土建結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征及加固技術(shù)的應(yīng)用研究

文/倪昌胤 國(guó)家電投集團(tuán)遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司 重慶 401120

土建結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征分析保證土建結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性。從目前來(lái)看，復(fù)合材料在土建結(jié)構(gòu)中大量運(yùn)用，尤其是在民用或者工業(yè)建筑物中，在進(jìn)行土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮實(shí)際應(yīng)用的效果伴隨著我國(guó)土建結(jié)構(gòu)建筑的不斷出現(xiàn)，建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度不斷提升，建筑材料不斷更新，越來(lái)越多的土建結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出質(zhì)量輕、耐腐蝕、外觀精美的特性。

1、土建結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征

隨著現(xiàn)階段我國(guó)的技術(shù)水平不斷提升，我國(guó)建筑材料也呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展態(tài)勢(shì)，許多質(zhì)量較輕、耐腐蝕性較強(qiáng)、外觀美觀的復(fù)合材料開(kāi)始在土建結(jié)構(gòu)中大量運(yùn)用。由于復(fù)合材料可以減少土建結(jié)構(gòu)的整體重量，并且有效提高土建結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)承載力，極大提升土建結(jié)構(gòu)的使用壽命。土建結(jié)構(gòu)通過(guò)復(fù)合材料作為構(gòu)成元件，具有更高的強(qiáng)度，所以這些復(fù)合材料主要在墻面或者其他墻體材料中應(yīng)用[1]。

例如，在同樣設(shè)計(jì)的土建結(jié)構(gòu)中，通過(guò)復(fù)合材料的應(yīng)用，保證整體的設(shè)計(jì)方案更加的堅(jiān)固耐用，這是因?yàn)閺?fù)合材料自身就改變土建結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征的特點(diǎn)，并且具有持續(xù)發(fā)展的潛力。同時(shí)，土建結(jié)構(gòu)更加輕便、也更加的堅(jiān)固，所以在具有耐使用、耐腐蝕的特點(diǎn)；另外在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，也方便的更換，從而促進(jìn)建筑持續(xù)發(fā)展。通過(guò)對(duì)于復(fù)合材料的使用，降低土建結(jié)構(gòu)的建造成本，并且也減少后期維護(hù)成本，從而提高建筑的總體經(jīng)濟(jì)效益。復(fù)合材料的選擇主要應(yīng)該選擇可回收或者可再生的無(wú)毒無(wú)害的材料，通常是粉煤灰、礦渣等工業(yè)廢渣進(jìn)行粉碎、重鑄，從而成為輕便、簡(jiǎn)單的砌體結(jié)構(gòu)。另一種材質(zhì)就是高性能鋼結(jié)構(gòu)。通過(guò)這些建材的采用，保證原有建材的優(yōu)化與升級(jí)，并且提高現(xiàn)有的建材生產(chǎn)水平，也更加促進(jìn)復(fù)合材料的使用效果。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)，目前全世界的能源資源45%有應(yīng)用于建筑行業(yè)，由此可見(jiàn)，必須要進(jìn)一步減少對(duì)于能源資源的消耗，通過(guò)采用復(fù)合材料來(lái)保護(hù)我們的能源資源，也更加提高我們生活的環(huán)境。通過(guò)采用新型的結(jié)構(gòu)，更好的提高土建結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)具有更長(zhǎng)的耐久性、更堅(jiān)固的塑形，盡可能的減少抗震性以及鋼材延展性，通過(guò)這些方式，也促進(jìn)土建結(jié)構(gòu)減少變形的特點(diǎn)，更加有利的提高節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保的效果。并且鋼結(jié)構(gòu)在安裝的過(guò)程中可以更加簡(jiǎn)單，在拆卸的環(huán)節(jié)也更加的輕便，也便于加工成為各種形狀，既重復(fù)利用，而且也進(jìn)行拆除。鋼結(jié)構(gòu)的建材符合土建結(jié)構(gòu)的所有特點(diǎn)，所以應(yīng)該更好的充分利用起來(lái)。

2、土建結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)

