工民建的結構加固設計研究

許詔君

摘要：伴隨經濟體的不斷改革，各行各業都得到了空前的發展，建筑行業同樣不例外，隨之而來的是建筑市場的競爭也越來越激烈。建筑企業只有不斷創新，不斷的提高自己的施工技術以保障建筑質量，才能夠在激烈的市場競爭中占有優勢。本篇文章首先簡要分析建筑結構加固的原則，以及如何選擇加固的方案，然后重點探討工民建的加固設計以及鋼結構加固方法的應用。希望本文的研究對相關人員有一定的借鑒意義。

關鍵詞：工民建結構;加固設計;研究

隨著社會經濟的發展，人們生活水平的提高，生產、生活方式的轉變，對房屋的需求量越來越大。與此同時，對房屋的使用功能和舒適度也提出了更高的要求。我國自改革開放后經濟開始飛速發展，然而這也不過是短短的40來年而已，建筑結構設計技術與建筑工程質量方面還有很大的進步空間。隨著人們對美好生活水平的要求不斷提高，我國建筑工程質量與技術的要求也越來越高。因此對現有房屋進行節能改造與加固已成為解決供、需矛盾的有效途徑之一。

一、建筑結構加固原則

建筑結構加固就是加強建筑結構的穩定性。建筑結構加固的實施過程涉及很多因素。在加固設計時要遵循以下幾個原則：（1）對建筑結構進行鑒定，確定其加固后采取加固措施。加固的范圍要根據鑒定的結果，選擇整體加固或者局部加固。（2）進行加固設計時要對施工條件進行充分考慮，選擇經濟性較高且施工方便的加固方法。對于工民建混凝土結構來說，一般可以通過提高混凝土強度等級的方法來達到加固的目的，以此來保證舊的建筑結構與新的混凝土結構之間的協調。（3）當建筑結構受到外力因素，如高溫、腐蝕、振動等造成的破壞時，制定加固設計方案時應當盡量選擇能夠排除不利因素的對策，確保加固后的建筑結構能夠投入正常使用。（4）在建筑結構加固時要考慮到經濟成本，盡可能在不停產的條件下進行加固施工，同時盡量減少對舊的構件產生的損壞和替換，降低施工成本。（5）在加固過程中如果發現結構存在嚴重缺陷，應當立即停止施工。安全隱患排除之后再繼續加固，避免在加固施工中造成人員傷亡和危險事故。

二、建筑結構加固方案的選擇

在進行加固方案的選擇時，要從安全性、高效性、經濟性等幾個方面進行綜合考慮。一般意義上的加固工程都可以達到加固的效果，但是如果忽略了人員的安全性、技術的合理性等重要的條件，就可能會導致加工工程的工期延長，也會造成工程成本的增加。另外，加固設計方案的選擇，要在保證基本的加固要求的基礎上，對新材料和新工藝進行更多地運用。隨著科學技術的快速發展，越來越多的新型建筑材料開始應用到建筑結構施工中。采用先進的施工技術和材料，可以達到事半功倍的效果。

三、工民建的加固設計

（一）混凝土結構的加固

1.直接加固法

為了能夠對混凝土結構進行加固，可以在其表面加一層現澆層，這么做可以在提高混凝土截面的高度同時，截面面積也得到增加，使其抗剪力得到增強。除此之外，對于一些特殊部位的混凝土結構，常常采用“環氧樹脂化灌漿”法，這種方法就是把型鋼和被加固的構件粘合在一起，大大增強了它們的穩定性。類似的直接加固法還有很多，其原理大致相同，設計的時候需要根據建筑結構的具體情況采用具體的加工方法。

2.間接加固法

預應力加固法是間接加固法的主要方法，其主要有水平拉桿加固法和下撐拉桿加固法。水平拉桿加固法的目的是消除外力荷載作用產生的彎矩，大大降低了由于外力作用造成的荷載效應，從而達到加固的目的。而下撐拉桿加固法則是抵消外力荷載，從而達到消除荷載的目的，也能對建筑進行加固。

（二）砌體結構加固

1.直接加固法

直接加固法包括以下幾種方法：（1）鋼筋混凝土外層加固法。這種方法施工工藝簡單，而且可以適應不同類型的砌體加固要求，在加固后可以有效提高砌體的承載力，被廣泛應用于梁柱、壁墻等構件的加固。（2）鋼筋水泥砂漿外層加固法。這種方法的適應性很強，施工工藝較為簡單，但是在增強構件承載力方面的效果并不理想，因此這種方法主要用于砌體墻的加固。（3）增設扶壁柱加固法。這種方法具有很強的適應性，但在抗震能力方面表現不強，一般應用于非震區的建筑結構加固。

2.間接加固法

問接加固法主要包括以下幾種方法：（1）無黏結外包型鋼加固法。這種加固方法的施工工藝簡單，工作量小，對于一般的砌體柱都有很好的加固效果，但是費用相對較高，因此要充分考慮到經濟成本。（2）預應力撐桿加固法。這種方法可以使砌體柱的承載能力顯著增強，達到良好的加固效果，一般運用于高應力、高應變的砌體結構加固。（3）構件柱的加固與修補。這種方法是建筑結構加固中一項很重要的技術，主要包括增設圈梁加固、增設梁墊加固、砌體局部拆砌、砌體裂縫修補等。

（三）鋼結構加固

構加固的方法主要包括以下幾種：（1）改變結構計算圖形。這種方法指的是通過對荷載分布狀況、節點性質以及邊界條件等要素的改變來達到結構加固的目的，其中又包括增加結構剛度、改變截面內力以及增加中間支座等方法。（2）加大構件截面的加固。運用該方法時，要對截面的形式有合理的選擇，確保截面的形式滿足加固的要求，而且要對存在的缺陷和損傷情況全面的勘查和了解，這樣才能保證該方法的有效性。（3）梁柱節點加固的方法。鋼結構的連接方法一般可以通過焊接、使用鉚釘等途徑實現。在實際的加固施工時，要根據加固的原因、要求以及施工條件等綜合因素進行全面地考慮。在鋼結構加固時，焊縫連接的方式應用的比較廣泛。需要注意的是，只有保證焊接工藝的有效性，才能達到有效的加固目的。

四、結束語

工民建房屋建筑作為人們生產生活中的一個重要的組成部分，其自身的安全性、持久性和抗震性是非常重要的。工民建結構加固的設計關系到工民建的能否安全使用大事，在對建筑結構加固的設計過程中，應同時考慮設計方案的有效性、可行性、經濟性。根據具體施工條件采用適合的加固方法對工民建進行加固。

參考文獻：

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（作者單位：大連市建筑設計研究院有限公司）