房屋建筑施工中混凝土結構的加固初探

【摘 要】房屋的混凝土結構加固目的就是為了提高房屋結構安全性，增加使用壽命，因此在進行結構加固時，選擇適合的加固方法，考慮工程的性價比，建筑在長期使用過程中，可能會因為種種原因?qū)е陆Y構出現(xiàn)損傷，直接威脅到建筑的安全使用，因此，需要對建筑結構進行加固處理。筆者結合工作經(jīng)驗，在本文中闡述了常見的加固方法，以期對相關人員能夠起到借鑒的作用。

【關鍵詞】房建項目；加固技術；鋼筋混凝土

鋼筋混凝土具有制作方便、原料豐富、耐久性好、價格低廉的特點，混凝土已經(jīng)成為當代世界最主要的建筑材料。但是原有的建筑工程普遍進入老齡化階段，我們應在原有的加固工程方法上做相關改進，加固結構工程，延長工程使用壽命。

1.結構安全加固技術的特點

（1）結構方案受到原有結構形體的約束。相對而言，對原有建筑進行加固處理，比新建結構處理更為復雜，畢竟在用結構加固的自由度要小得多。這主要是由于現(xiàn)有建筑結構的形式和高寬度等因素，都會限制加固方案的選擇。這時，就需要建筑設計師根據(jù)原有建筑結構的體系，并結合現(xiàn)實的建筑結構條件，找出科學的加固施工方案與施工方法。

（2）經(jīng)過加固之后，建筑結構體系的受力情況較為復雜。通常情況下，經(jīng)過了加固施工之后，由于建筑結構屬于組合截面或者是組合結構，因此就會使得結構受力變得比較復雜，建筑物原來的結構構成、受力程度以及它的力學性能及損傷程度都會發(fā)生一定的變化，此外，在加固施工過程中，由于新舊材料的結合以及不同時期的施工方法、技術，這些因素都會對加固結構的受力性能產(chǎn)生直接影響，從而提高了科學分析的難度與精準度。

（3）加固施工難度大。在原有建筑的環(huán)境下施工，必然會出現(xiàn)加固施工場地狹窄的情況，此時，就可能會對設備、管道和結構構件的使用產(chǎn)生很大的約束。最常見的是施工設備和機具操作困難，大型機械設備無法進場等情況。與此同時，加固施工一般在建筑物仍然在使用的情況下進行的，因此，就要求加固施工過程必須要講求速度，以減少對建筑物使用的影響時間，在特殊的情況下，還需要分段分期地來進行加固施工。

2.建筑物結構加固技術的基本使用原則

（1）在進行加固施工之前，施工人員必須要對建筑物原來的結構體系以及結構的材料等方面進行全面的了解，只有在熟悉原有結構性能的基礎上，才能根據(jù)加固方案來進行科學合理的加固施工。此外，還要對建筑物原有的結構進行系統(tǒng)的鑒定和勘察分析，對原有結構的構造特點、材料性能和結構體系中的缺陷、損傷等問題進行系統(tǒng)的論證與分析，把握好建筑結構的持力水平以及受力現(xiàn)狀，只有這樣，才能在加固施工的過程中有效地防止施工隱患問題的出現(xiàn)，杜絕施工事故的發(fā)生。

（2）在進行建筑物加固施工中，還要保證結構方案的切實可行性與經(jīng)濟合理性，以經(jīng)濟合理、方法科學、施工便捷為主要考慮因素。在建筑結構加固方案的選擇上，不僅要考慮到方案的可行性的問題，還需要考慮原有結構加固后的受力特點，只有對原有結構進行整體分析，才能確保加固后的結構體系傳力線路明確，安全可靠。當然，在市場經(jīng)濟條件下，方案的選擇還必須考慮經(jīng)濟因素，根據(jù)加固施工的具體特點和加固施工的技術水平，選擇最為經(jīng)濟的施工方案。并且能夠減少對使用環(huán)境和相鄰建筑結構的影響，盡可能地縮短施工周期，以便節(jié)約成本支出。

（3）應該要盡可能利用原有結構的承載能力，減少對原有建筑的損傷。選擇加固方案的過程中，需要充分考慮降低對原有結構或構件的拆除和損傷。也就是要求施工方在確定方案前，要對已有結構或構件進行全面了解，盡可能保留并且充分地利用它的作用。否則，一旦誤判誤拆了原先的結構構件，那么肯定會對保留的原有結構造成巨大的影響，不僅會危及保留的結構構件，還會給加固后的結構留下隱患。

（4）強化對實際結構的檢查。一般來說，施工方在加固方案確定之前，就已經(jīng)對原有結構進行了全面的檢測和鑒定，但是為了確保工程的質(zhì)量和施工安全，必須要考慮到各種客觀因素的發(fā)生，在加固施工實施的過程中，需要組織專門的工程技術人員對實際結構進行全面的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)了結構的損傷或者是缺陷問題，就要馬上將實際情況反映出來，找出對策，消除建筑物的安全隱患。

