現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固存在問(wèn)題及技術(shù)分析

張婕

【摘 要】本文結(jié)合自身的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固的現(xiàn)狀及其存在問(wèn)題，闡述了建筑結(jié)構(gòu)加固的原因和原則，提出了建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的類型和特點(diǎn)，進(jìn)而確保建筑物的正常使用。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；加固；技術(shù)

【Abstract】Combined with their actual work experience， considering the building structure， a detailed analysis of the present situation and the structural reinforcement of existing problems， explained the reasons for structural reinforcement and principles proposed structural reinforcement technology types and characteristics， thus ensuring the normal use of the building

【Key words】Architectural structures；Reinforcement；Technology

1. 前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們生活質(zhì)量顯著提高，建筑物的形式也有越來(lái)越多的花樣，而人們對(duì)房屋建筑的質(zhì)量的要求也越來(lái)高。為了滿足人們現(xiàn)代化的需求，在對(duì)建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變時(shí)，就必須對(duì)建筑物進(jìn)行必要的加固。

2. 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固的現(xiàn)狀

（1）建筑的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。近幾年來(lái)，我國(guó)建筑行業(yè)雖然發(fā)展得越來(lái)越好，目前，我國(guó)已經(jīng)逐步開(kāi)始相應(yīng)的研究，并且開(kāi)始逐步建立建筑加固技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，不斷推廣新的加固技術(shù)，而建筑行業(yè)的快速發(fā)展以及配套的加固技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，讓建筑結(jié)構(gòu)的加固的能力不斷提升。但是，與此同時(shí)，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)加固發(fā)展過(guò)程中仍然存在著有一些無(wú)法避免的問(wèn)題。由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷提高，人們對(duì)建筑物的要求也越來(lái)越高，在現(xiàn)有的建筑中，原來(lái)的設(shè)計(jì)早已無(wú)法滿足人們現(xiàn)在的需求，因而人們會(huì)對(duì)建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變，以滿足人們多功能以及多樣化的發(fā)展需求。

（2）另外，我國(guó)近年來(lái)自然災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，特別是近幾年，由于特大地震的頻繁發(fā)生，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加固的問(wèn)題受到了建筑工程界的廣泛關(guān)注。而我國(guó)建筑大多數(shù)都采用混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的抗震性能更是至關(guān)重要的，尤其是對(duì)于高層建筑的加固。而混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能問(wèn)題就是其中一種最為常見(jiàn)的問(wèn)題。由于混凝土結(jié)構(gòu)建筑往往會(huì)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，這對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全性能會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重影響。因此，如果我們能在施工以及改造的過(guò)程中，必須采取與建筑物功能相適應(yīng)的加固模式，大大提高建筑工程的質(zhì)量，從而保證人們的日常生活安全與穩(wěn)定。

3. 建筑結(jié)構(gòu)加固的原因

建筑結(jié)構(gòu)需要加固的原因有許多，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1 由于建筑設(shè)計(jì)的不當(dāng)，其包括抗震設(shè)計(jì)以及非抗震設(shè)計(jì)的不當(dāng)。

3.2 設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)是按照建筑的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行設(shè)計(jì)的，而建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以及砌體結(jié)構(gòu)，由于種種原因，例如設(shè)計(jì)規(guī)范要求提高以及施工缺陷而造成的結(jié)構(gòu)承載力與剛度不足等，不能滿足建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度以及耐久性的要求，因而需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定和加固。

3.3 由于建筑的使用不當(dāng)或者年久失修而造成建筑結(jié)構(gòu)的損傷以及破壞，或是因?yàn)?zāi)害性事件的發(fā)生而造成建筑結(jié)構(gòu)的破壞，使現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)不能滿足目前使用要求，或是建筑的安全度不高，這時(shí)需對(duì)建筑要進(jìn)行鑒定和加固。

3.4 由于原來(lái)的設(shè)計(jì)早已無(wú)法滿足住戶現(xiàn)在的需求，因而住戶要求會(huì)對(duì)建筑的平面布置和使用功能進(jìn)行改變，但是一旦建筑物改變用途，就會(huì)導(dǎo)致其建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而出現(xiàn)了與原先設(shè)計(jì)初衷的不一致，進(jìn)而造成原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及剛度不能滿足現(xiàn)在要求，因而要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定以及加固。

4. 建筑結(jié)構(gòu)加固的原則

4.1 在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加固前，必須對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性鑒定以及抗震鑒定，并且必須依據(jù)鑒定結(jié)論，確定加固設(shè)計(jì)方案。

