試論建筑結(jié)構(gòu)加固修復(fù)新技術(shù)的應(yīng)用

張晗白劉偉

（鄭州新興市政工程有限公司）

試論建筑結(jié)構(gòu)加固修復(fù)新技術(shù)的應(yīng)用

張晗白劉偉

（鄭州新興市政工程有限公司）

伴隨我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的建筑施工也變得越來越多，建筑結(jié)構(gòu)的加固修復(fù)新技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于建筑施工有著十分重要的作用。因此，本文介紹了新型的建筑結(jié)構(gòu)加固修復(fù)技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，希望能夠?qū)ㄖ┕挝黄鸬揭欢ǖ淖饔谩?/p>

建筑結(jié)構(gòu)；新型；加固修復(fù)技術(shù)；分析

1　常用檢測(cè)方法

建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)，是根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范作為根據(jù)，測(cè)量出能夠反映結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件具體工作性能以及參數(shù)，為了判斷結(jié)構(gòu)的安全和承載能力，并且提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。通常來說，結(jié)構(gòu)檢測(cè)內(nèi)容包含結(jié)構(gòu)構(gòu)造的檢驗(yàn)、材料力學(xué)性能的檢測(cè)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的計(jì)算、鋼筋位置的確認(rèn)、直徑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形和開裂情況的具體分析、結(jié)構(gòu)性能的實(shí)荷檢測(cè)等。

一些研究者按照檢測(cè)結(jié)構(gòu)種類，將建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法分成：砌體結(jié)構(gòu)檢測(cè)、混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)、鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)以及鋼與混凝土的組合結(jié)構(gòu)檢測(cè)等。并且對(duì)于一些特別的建筑結(jié)構(gòu)，通常使用動(dòng)力測(cè)試檢驗(yàn)和靜力實(shí)荷檢驗(yàn)。這兩項(xiàng)測(cè)試方法是針對(duì)結(jié)構(gòu)或者是構(gòu)件，為了獲得結(jié)構(gòu)承整體受力或者構(gòu)件的承載力、構(gòu)件的剛度或者是抗裂性能，在重要建筑和大型公共建筑中經(jīng)常使用。其中，對(duì)于靜力實(shí)荷的檢驗(yàn)可以分成使用性能的檢驗(yàn)、承載力的檢驗(yàn)與破壞性的檢驗(yàn)。使用性能檢驗(yàn)，其主要用在驗(yàn)證結(jié)構(gòu)或者R-E規(guī)定荷作用下，沒有出現(xiàn)太大的變形與損傷，結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件通過檢測(cè)之后，還能夠滿足正常的使用要求。

對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的使用，最廣泛的是回彈法和鉆芯法檢測(cè)法。鉆芯法是直接的方法，其具體方法是在建筑的構(gòu)件上方鉆取混疑土的芯樣，直接做抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)，其結(jié)果比較準(zhǔn)確可靠，但是不足的地方是導(dǎo)致建筑物局部出現(xiàn)損壞，對(duì)于重要的結(jié)構(gòu)部位沒有辦法做大量的檢測(cè)。其是最為簡(jiǎn)易的、常見的檢測(cè)方法，在最初的建筑檢測(cè)工作中可以廣泛使用，但是這一項(xiàng)的技術(shù)具有破壞性，因此，現(xiàn)今，在非破損法中的超聲法、回彈法慢慢被人們使用，但是這些方法也存在缺陷，測(cè)定參數(shù)不夠準(zhǔn)確，因此，測(cè)試結(jié)果的精度不高。為了能夠進(jìn)一步滿足不足，研究人員發(fā)明拔出法，它是介于鉆芯法與非破損法間的一種檢測(cè)法。這種方法操作比較簡(jiǎn)便，對(duì)于結(jié)構(gòu)物的損傷比較小，檢測(cè)精度比較高。

