建筑結構加固設計及其施工技術運用的分析

鄭洪林

摘 要：隨著我國城市化進程的不斷加快，建筑行業也隨之發展，建筑使用功能的改變與豐富，促使人們對于建筑結構的要求不斷提升，另一方面，老舊建筑物的安全性及耐久性也亟待改善。為了保證建構筑物的正常使用，保障生命及財產安全，必要情況下須對建筑結構進行一定的加固，進而提升建筑物的安全性。本文主要分析和研究了加固技術在建筑結構中應用的作用以及相關的加固設計和施工技術措施。

關鍵詞：建筑結構加固；施工技術；運用

1 引言

建筑結構加固技術在建筑施工過程中具有很大的作用，人們能夠通過應用這些加固技術進一步的提高建筑施工的質量，給人們一個放心的交代，滿足人們的需求。這就要求建筑結構設計的工作人員能夠意識到自身工作的重要性，在設計的過程中，能夠對于建筑結構加固技術做一個詳細的分析，充分考慮到各方面的因素，制定不同的施工方案，最后選出最優的方案，有助于增加最終建筑結構的穩定性和可靠性。因此，在建筑施工中所應用的建筑結構加固技術就有必要進行詳細的分析。

2 結構加固技術在建筑施工中的重要性

作為廠房，其主要功能在于維護生產，更重要的在于保障生產操作人員的人生安全。鋼結構廠房有著眾多優點，但在一定程度上存在負荷能力差容，易發生變形等缺陷，尤其是輕鋼廠房。這些缺陷如果不及時發現并補救則會對生產以及人員安全帶來危害，對于存在缺陷的廠房就需要進行加固處理。另一方面，隨著生產能力規模的擴大，往往會有廠房改擴建的情況發生，廠房跨度增大負荷變大也會需要對原廠房進行加固。除此之外，近年來我國大力推廣光伏太陽能發電，很多已經投入生產的廠房都在屋頂增加太陽能電池板，以達到節約能源及環保的目的。但太陽能電池板的增加使屋頂荷載增加，對于鋼結構廠房而言，往往會超過原設計屋頂最大的承載力，于是就需要進行加固設計。

3 建筑結構加固設計的原則

3.1 經濟性

在對建筑結構進行加固設計的過程中，首先就要對其主要的加固方案進行合理的研究，并且對其加固措施進行合理的評價，進行加固之后，建筑結構的承載力與耐久性獲得怎樣的改善，對其進行加固設計之前就要對其主要的成本與收益進行評價，進而提升建筑結構的經濟性能。

3.2 實用性

對于建筑結構來說，對其進行加固設計的主要目標就是提升其建筑結構的承載能力，在其安全性提升之后就可以減少安全問題的發生。

3.3 可行性

在對其進行加固設計的時候，還要對其主要的資料以及數據進行分析和研究，防止其設計過程中的技術性相對較強，要保證其設計可以與現場建設的條件相符，將設計落到實處。

4 結構加固技術的分析與探討

4.1 加大截面結構加固技術

加大截面結構加固技術也是建筑施工中比較常見的加固技術，在建筑結構設計的過程中也是經常考慮的技術，這項技術本身有很多的優點，但是也有不足之處，具體的應用還要根據實際情況做具體的分析。加大截面結構加固技術主要就是自愛受壓面上進行澆筑，以增加建筑結構截面的高度和面積，這樣做的目的是提高建筑結構整體的抗壓等性能，這項技術的施工工藝較為簡單，能夠更有利于施工人員進行掌握，但是還存在一些弊端，建筑的空間面積會有所縮小。因此，還是要根據實際情況合理的選擇加固的技術。