土建結(jié)構(gòu)由于很容易受到外界的影響導(dǎo)致負(fù)載承擔(dān)能力的降低，造成結(jié)構(gòu)變形，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的整體使用效果受到大幅度的影響。而且由于不同土建結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的作用不同，還會(huì)在改變噸位的情況下造成土建結(jié)構(gòu)荷載力的升高。為此，必須加強(qiáng)對(duì)于土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改造，保證土建結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與質(zhì)量。在一般情況下，由于土建結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的抗震級(jí)別沒(méi)有達(dá)到要求，或者土建結(jié)構(gòu)沒(méi)有經(jīng)過(guò)抗震處理，為了有效提高土建工程項(xiàng)目的抗震級(jí)別，必須采取抗震加固技術(shù)措施。由于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展良好，生產(chǎn)力水平得到了極大的提升，如果面臨地震等地質(zhì)災(zāi)害，很容易造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。而且對(duì)于電廠脫硫、脫硝建筑物的危害更大，很容易引起環(huán)境污染等問(wèn)題。筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)土建結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的抗震加固技術(shù)措施進(jìn)行全面的分析，更好的保證土建工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，為電廠穩(wěn)定運(yùn)行提供必要保證。

現(xiàn)階段我國(guó)土建工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域下對(duì)于抗震加固技術(shù)措施的使用情況非常多，并且主要的應(yīng)用目的就是提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性來(lái)加強(qiáng)抗震的能力。抗震加固技術(shù)措施，包括加大截面加固法、置換混凝土法、粘結(jié)外包型鋼加固法、粘貼鋼板加固法等技術(shù)措施。加大截面加固法有施工工藝簡(jiǎn)單，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，施工經(jīng)驗(yàn)與方案設(shè)計(jì)非常成熟，在梁、板、柱、墻等。但是加大截面加固法由于濕作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)于工廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有較大影響。置換混凝土法與加大截面法的措施基本相同，并且在加固完成之后對(duì)于建筑物的凈空不會(huì)產(chǎn)生影響，所以適合在受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或者具有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件方面加固。置換混凝土法同樣具有濕作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。粘結(jié)外包型鋼加固法又被稱為濕式外包鋼加固法。由于施工簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量比較小，所以能夠在不允許增大原構(gòu)件截面尺寸的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，同時(shí)能大幅度提高混凝土的承載能力，但是粘結(jié)外包型鋼加固法的鋼量比較大，同時(shí)不適用于高溫場(chǎng)所運(yùn)行。

隨著技術(shù)水平的不斷提升，更多新型復(fù)合材料能夠在土建結(jié)構(gòu)之中應(yīng)用。一方面，新型復(fù)合結(jié)構(gòu)自身的質(zhì)量非常輕，并且厚度非常小，同時(shí)在針對(duì)材料進(jìn)行加固之前，不需要針對(duì)材料進(jìn)行預(yù)加工。減少加工成本。另外復(fù)合材料的強(qiáng)度非常高，同時(shí)具有良好的耐腐蝕性和抗壓能力，復(fù)合材料的模型可以定做，不受到施工條件的限制，對(duì)于施工的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的影響較少。對(duì)于這些復(fù)合材料來(lái)說(shuō)，土建結(jié)構(gòu)加固的新型技術(shù)就是復(fù)合材料的利用[3]。我國(guó)目前針對(duì)復(fù)合材料的研究依然停留在實(shí)驗(yàn)階段，并不能夠進(jìn)行大規(guī)模的普及，所以必須要加強(qiáng)對(duì)于土建結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用與研究，反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，保證土建結(jié)構(gòu)復(fù)合材料更加堅(jiān)硬。從目前來(lái)看，對(duì)于復(fù)合材料的大規(guī)模應(yīng)用能夠提高建筑工程的生命周期，改變土建結(jié)構(gòu)力學(xué)，讓土建結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，節(jié)省了大量的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

結(jié)語(yǔ)：

土建結(jié)構(gòu)就是通過(guò)新型符合材料的方式來(lái)針對(duì)普通的建筑材料進(jìn)行加固。并且這樣的建筑結(jié)構(gòu)具有質(zhì)量輕、負(fù)荷小的特點(diǎn)，能夠促進(jìn)土建結(jié)構(gòu)的使用壽命得到延長(zhǎng)。我國(guó)各大建筑工程項(xiàng)目中，由于復(fù)合材料的優(yōu)勢(shì)還沒(méi)有被充分的利用，所以必須針對(duì)土建結(jié)構(gòu)力學(xué)特征以及加固技術(shù)進(jìn)行深入的研究，促進(jìn)復(fù)合材料的快速發(fā)展，提高我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的質(zhì)量水平。

[1]馮少飛.土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性[J].建材與裝飾,2017(24):22-23.

[2]田沖.石油化工土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案選擇對(duì)環(huán)境的影響[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017,43(04):23.

[3]李朋.淺談變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及針對(duì)性措施[J].信息化建設(shè),2016(01):375-376.