淺析房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及施工技術(shù)應(yīng)用

關(guān)則雄

（崇左市建設(shè)工程有限公司，廣西 崇左 532200）

1 結(jié)構(gòu)加固方法及技術(shù)分析

進(jìn)行加固施工時，其加固施工及加固方案的制定尤為重要，對于需要加固的構(gòu)筑物，應(yīng)根據(jù)構(gòu)筑物的不同情況制定不同的加固方案。

1.1 良好的施工性是加固工程方案必須考慮的條件之一

加固工程方案的優(yōu)劣，首先要把是否具有施工作業(yè)方便作為必要條件，沒有良好的施工性是阻礙加固工程施工的一個攔路虎。有的加固方案雖然具有解決問題的可行性，但是，由于其方案在施工過程中增加了一定的施工難度，而造成施工工期長、勞動用工大、安全系數(shù)低的弊端，結(jié)果必將影響到加固質(zhì)量。

1.2 不同類型加固工程與加固方法分析

結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩類，設(shè)計(jì)時可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術(shù)。

1.2.1 加大截面加固法

在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加截面有效高度，擴(kuò)大截面面積，從而提高構(gòu)件正截面抗彎，斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。在適筋范圍內(nèi)，混凝土彎變構(gòu)件正截面承載力隨鋼筋面積和強(qiáng)度的增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不高的情況下，增大主筋面積可有效地提高原構(gòu)件正截面抗彎承載力。在截面的受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面，通過新加部分和原構(gòu)件共同工作，可有效地提高構(gòu)件承載力，改善正常使用性能。

加大截面加固法施工工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固，但現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

1.2.2 置換混凝土加固法

該法的優(yōu)點(diǎn)與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時間長的缺點(diǎn)，適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。

1.2.3 預(yù)應(yīng)力加固法

預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上（當(dāng)拉桿與梁板底面緊密貼合時，拉桿會與構(gòu)件共同找曲，此時尚有一部分壓力直接傳遞給構(gòu)件底面），在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩，減少了外荷載效應(yīng)，從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用，構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制，斜截面抗剪承載力也隨之提高。

2 工程加固施工前設(shè)計(jì)的必要性

2.1 現(xiàn)實(shí)的需要

既有房屋，有的由于使用性質(zhì)改變而導(dǎo)致荷載增加；有的為了增加使用面積，在層高較大的部位或在屋頂上進(jìn)行加層；有的為滿足節(jié)能有關(guān)規(guī)定，需將樓層周邊凹凸部分補(bǔ)平改造；有的需要進(jìn)行抗震加固；有的由于遭受火災(zāi)、超載、地基不均勻沉降等原因需要進(jìn)行加固處理等。既有房屋的改造、加固日益增多，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員根據(jù)形勢的發(fā)展應(yīng)不但能熟練地從事新建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還要逐漸熟悉和掌握對既有房屋的改造和加固設(shè)計(jì)工作。

2.2 檢測和鑒定的必要性

為了解既有房屋結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性是否滿足要求，在改造加固前必須要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測和鑒定，對其可靠性作出正確的評價。檢測和鑒定工作應(yīng)該由有資質(zhì)的單位承擔(dān)。檢測時可根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)實(shí)際情況和特點(diǎn)確定重點(diǎn)內(nèi)容，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)著重檢測構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級、鋼筋配置、裂縫情況、混凝土碳化深度、蜂窩缺陷等。

2.3 房屋結(jié)構(gòu)的改造、加層、加固必須進(jìn)行設(shè)計(jì)

（1）按有關(guān)規(guī)定，對既有房屋進(jìn)行改造加固設(shè)計(jì)實(shí)施以后，承擔(dān)此任務(wù)的設(shè)計(jì)單位應(yīng)該對該房屋結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性負(fù)完全責(zé)任，而原來的設(shè)計(jì)單位未參與改造加固設(shè)計(jì)時，則不再負(fù)此責(zé)任。因此，改造加固設(shè)計(jì)應(yīng)該由有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位或研究單位來承擔(dān)。

（2）進(jìn)行改造加固設(shè)計(jì)時，力求與承擔(dān)施工的單位進(jìn)行配合，根據(jù)該施工單位的經(jīng)驗(yàn)和水平確定更合理的設(shè)計(jì)實(shí)施方案。如果由于招投標(biāo)等原因，在設(shè)計(jì)時不能確定施工單位，那么在完成設(shè)計(jì)確定了施工單位后，開工之前應(yīng)就設(shè)計(jì)中構(gòu)造做法和施工要求與施工單位作交底和討論，必要時進(jìn)行方案調(diào)整和修改設(shè)計(jì)，以確保工程質(zhì)量和降低造價。

3 施工實(shí)施中要掌握的技術(shù)要點(diǎn)和施工方法

（1）對原有舊鋼結(jié)構(gòu)的考察、取樣、實(shí)驗(yàn)、評定工作一定要做好做細(xì)，必須要由權(quán)威的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室對原舊鋼結(jié)構(gòu)和加固用的新鋼材進(jìn)行取樣實(shí)驗(yàn)，并出具評定報告，確定需采購新鋼材的材質(zhì)和焊條規(guī)格型號（或螺栓）、焊接連接工藝的技術(shù)要求（或螺栓）。

（2）根據(jù)現(xiàn)場對原有舊鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴砂除銹、清除表面覆蓋的所有腐蝕的氧化層及渣物后的現(xiàn)狀，與設(shè)計(jì)一起討論確定實(shí)用可靠的處理、加固、改造方案。

（3）原有舊鋼結(jié)構(gòu)的除銹、清除表面覆蓋的腐蝕氧化層及渣物要徹底，必須用空壓機(jī)連接專用的噴砂除銹機(jī)進(jìn)行，個別腐蝕嚴(yán)重的部位要人工用鋼鑿、榔頭、砂輪機(jī)鑿或磨。噴砂除銹的砂子采用中細(xì)黃砂，需曬干，因高空作業(yè)污染很大，一定要搭設(shè)周圍環(huán)境防護(hù)設(shè)施和做好操作人員的防護(hù)。

4 結(jié)束語

綜上，建筑物結(jié)構(gòu)加固是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，除了在加固方法、設(shè)計(jì)及施工技術(shù)方面努力外，還應(yīng)從源頭上抓起，加強(qiáng)管理，提高工程質(zhì)量可以有效避免損壞的發(fā)生。由于作者水平有限，文中不足之處望行業(yè)同仁多多指正，今后的工作學(xué)習(xí)當(dāng)中亦會時刻保持積極進(jìn)步不斷探索的精神，爭取為我國在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及施工技術(shù)方面作出更大的貢獻(xiàn)。

［1］王亞勇.我國大型公共建筑抗震加固技術(shù)［J］.工程質(zhì)量，2005（12）.

［2］王朝秀，周亞平.碳纖維布（CFRP）在混凝土結(jié)構(gòu)加固工程中的應(yīng)用［J］.安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2005（1）.