近年來，在拔出法基礎(chǔ)上，研究人員發(fā)明出后裝拔出法，這項(xiàng)方法在許多構(gòu)件上都能夠使用，不需要事先混凝土內(nèi)埋置錨固件，并且檢測(cè)結(jié)果精度較高，屬于一種比較有效的檢測(cè)方法。還有，推出法、原位單剪法、扁頂法、軸壓法等都是根據(jù)實(shí)際的情況，研究并且推出檢測(cè)方法，在檢測(cè)工作中，倘若條件能夠允許，可以將以上的方法進(jìn)行綜合使用，盡可能地提高檢測(cè)精度，為后面的建筑物加固工作提供了可靠的依據(jù)。

2　直接加固技術(shù)

通常來說，建筑結(jié)構(gòu)加固修復(fù)技術(shù)，是針對(duì)舊房，進(jìn)行加固和修復(fù)工作。建筑結(jié)構(gòu)的加固方法，可以分成直接的加固和間接的加固兩類，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的條件與建筑使用要求來選擇適宜的方法進(jìn)行施工。

2.1置換混凝土加固法

置換混凝土加固法與加大截面法相近，并且在加固之后不影響建筑物的凈空，但是同樣存在施工的作業(yè)時(shí)間比較長(zhǎng)的缺點(diǎn)。比較適用受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等，進(jìn)行混凝土承重構(gòu)件的加固。

2.2有粘結(jié)外包型鋼加固法

有粘結(jié)外包型鋼加固法也稱外包鋼加固法，是受力比較可靠、施工十分簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)的工作量比較小，但是用鋼量比較大，比較適用使用上沒有顯著增大的原構(gòu)件的截面尺寸，但是要求大幅度的提高承載能力的一種混凝土的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。

3　新型的加固修復(fù)技術(shù)

3.1預(yù)應(yīng)力加固修復(fù)技術(shù)

這種方法能夠降低被加固的建筑構(gòu)件自身的應(yīng)力水平，不僅僅能夠使加固的效果變好，并且還能夠大幅度地提高建筑結(jié)構(gòu)整體的承載力，但是在加固之后，對(duì)于原結(jié)構(gòu)的外觀具有一定的影響。適用比較大跨度或者重型結(jié)構(gòu)加固和處于高應(yīng)力高應(yīng)變的狀態(tài)下進(jìn)行混凝土構(gòu)件加固修復(fù)工作，但在沒有防護(hù)情況下，不能夠使用溫度超過600C的環(huán)境，也不應(yīng)該用在混凝土的收縮比較大的結(jié)構(gòu)。

3.2鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抗震加固修復(fù)技術(shù)

鋼絲網(wǎng)水泥砂漿是以鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)和加筋為增強(qiáng)材料，水泥砂漿為基材組成的薄層結(jié)構(gòu)，鋼絲網(wǎng)也可以用其他合適的金屬材料代替。與混凝土相比，鋼絲網(wǎng)水泥砂漿的主要特點(diǎn)是配筋分散性好和骨料顆粒粒徑小，因此，具有更好的抗裂、抗?jié)B和韌性。

3.3消能減震加固技術(shù)

消能減震，是在結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的構(gòu)件內(nèi)設(shè)置消能部件，一般由阻尼器組成，通過局部變形，提供附加的阻尼來耗散或者吸收而地震輸入結(jié)構(gòu)內(nèi)的能量，達(dá)到減少主體結(jié)構(gòu)反應(yīng)的效果，在消能減震的結(jié)構(gòu)體系內(nèi)，阻尼裝置或者元件在主體的結(jié)構(gòu)到非彈性狀態(tài)前，會(huì)先進(jìn)耗能的工作狀態(tài)，充分地發(fā)揮出耗能作用，其大量輸入到結(jié)構(gòu)體系中，有效地對(duì)于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，使其不受到損傷或者是破壞。通過試驗(yàn)證明，消能減震的裝置能夠有效的消耗總輸入的能量，這種設(shè)計(jì)的減震機(jī)理十分明確，效果比較顯著，經(jīng)濟(jì)效益合理，適用范圍比較廣。消能減震技術(shù)，不僅適用新建的建筑結(jié)構(gòu)，還能夠用在已經(jīng)有的建筑的抗震加固工作中。

