于戰偉
【摘要】本文首先就建筑結構的加固現狀進行了介紹,然后闡述了建筑結構加固的方法。 隨著自然環境,自然資源,人為影響等重要因素,建筑結構的建設面臨著巨大的挑戰,在這個當中,建筑結構的加固規范顯得尤為重要。本文以下進行了詳細的闡述。
【關鍵詞】建筑結構; 加固規范; 探討
一、前言
建筑加固的目的是提高建筑物的使用年限,保證建筑物結構構建的穩定性和耐久性,提高安全度減少安全的隱患。
二、建筑結構加固的現狀分析
建筑的發展水平已經成為衡量一個國家經濟的重要標準之一。近幾年來,我國建筑行業雖然發展得越來越好,目前,我國已經逐步開始相應的研究,并且開始逐步建立建筑加固技術的標準規范,不斷推廣新的加固技術,而建筑行業的快速發展以及配套的加固技術的不斷涌現,讓建筑結構的加固的能力不斷提升。但是,與此同時,現代建筑結構加固發展過程中仍然存在著有一些無法避免的問題。由于國民經濟的不斷提高,人們對建筑物的要求也越來越高,在現有的建筑中,原來的設計早已無法滿足人們現在的需求,因而人們會對建筑的平面布置和使用功能進行改變,以滿足人們多功能以及多樣化的發展需求。另外,我國近年來自然災害時有發生,特別是近幾年,由于特大地震的頻繁發生,對建筑結構加固的問題受到了建筑工程界的廣泛關注。而我國建筑大多數都采用混凝土結構,結構的抗震性能更是至關重要的,尤其是對于高層建筑的加固。而混凝土結構的抗震性能問題就是其中一種最為常見的問題。由于混凝土結構建筑往往會出現裂縫的現象,這對建筑結構的安全性能會帶來嚴重影響。因此,如果我們能在施工以及改造的過程中,必須采取與建筑物功能相適應的加固模式,大大提高建筑工程的質量,從而保證人們的日常生活的安全與穩定。
三、建筑結構檢測與加固意義
建筑結構的可靠安全在現代建筑結構設計和施工中是建筑工程的核心。建筑物在正常設計、正常施工、正常使用和維護的條件下,也就是說在規定的條件下,在規定的時間內,應滿足建筑結構適用性、安全性和耐久性的要求。
現代建筑結構檢測技術能反映鋼筋混凝土、剪力墻等建筑結構的實際工作性能的有關參數,為判斷結構的承載能力和安全儲備提供重要依據。現代建筑結構檢測技術是以實驗為技術手段、以相應現行規范為根據的一項檢測技術。建筑結構試驗檢測對于古建筑和受損結構的加固修復或者是危舊房屋的更新改造等,都能夠提供直接的技術參數,同時現代建筑結構檢測技術對新建工程安全性能的評定起重要作用,它是建筑結構是否滿足設計要求,是否應采取加固措施,甚至是拆除的重要依據。由于設計、施工、材料、環境影響、使用不當及自然損耗等多方面的原因,使得結構安全性得不到保障,或使用功能不能滿足要求,這就需要對其進行診斷、鑒定、加固與修復處理。
四、建筑結構加固設計基本規范
隨著科技的迅速發展,先進的技術、材料、工藝都能使加固方案達到事半功倍的效果,所以一個優秀的加固方案不但要在性價比、性能比上下功夫,還要體現其工藝技術的先進性和科學性。對于混凝土結構,宜提高一級強度等級,并加強構造和連接措施等,以保證原結構與新混凝土協同工作。由于高溫、腐蝕、凍融、振動等原因造成的結構損壞,加固時應采取減小、抵御或排除上述不利水因素影響的對策,保證加固后的結構安全可靠,正常使用。結構加固應盡量考慮經濟效果,盡可能做到在不停產的條件下加固,盡量不損傷原構件和減少構件的拆除,能夠使用的應當保留。加固方案要在滿足加固本身的要求上,多考慮使用新技術、新材料、新工藝。
五、建筑結構加固的方法