4.2 進(jìn)行加固計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀況，確定計(jì)算。此外，加固截面面積必須采取實(shí)際有效截面積，并且結(jié)合加固的應(yīng)力滯后特點(diǎn)，切實(shí)做好加固部分與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作。

4.3 選擇加固方案時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、便于施工的加固設(shè)計(jì)方案，并盡可能的減少施工對(duì)人們生產(chǎn)以及生活的影響。

5. 建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的種類及其特點(diǎn)

5.1 預(yù)應(yīng)力加固法。 預(yù)應(yīng)力加固法是指，在建筑原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加一定的預(yù)應(yīng)力器件，從而分擔(dān)一部分原有建筑結(jié)構(gòu)所承載的負(fù)荷，以達(dá)到增加原有結(jié)構(gòu)的承載能力的目的的加固方法。目前，建筑結(jié)構(gòu)中最為常見(jiàn)的是體外預(yù)應(yīng)力加固法，即在混凝土外的預(yù)應(yīng)力鋼筋等處，設(shè)置施加在原有混凝土上的預(yù)應(yīng)力，該方法施工方便，并且加固效果好、經(jīng)濟(jì)可靠并防腐，可以較大程度地提高建筑結(jié)構(gòu)的整體承載力。但是采用該方法加固之后，會(huì)對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)的外觀以及形象造成一定影響。因此，這種加固技術(shù)適用于重型結(jié)構(gòu)以及大跨度建筑的加固。

5.2 外包鋼加固法。 外包鋼加固法是指，用型鋼外包于建筑構(gòu)件的四角，從而實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)受力性能的加固方法。該方法具有施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小以及受力較為可靠的特點(diǎn)，主要適用于不允許增大原構(gòu)件截面尺寸而又要求大幅度地提高截面承載能力的建筑結(jié)構(gòu)。

5.3 增大截面加固法。 增大截面加固法是指，在原有的建筑構(gòu)件的上部或下部另外澆筑一層新的混凝土和鋼筋，從而增加原建筑構(gòu)件的承載能力的加固方法。該種方法是一種最傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)加固法，主要適用于鋼筋混凝土受彎以及受壓構(gòu)件。該方法具有成本較低的優(yōu)點(diǎn)，適用于混凝土結(jié)構(gòu)的梁口拄構(gòu)件以及一般構(gòu)筑物的加固。

5.4 粘鋼加固法。 粘鋼加固法是指，通過(guò)粘貼劑將鋼板與建筑的構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)合，從而達(dá)到增加建筑結(jié)構(gòu)的各種耐受力以及提高建筑結(jié)構(gòu)的整體安全度的效果的加固方法。該方法常常用于加固處于正常濕度環(huán)境并且長(zhǎng)期受靜力作用的建筑構(gòu)件。該方法具有方便快捷、效果顯著，同時(shí)對(duì)加固建筑外觀以及自重沒(méi)有明顯的改變。

5.5 增設(shè)支點(diǎn)加固法。 增設(shè)支點(diǎn)加固法是指，通過(guò)增設(shè)支承點(diǎn)，進(jìn)而減小建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力，從而提高其承載能力的加固方法。該方法具有簡(jiǎn)單可靠的優(yōu)點(diǎn)，但是該方法會(huì)損害建筑物的原貌，并且會(huì)減小建筑的使用空間。因此，適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

5.6 纖維復(fù)合材料加固法。 纖維復(fù)合材料加固法是一種比較新的加固方法，它選用的是高性能的復(fù)合材料，通常是碳纖維片，其強(qiáng)度剛度更高，并且具有很高的可加工性和耐腐蝕性，耐熱性和耐蠕變性也比較高。

6. 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在建筑工程中，建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是延長(zhǎng)建筑物使用年限的有效方法，已經(jīng)引起了學(xué)者的高度重視。因此，在實(shí)際的建筑工程中，相關(guān)工作者一定要加深相互之間的學(xué)習(xí)和交流溝通，不斷學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的加固技術(shù)，逐漸增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的加固能力，根據(jù)具體的工程情況和特點(diǎn)，科學(xué)合理的選擇不同的加固技術(shù)，有針對(duì)性地進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固，選擇經(jīng)濟(jì)的施工材料，保證結(jié)構(gòu)安全，開(kāi)發(fā)和研制高效的加固材料，加大截面積技術(shù)，進(jìn)而保證居民的正常生活，維護(hù)人民的財(cái)產(chǎn)和生命安全，為建筑企業(yè)增加一定的經(jīng)濟(jì)效益。

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[文章編號(hào)]1619-2737（2015）07-29-014