3.建筑結構加固技術的具體方法

通常情況下，建筑物結構的加固技術與方法，可以分為直接加固法和間接加固法兩種。

3.1直接加固法

直接加固法，顧名思義就是通過直接提高構件截面的承載力和剛度的施工技術來達到加固建筑物的目的，常用的直接加固法有以下三種：

3.1.1加大截面加固法

是指利用與原有構件同類的材料，通過增大截面面積的方式，提高構件的承載力，從而實現(xiàn)加固建筑原構件的目的，如可在原有鋼筋混凝土柱周邊的位置澆筑一層鋼筋混凝土圍套。接著，根據(jù)建筑加固結構的實際需要，利用相應的技術措施，使得新舊鋼筋混凝土形成一個牢固的整體，如可以在原有鋼屋架下弦桿的位置，根據(jù)結構的形狀增設一根鋼拉桿，通過相應的技術處理讓兩者共同工作，完成對屋架下弦的加固。因此，這種方法在各種構件的加固工程中使用較為普遍。

3.1.2外包鋼加固法

就是把新的鋼鐵或鋼板等材料，包在被加固構件的外側(cè)，然后利用施工措施將其做成保護性的外包鋼，使得與原有的建筑構件形成合力，從而達到增強構件的承載能力和剛度的目的。它通常可以分為干式外包加固法和濕式外包加固法。總體上看，外包鋼加固法能夠有效地提高建筑構件的抗彎性能和抗壓能力，而且施工周期較短，比較受歡迎。

3.1.3預應力加固法

實質(zhì)上是利用高強度鋼筋或型鋼等材料，在被加固構件體外增設預應力拉桿或撐桿。受彎構件和受拉構件的加固工程，往往會選擇預應力拉桿加固法。因為使用這種方法不僅能夠有效地提高構件承載力，而且也能夠提高截面的剛度、減少原有構件裂縫寬度和撓度、提高加固后構件截面的抗裂能力等。總之，該法具有占用建筑空間較小、施工周期較短的優(yōu)勢。

3.2間接加固法

指的是根據(jù)原有建筑結構體系的客觀條件，在加固施工過程中，通過系列的技術方法及措施，改變其結構傳力的途徑，從而達到減少被加固構件的荷載效應的目的，常見的間接加固施工方法有以下三種：

3.2.1增設構件加固法

主要就是利用在原有的建筑構件之間增加新的構件，從而達到加固建筑物的目的。例如在兩榀屋架間增設一榀新屋架、在兩根柱子之間增加一個新柱或者在兩根梁之間增加一道新梁等，通過這樣的方式，能夠很好地減少原有結構的受荷面積，從而可以大幅度地減少建筑的荷載效應，增加其安全性能。

3.2.2增設支點加固法

增設支點加固法是在柱子、屋架之間增設支撐構件或者是在梁、板等構件上增設支點，通過降低結構構件的計算跨度，在有效降低荷載效應的同時，最大化地發(fā)揮構件潛力，進而增加結構的穩(wěn)定性。

3.2.3粘鋼加固技術

就是在鋼筋混凝土結構構件表面，利用特制的建筑結構膠粘貼鋼板，在采取相應的施工方法與技術措施之后，達到提高建筑結構構件承載能力的一種加固方法。

第一，粘鋼加固法：鋼板和原有結構通過粘膠實現(xiàn)二者的連接。這也就意味著，決定加固能否成功的關鍵在于新舊兩部分的材料性能，尤其是材料的黏結性能。從當前的情況看，因為對粘膠耐久性能的標準尚未形成一定的共識，所以，為確保加固后結構的可靠性，就必須要很好地控制粘鋼加固構件的承載力，與此同時，必須要在確保即便是在外粘鋼板加固失效的情況下，結構本身的安全性也得到保障。

第二，構件粘鋼加固：這種加固方法主要適用于60℃以下、相對濕度70%以下、無化學腐蝕的環(huán)境，如果工程無法滿足上述使用條件時，就必須要根據(jù)相關標準采取有效的防護處理措施。為保證加固效果，使加固鋼板材料強度得以充分利用，被加固的混凝土結構構件，其現(xiàn)場實測混凝土強度等級至少是C15，且混凝土表面的正拉黏結強度必須達到相應的標準。

第三，粘鋼加固：這種方法對鋼板的要求較高。一般來說，如果采用的鋼板較厚，那么所需要的錨固長度就越長，那么相應地就給施工帶來較大的難度；如果鋼板越薄，那么就需要適當?shù)卦黾佑媚z量。相關的標準早已規(guī)定，采用手工涂膠粘貼的鋼板厚度控制在5cm以內(nèi)，采用壓力注膠粘貼的鋼板厚度要控制在10mm以內(nèi)。鋼板寬度應根據(jù)承載力要求所需要的用鋼量確定。采用梁側(cè)面粘貼鋼板加固時，為保證加固效果，使鋼板得以充分利用，一般應控制鋼板寬度不大于梁高的1/3。

4.結束語

作為混凝土建筑質(zhì)量安全的重要內(nèi)容，科學加固混凝土結構是一項非常重要的工作。我們需要在認真遵循規(guī)范要求的前提下，不斷地推動建筑結構加固設備的發(fā)展。此外，介于結構問題的個性化特征，我們需要不斷地創(chuàng)新發(fā)展加固方法，靈活運用，爭取事半功倍的效果。 [科]

【參考文獻】

[1]白曄.談混凝土結構工程加固施工及方案的優(yōu)選[J].黑龍江科技信息，2010，（19）.

[2]魏景堂.混凝土結構工程加固施工及方案的優(yōu)選[J].中國新技術新產(chǎn)品，2010，（08）.

[3]王小靜，喬雪垠，聶斌.混凝土結構加固技術現(xiàn)狀與展望[J].山西建筑，2011，（26）.