加固改造方法在已有建筑中的應用

萬 一

(湖北工程學院城市建設學院，湖北孝感 432100)

在建筑業新的建筑項目層出不窮的同時，我國的已有建筑也面臨著加固改造的問題。對已有建筑的加固改造是對各種建筑的保護，在保證其使用功能的基礎上，延長建筑物的使用壽命。當前，我國有許多舊的工業用房、居民用房等已經不能夠滿足人們生產生活等的需要，要想保證這些建筑功能的正常使用，節約資源，就必須要采取加固改造措施。只有這樣，才能夠改善已有建筑的現狀，使其經濟效益和社會效益得到提高。

1 外包鋼加固改造法

外包鋼加固改造法是在建筑構件的四角或兩角包上型鋼，使其受力性能提高的方法。外包鋼加固改造方法分為濕式加固和干式加固兩種。濕式加固方法是指在建筑構件與外包型鋼之間采用乳膠水泥粘貼，或者使用環氧樹脂化學灌漿方法來粘貼，以此來使得原建筑構件和型鋼作為一個整體來共同受力。干式加固方法是指在外包型鋼與原建筑構件之間沒有任何東西粘結，有時候雖然會填一些水泥砂漿，但是二者之間只能夠享受力，干式承載力的提高效果設有濕式的加固方法有效。外包鋼加固改造方法施工非常簡單，工作量小，受力非常可靠，比較適用于混凝土結構，而且是那些在使用上不能夠增加構件截面尺寸，但又必須提高混凝土承載力的混凝土結構，這個方法主要用于加固鋼筋混凝土的柱、梁、桿等。

2 預應力加固改造法

預應力加固改造方法是通過外加預應力鋼拉桿或者撐桿來進行建筑結構加固的方法，具體指施加預應力使撐桿或者拉桿受力，然后使得建筑結構內部的分布發生變化，進而使得建筑結構預應力水平降低，使建筑結構的承載能力得到提高。預應力加固改造方法有著其固有的特點，其通過預應力強迫撐桿和拉桿受力，使得原建筑結構的內力分布發生變化，降低原建筑結構的應力水平，消除應力滯后現象，使得經過預應力加固改造的建筑結構更加結實，使其結構的承載能力得到大幅度的提高。預應力加固的方法通常適用于跨度比較大的結構，或者是一般的加固方法無法實現加固的結構。預應力加固改造的方法不適用于高濕度的建設環境。

3 支點增設加固法

增設支點是已有建筑加固最常用的辦法，通過增設一些新的支撐點來減小結構的跨度，使得結構內力的分布發生變化，提高建筑結構的承載能力。建筑物的梁、板在增設了支點以后，使其跨度減少了，大幅度地提高了建筑結構的承載能力，而且能夠減少梁、板的變形。支點增設法比較適用于房屋凈空沒有限制的、結構跨度大的梁、板等的水平結構方向的加固改造。支點增設法對于已有建筑的加固和改造有著簡單、可靠的優點，當然也存在著受空間限制的缺點。任何一個加固方法都有缺點，不僅支點增設法如此，其他的加固方法也一樣。因此，對已有建筑的加固改造工程，不能只是看到加固改造方法的優點，要綜合考慮一個建筑加固改造方法的優劣勢，采取符合建筑結構加固工程的實際情況的加固改造方法。

4 鋼板粘貼加固法

鋼板粘貼加固法是指在建筑混凝土結構的表面粘貼上鋼板，使鋼板和混凝土共同工作，整體承受壓力，進而提高建筑結構的整體承載力。鋼板粘貼的加固改造方法實質上是一種體外配筋的方法，通過提高原建筑構件的配筋量來提高建筑結構構件的剛度和其抗拉、抗壓，以及抗剪，抗彎的能力。鋼板粘貼加固法對結構膠的要求是非常高的，結構膠必須要具備高強度、高粘結力，同時還要耐老化，彈性高，此外最好還有保證非常小的膨脹系數。與傳統的建筑結構加固改造方法相比，鋼板粘貼加固法更加簡單，更加快速，而且對外形和凈空的影響很小，同時施工過程也不會對人們的生產生活造成很大的影響。因此，鋼板粘貼加固法在建筑領域和公路橋梁領域都得到了廣泛的應用。