4.2 地基基礎加固設計

對于整個建筑結構來說，基礎部分的安全性很大程度上影響了主體結構的安全性能。在使用過程中，很多建筑都會產生不均勻的沉降以及裂縫的問題，因此，要想防止這些問題的產生，首先就要對工程地基進行相應的加固和改善。設計應根據現場出現的實際問題與現象，對其地基沉降以及裂縫產生的原因進行分析，選擇合理的加固方式對癥下藥，提高地基基礎的安全性。

4.3 預應力加固法

外加型鋼撐桿或預應力鋼拉桿對結構整體構件進行加固的方法是預應力加固法，這種方法主要采取預應力手段施加給拉桿或撐桿進行受力，對原建筑結構的內力分布進行改變并減少原結構應力的大小，將建筑中一般加固結構中產生的特殊應力應變滯后的狀況進行改善。加固、卸荷、改變結構內力是預應力加固法的施工特點，在大跨結構的加固工作中應用較為廣泛，也常用于一般方法無法加固或加固效果不理想的較高應力應變下的大型建筑結構加固工作中。設置在混凝土體外的預應力筋給混凝土施加的預應力便是體外預應力。其使用的混凝土也被稱為無粘結預應力混凝土，是將預應力筋設置在建筑結構體外的一種形式，或在混凝土體內設置預應力筋，但不需要進行孔道灌漿工作的無粘結預應力混凝土。預應力筋與混凝土的無粘結性是這種混凝土與預應力混凝土的主要區別。

4.4 外包鋼加固法

此種方法主要是通過型鋼的外包對其四個角進行合理的固定，并且可以在構件截面增加的過程中，對混凝土的承載能力進行不斷的提升。主要的措施就是干濕兩種施工措施，濕式作業法是指以乳膠水泥粘貼外包型鋼或以環氧樹脂化學灌漿等方法粘結外包型鋼，干式作業法是指直接將型鋼外包于被加固構件四周。濕式外包鋼加固使型鋼架與鋼結構結合在一起，整體工作，共同受力。

4.5 鋼筋網水泥砂漿面層施工技術

針對墻體部分，為實現墻體的加固，可選擇鋼筋網水泥砂漿面層的方式，其中水泥強度為M10，砂漿厚度控制在4m左右，鋼筋網為點焊鋼筋網，將鋼筋網拉結到墻體內部，再實施水泥砂漿的涂施。為確保墻體性能，需要合理擇取貫穿墻體鋼筋的方式。對于增加截面尺寸的施工技術，主要擇取濕作業的方式，實現對混凝土柱的截面加固，從而保障混凝土柱的可靠性，降低的安全隱患。

5 加固應注意的問題

（1）采用加大截面的加固設計時，加固后截面形心的位置會發生變化，需要注意對構件受力性能的影響。（2）受壓構件在加大截面的同時最好一并加大回轉半徑，控制桿件穩定承載能力長細比的減少可以減少增加的截面面積。（3）施工時采用適當的預應力措施可以確保加固截面新舊兩部分共同工作。（4）同一截面采用混合連接應正確處理兩種連接的構造方式以確保能共同工作。（5）當軸心壓桿原有截面荷載增大時，若應力不超過設計強度，則加固零件可以不延伸至節點板內。（6）盡量避免采用仰焊或施焊空間過小的構造方式，加固構件和原截面的焊縫應便于施焊和檢查。

6 結束語

時代的不斷發展，技術也在不斷的進步著，技術的應用極大的改變了人們生活和生產的方式，人們能夠更好的工作和生活，對于各行業都帶來了新的發展生機。在建筑工程建設中也是如此，技術的應用也是極為關鍵的，尤其對于先進技術的需求極為迫切，除此之外，合理的運用技術也顯得至關重要。建筑質量一直是人們所關心的方面，而建筑結構的穩定就是保證建筑質量的基礎，在建筑結構設計的過程中充分的考慮到各項加固技術的優缺點才是關鍵，這樣才能結合實際情況，選擇合適的加固技術予以應用，進一步的保障建筑結構的質量與安全，促進建筑行業的健康發展。

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