既有建筑物混凝土結(jié)構(gòu)加固方法探討

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（1楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建筑工程分院，陜西 楊凌 712100 ； 2楊凌四季陽光農(nóng)業(yè)科技有限公司，陜西 楊凌 712100）

既有建筑物混凝土結(jié)構(gòu)加固方法探討

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（1楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建筑工程分院，陜西 楊凌 712100 ； 2楊凌四季陽光農(nóng)業(yè)科技有限公司，陜西 楊凌 712100）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及新建房屋逐漸飽和，有許多建筑物由于設(shè)計、施工質(zhì)量、自然災(zāi)害、年代已久等各種原因，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大量問題。針對這一現(xiàn)象，重建將花費大量的人力物力財力，這就需要對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改造。目前建筑物加固方法很多，但針對性不強(qiáng)。本文將重點針對混凝土結(jié)構(gòu)詳細(xì)論述其加固方法，研究內(nèi)容對類似工程具有一定的參考價值。

既有建筑物 加固技術(shù) 混凝土結(jié)構(gòu)

1引言

我國是一個建筑大國，也是一個建筑物存量大國。在這個龐大的既有建筑物中，有相當(dāng)一部分建筑已經(jīng)接近或者達(dá)到其使用壽命，同時，一些沒有達(dá)到使用壽命的建筑物由于惡劣環(huán)境、自然災(zāi)害、人文因素影響其結(jié)構(gòu)也發(fā)生了重大破壞。如果推到重建，不僅會耗費大量的人力物力財力，更重要的是一些建筑物可能具有較高的文化價值。為了保持文化的延續(xù)性和建筑的正常使用功能或改善功能，近年來，工程結(jié)構(gòu)加固改造行業(yè)也逐步發(fā)展起來。在眾多的結(jié)構(gòu)加固中，混凝土結(jié)構(gòu)加固顯得尤為重要。許多學(xué)者就混凝土結(jié)構(gòu)加固方法做了大量的試驗研究，張偉平等人就碳纖維加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)做了大量的研究，提出在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用過程中應(yīng)盡量避免超載，同時要及時對損傷的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)加固。程東輝等人就預(yù)應(yīng)力CFRP布加固混凝土梁做了實驗研究，指出預(yù)應(yīng)力CFRP布粘貼加固后梁的二次受力過程中，預(yù)應(yīng)力CFRP布較好的參與至梁的受力過程，發(fā)揮CFRP強(qiáng)度高的特點，明顯提高構(gòu)件正截面受彎承載力，延緩裂縫的發(fā)展，抑制構(gòu)件的變形。沈華就增大截面加固梁的正截面進(jìn)行了抗彎性能試驗，得出增大截面加固梁能有效提高抗彎承載力和抗彎剛度，同時可有效降低原梁縱筋的應(yīng)力水平，改善了梁的變形能力。但是同一個結(jié)構(gòu)其加固方法是很多的，究竟采用哪種加固方法效果良好，備選方法有那種，并沒有進(jìn)行針對性的論述。本文就針對目前建筑物混凝土結(jié)構(gòu)提出4種常見的加固方法，方法能夠為加固設(shè)計人員提供一定的參考價值。

2混凝土結(jié)構(gòu)加固方法

混凝土加固的方法有很多，在實踐中要善于根據(jù)不同環(huán)境、根據(jù)不同方法的不同特點，加以靈活運用，才能夠取得良好的效果。加固方法的具體運用，要根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性的鑒定結(jié)果、結(jié)構(gòu)本身的特點以及新的結(jié)構(gòu)功能的要求等因素來決定，同時，還應(yīng)伴隨加固后的效果、施工的復(fù)雜程度、經(jīng)濟(jì)的合理性等因素綜合確定。

2.1 裂縫的修復(fù)

如果混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，首先要對裂縫進(jìn)行評估，如果是結(jié)構(gòu)性裂縫將直接影響結(jié)構(gòu)的承載力，非結(jié)構(gòu)性裂縫僅影響結(jié)構(gòu)的外觀和使用功能。裂縫修補(bǔ)要根據(jù)裂縫的寬度、穩(wěn)定性、性質(zhì)采用不同的方法，常見的方法有表面修補(bǔ)法、填充密封法、壓力灌漿法等，如圖1所示。

圖1 裂縫的修復(fù)

2.2 加大截面法

通常用鋼筋混凝土包裹構(gòu)件，加大構(gòu)件的截面面積，這樣就起到了加固的作用。但這里注意一點，一定要保證新加的鋼筋與原來的鋼筋有可靠的連接。通常可以單側(cè)加固，雙側(cè)加固，三邊加固，如圖2所示。

圖2 加大截面法

2.3 外粘型鋼加固法

該方法用鋼材包裹在原構(gòu)件的的外表面，鋼材與混凝土之間用結(jié)構(gòu)膠連接，最后用水泥砂漿粉面。通常也有單側(cè)，雙側(cè)，圍套加固。如圖3所示

圖3 外粘型鋼加固法

2.4 粘貼纖維復(fù)合材料加固法

該方法是將高強(qiáng)度的復(fù)合纖維布直接粘貼在被加固混凝土的薄弱部分，與被加固的結(jié)構(gòu)形成一個整體共同受力，以此來限制裂縫的發(fā)展，提高結(jié)構(gòu)的承載力。如圖4所示

圖4 粘貼纖維復(fù)合材料加固法

與傳統(tǒng)的的其他加固方法相比，這種方法能最小程度的改變原有結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，保證在設(shè)計荷載內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力，而且施工相對簡便，可適用于不用構(gòu)件形狀，成型方便，從而可以降低施工難度，縮短工期，能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，目前被廣泛運用。

3 結(jié)語

本文列舉了4種工程上常見的混凝土結(jié)構(gòu)加固方法，但對混凝土結(jié)構(gòu)的加固改造方法很多，因此在具體的工程中我們應(yīng)該根據(jù)實際情況選擇合適的加固方法。就目前來看，建筑物加固所涉及的領(lǐng)域很廣泛，除了混凝土結(jié)構(gòu)，還有砌體結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)，地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，以及一些木結(jié)構(gòu)等等，所以建筑物結(jié)構(gòu)加固技術(shù)還有待于在實踐中進(jìn)一步探索，隨著建筑科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新型建筑材料不斷出現(xiàn)，更好的加固施工方法將會有更大拓展，因此，加固方法的選擇范圍也將具有更為廣泛的空間。

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1007-6344（2015）05-0344-02

魯?shù)梦模?985—），男，甘肅永昌人，碩士，助教，從事巖土工程和建筑工程方面的教學(xué)與研究工作。