1.加大截面加固法。也稱為外包混凝土加固法,該方法與置換混凝土加固方法相類似,是通過增大構件的截面和配筋,來提高構件的承載力、剛度、穩定性和抗裂性,該方法適用面廣,可廣泛應用于梁、板、柱、墻、基礎、屋架等混凝土構件的加固。該加固應用的方法已經十分的成熟,適應范圍廣,而且施工容易。但是也有不足之處,就是與置換混凝土加固方法一樣,需要較長時間的濕作業,增加了等待建筑使用時間,從而對于建筑的使用造成影響;并且養護時間較長,不利于生產和生活。另一方面,因為加大截面后,建筑物墻體間內空凈尺寸會相對會縮小,這就占用了一部分房間的空間,壓縮了房間面積。因此,加大截面加固法常用于不特殊的混凝土構件的加固。
2.外包型鋼加固法。該方法是把型鋼或鋼板包在被加固構件的外邊,外包鋼加固鋼筋混凝土梁,一般應采用濕式外包法,即采用環氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構傭粘結成一整體,加固后的構件,由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高,因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。這種方法具有加固效果好,能夠承載很大的壓力,但是這種加固方法需要消耗大量的鋼材等建筑材料,增加了造價、提高了成本;由于采用了鋼板,因此這種加固方法不適用在高溫的場所對建筑結構的加固。此外,在施工環節方面也優勢不足,在其他建筑結構直接加固方法中相對而言沒有什么明顯優勢,因此不適合用在一般的加固場所,此方法大多用在結構強度要求高且需要被加固的構件的面積不能擴大等場所。
3.粘貼鋼板加固法。該法是將特制的鋼板用建筑結構膠粘干需要加固構件的表面,讓二者共同工作受力,從而提高結構的承載力。因為是采用粘貼鋼板來對建筑的結構進行加固,所以加固過程中不需要進行濕作業,縮短了等待建筑使用時間;并且施工的時間相對較短,對于建筑中用戶的日常生活和工作不會產生很大的影響。此外,使用粘貼鋼板加固法對建筑外觀保護性好,而且該法也不會影響建筑物的凈空。但膠粘的水平直接影響建筑物的質量;不同的膠粘水平,使得施工者無法干預加固效果。因此,在處于非動態下的構件加固時,大量使用了該加固法。
4.粘貼纖維增強塑料加固法。這種加固方法步驟是和第三種方法相類似,不同在于材料上的差異。該方法使用的加固材料是塑料,塑料在某些方面是具有優勢的。首先,塑料具有不怕潮濕和耐腐蝕的性質,對于建筑環境選擇優勢大;此外,材料自身的重量較輕,比鋼板的重量要輕得多,而且塑料的成本也要比鋼板低很多,使用塑料加固可以節省成本。但是塑料材料也有缺點,塑料材質不能耐高溫,高溫下容易發生火災,使用塑料加固的安全系數不高。因此在使用這種加固方法的過程當中應該做好相應程度的耐火處理,最大程度減小風險性,已達到雙贏局面。
六、建筑結構加固的原則分析
1.在對建筑結構加固前,必須對其進行結構可靠性鑒定以及抗震鑒定,并且必須依據鑒定結論,確定加固設計方案。
2.進行加固計算時,應當根據建筑結構的實際受力狀況,確定計算。此外,加固截面面積必須采取實際有效截面積,并且結合加固的應力滯后特點,切實做好加固部分與原結構協同工作。
3.選擇加固方案時,應當采用技術可靠、經濟合理、便于施工的加固設計方案,并盡可能的減少施工對人們生產以及生活的影響。
七、結束語
在新時期下我國科學進步的發展呈現良好的勢頭,隨著人民生活水平的提高,我們對建筑物的質量要求也越來越高。因此在施工的同時對建筑物進行有效的加固措施是十分有必要的。
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