5 植筋加固改造法

植筋法是當前使用較為廣泛的一種建筑結構加固法，具體指在原有的建筑混凝土結構上進行鉆孔、注膠，然后使鋼筋在里面生根，而且要在保證淺埋深的同時，使得已經固化生根的鋼筋提高抗拉拔的性能，而且具備足夠的錨固的加固改造方法。近年來，植筋技術是被視為一種新的鋼筋錨固的方法，在已有建筑的結構改造中得到了廣泛的應用，當然也促進了已有建筑的加固改造工作日益靈活。已有建筑的植筋法加固改造技術的施工工藝非常簡單，而且對原建筑結構的影響很小，使得設計具有非常大的靈活性。實踐證明，植筋法在建筑結構加固和改造工程中的應用可以分為以下幾種形式:

1)使得原有建筑的混凝土結構上增加一些新的混凝土結構構件，使得原有建筑結構的平面布置發生變化。

2)使得原有建筑的混凝土結構構件的截面尺寸得到增大。

3)使用增加支座來進行約束的方法來使得原有建筑的混凝土結構構件的約束條件和受力特征發生改變。

4)在已有建筑的原結構上增加錨栓，或者錨筋，形成錨板來代替建筑結構預埋件的使用，或者將其視為混凝土結構構件的連接手段。

6 截面加大加固改造法

截面加大加固改造法是指在原建筑結構構件的外部包混凝土，使得截面的面積和配筋量增加的方法，實現建筑構件承載能力提高的目的。在我國，已有建筑的加大截面面積的方法是一種相對傳統的建筑結構加固方法，施工工藝非常簡單，具有很廣的適用面，有效應用于建筑梁、板、柱等混凝土結構的加固。由于建筑結構構件的受力特點不同，加固要求不同，因此要選擇單側加厚、雙面加厚、三面加厚，以及四面加厚的加固方法。在把混凝土構件截面加大的建筑結構中，要想保證后期混凝土澆筑工作的正常進行，就必須要適當地配置構造鋼筋。在將加配鋼筋為主要手段的建筑結構加固方法中，也就是增加鋼筋的截面面積為主的加固改造方法中，要想保證加固鋼筋的正常運行，就必須要根據建筑構造的相關要求進行混凝土保護層的澆筑。

外包材料通常使用的是普通的混凝土，如果外包層比較薄，鋼筋比較密，那么要選用細石混凝土，配筋工作不僅可以采用鋼筋，也可以使用型鋼，或者鋼板。截面加大的加固方法的實施必須要在施工現場進行大量的濕作業，需要非常長的養護時間，而且對人們的生產生活具有非常大的影響，同時建筑構件的截面增大以后，對建筑結構的外觀和房屋的凈空都有一定程度的影響。因此，在使用截面加大的加固改造方法時，要在保證工程質量的基礎上，適當地考慮一下加固改造工程完工以后建筑物的美觀問題和房屋的凈空問題。只有這樣才能夠保證經過加固改造的已有建筑展現出煥然一新的風貌，在提高了建筑質量，保證了建筑功能，延長了建筑使用壽命的同時，為國家和人民節省了大量的資源，促進了資源節約型社會的發展。

7 結語

隨著建筑業的發展，建筑工程的項目數量日益增加，各種新的建筑項目不斷涌現，在新建筑項目不斷建設的同時，已有建筑的加固改造工程也得到了相應程度的重視。已有建筑的加固改造不僅能夠提高已有建筑的質量，保證已有建筑的使用功能，延長已有建筑的使用壽命，而且能夠節約建設資源，減少土地的使用，緩解城市用地緊張的樁孔，同時還響應了國家建設資源節約型社會的號召，促進了社會經濟的發展。對于不同的已有建筑的加固改造工程，在工程的施工中，要以已有建筑的加固要求和加固目的為出發點，針對不同的結構和構件的損壞程度，采取不同的加固改造方法，提高已有建筑的質量。

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