3.4托換加固修復(fù)技術(shù)

托梁拆柱、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱，屬于一種綜合性技術(shù)，由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部的結(jié)構(gòu)頂升和復(fù)位廢棄的構(gòu)件拆除技術(shù)等組成，比較適用于已經(jīng)有的建筑物的改造加固工作，和希望的做法相比較，其具有施工的時(shí)間比較短、費(fèi)用比較低、對(duì)于生活生產(chǎn)的影響小的優(yōu)點(diǎn)，但是對(duì)于技術(shù)的要求比較高，需要有熟練的工人來完成才可以確保安全。

3.5植筋加固修復(fù)技術(shù)

植筋技術(shù)屬于一項(xiàng)對(duì)于混凝土進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固比較簡(jiǎn)捷、比較有效的連接和錨固技術(shù)，能夠植入普通的鋼筋，也能夠植入螺栓式的錨筋，其已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在已有的建筑加固改造工程之中，例如施工中，漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計(jì)位置的補(bǔ)救，構(gòu)件加大截面加固的補(bǔ)筋，上部結(jié)構(gòu)擴(kuò)跨、頂升對(duì)梁、柱的接長(zhǎng)，房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。

3.6裂縫加固修復(fù)技術(shù)

根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同封護(hù)方法進(jìn)行修補(bǔ)，使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù)的一種專門技術(shù)，適用于已有建筑物中各類裂縫處理，但是對(duì)于受力性的裂縫，除了修補(bǔ)之外，還應(yīng)該使用相應(yīng)的加固修復(fù)措施。

3.7碳化混凝土修復(fù)技術(shù)

碳化混凝土修復(fù)技術(shù)也能夠稱為碳化的混凝土的再堿化技術(shù)，它屬于一種新型的具體耐久性的修復(fù)方法，大多應(yīng)用電滲和電化學(xué)原理，在混凝土施工中，在鋼筋和混凝土的外圍存在的碳酸鈉電解液間加一個(gè)電場(chǎng)，然后在直流電作用下，陰極鋼筋位置出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)氫氧根的離子，與此同時(shí)，碳酸鈉的電解質(zhì)不斷向鋼筋周圍混凝土進(jìn)行滲透，使得鋼筋周圍混凝土恢復(fù)到堿性狀態(tài)，有效達(dá)到防止鋼筋出現(xiàn)銹蝕的情況。這項(xiàng)技術(shù)具有比較廣闊的前景，但是目前這項(xiàng)技術(shù)還不夠成熟。

4　展望

對(duì)于建筑物進(jìn)行維修與加固改造工作，可以有不同的加固改造思路與實(shí)施方案，在具體維修加固的時(shí)候，應(yīng)該結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及當(dāng)?shù)貙?shí)際的條件，進(jìn)行綜合的判斷。還有，本文把現(xiàn)有加固和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能要求相互結(jié)合，不同的結(jié)構(gòu)、不同的構(gòu)件應(yīng)采使用不同的加固方法。

5　結(jié)束語

我國經(jīng)濟(jì)正在不斷的發(fā)展，我國建筑施工變得越來越多，有關(guān)的施工單位應(yīng)該對(duì)于加固修復(fù)的新技術(shù)進(jìn)行研究，做好施工中的判斷，使用建筑結(jié)構(gòu)加固修復(fù)新技術(shù)，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)，加強(qiáng)建筑的使用時(shí)間以及使用的安全性，從而促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展。

[1]祝成展.結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在房屋建筑施工中的應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2012（14）：69～71.

[2]陸永輝.房屋建筑工程中結(jié)構(gòu)加固改造的探討[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2011（11）：123～125.

[3]王鑫.關(guān)于建筑工程中磚混房屋上部結(jié)構(gòu)加固技術(shù)[J].民營科技，2011（04）：56～58.

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