，將其與受彎構(gòu)件相聯(lián)合，促使此類構(gòu)件能夠發(fā)揮其偏心受壓的作用優(yōu)勢。此類偏心受壓的作用一旦產(chǎn)生，即可對由于外部荷載影響的彎矩予以對沖，促使此類構(gòu)件的抗彎性能得以進一步強化。在性能提升的基礎(chǔ)上，外部荷載所施加的壓力也將進一步減少，進而將此類受彎構(gòu)件在使用期間的裂縫風險予以有效降低。建筑體外預應力加固如圖2所示。

3.7外包型加鋼固法

針對原本構(gòu)件結(jié)構(gòu)4個角落、兩個側(cè)面以及表面3個部分進行外包的加固處理，可促進結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的進一步提升，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)承載力的全面強化。但從實際的施工情況來看，最終選擇應用的包角處理方法，仍然需要基于對結(jié)構(gòu)截面的類型進行科學選擇，以保證最終加固效果[9]。

以圓柱形或存在截面弧度的建筑為例，加固處理期間應盡量選擇套箍與扁鋼結(jié)合的方案。但仍需要注意的是，建筑存在弧度的結(jié)構(gòu)，加固方法的選擇并不會對其縫隙的產(chǎn)生概率造成影響，這也是需要對后續(xù)產(chǎn)生縫隙進行抹平處理的主要原因。要求配合使用細石混凝土以及環(huán)氧砂漿做好填充處理，用以保證整體加固效果。

3.8 預應力加固

結(jié)構(gòu)承載力的大幅度提升得益于預應力加固法的科學應用。可通過建筑結(jié)構(gòu)外部的預應力鋼筋增加的方式，充分發(fā)揮產(chǎn)生預應力優(yōu)勢，促使其在內(nèi)力層面的分布形態(tài)發(fā)生一系列改變，進而將結(jié)構(gòu)承載力予以強化。

撐桿、鋼拉桿等皆為常見的承載力提升方法，以拉桿為例，可分為組合式、水平式以及下?lián)问?類。

在結(jié)構(gòu)承載力方面預應力加固方案的應用并無過多要求，且在完成加固處理后，其不會對原有結(jié)構(gòu)進行擠壓以及占用空間的優(yōu)勢將進一步展現(xiàn)。但預應力加固法的應用，有較大概率會在遭受外力沖擊后產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形現(xiàn)象，這也是不推薦在混凝土高溫環(huán)境下使用此類技術(shù)的關(guān)鍵原因。聯(lián)系建筑結(jié)構(gòu)的實際建設(shè)情況予以全面考慮，以進一步細化預應力加固的施工方案。

4結(jié)束語

隨著建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，對應所使用的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)同樣處于持續(xù)更新狀態(tài)。從實際應用情況來看，結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應用優(yōu)勢頗為明顯，但其發(fā)展空間仍然較大。為此應持續(xù)積累技術(shù)應用經(jīng)驗，用以滿足對房屋建筑結(jié)構(gòu)的使用需求，進而為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

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