試論建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土加固技術(shù)方法

張素娟

營(yíng)口市農(nóng)業(yè)工程學(xué)校 遼寧 營(yíng)口 115009

導(dǎo)言

為實(shí)現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化的普及,建筑行業(yè)具有不可或缺的作用,不僅對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)具有不可忽視的作用,對(duì)于廣大人民群眾更多的是實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值,提高人民生活質(zhì)量,因此,加固方法的選擇和加固設(shè)計(jì)對(duì)于加固工程的質(zhì)量有很大的影響。對(duì)建筑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固施工,能夠有效的提高建筑的穩(wěn)定性和安全性,延長(zhǎng)建筑的使用壽命。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,建筑行業(yè)對(duì)于建筑的高度、功能以及穩(wěn)定性有了新的追求,這對(duì)建筑在結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)以及穩(wěn)定性方面有了更高的要求。

1 建筑工程中應(yīng)用加固改造方案的選擇原則

在實(shí)際的建筑工程中,選擇加固改造方案一般需要考慮到加固改造的原因、結(jié)構(gòu)功能的變化及方案的可靠性鑒定等,同時(shí)施工場(chǎng)地的地址條件也是一個(gè)很關(guān)鍵的因素。需本著經(jīng)濟(jì)合理、施工操作簡(jiǎn)單及質(zhì)量可靠等基本原則,通過(guò)一系列的綜合對(duì)比分析,最后確定加固改造方案。例如,在進(jìn)行靜力加固的過(guò)程中需要考慮的是結(jié)構(gòu)的承載力問(wèn)題;在進(jìn)行抗震加固改造的過(guò)程中,一般則需要優(yōu)先考慮結(jié)構(gòu)的整體性問(wèn)題。建筑工程加固改造的費(fèi)用問(wèn)題,不僅包括了一次性的加固改造投資費(fèi)用,同時(shí),也包括了加固改造之后在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,所產(chǎn)生的一系列維修和保養(yǎng)的費(fèi)用,因此,還需要考慮到材料和結(jié)構(gòu)的美觀性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及安全性等等,通過(guò)綜合的考慮和對(duì)比分析,最后確定一個(gè)合理的建筑工程加固改造技術(shù)方案。

2 建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土加固技術(shù)方法

2.1 加大截面加固方式

在房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工的過(guò)程中,針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行分析,在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件外進(jìn)行新的混凝土的澆筑,有效的增加原有混凝土構(gòu)件的截面,促進(jìn)構(gòu)件的承載力等性能顯著的提高,而且能夠降低柱子的長(zhǎng)細(xì)比例。加大截面的方式在進(jìn)行施工的過(guò)程中方式簡(jiǎn)便,而且能夠廣泛的使用在梁和柱的混凝土結(jié)構(gòu)的加固中。在加固施工的過(guò)程中,結(jié)合原有結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),對(duì)其薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行分析,根據(jù)加固的要求對(duì)其加大截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。如在施工的過(guò)程中,經(jīng)常使用增加上下側(cè)受或者受拉區(qū)混凝土的配筋對(duì)梁、板等受彎構(gòu)件進(jìn)行相應(yīng)的加固。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)加固的過(guò)程中,根據(jù)加固的要求不同能夠分成兩種方式:①增加原有混凝土構(gòu)件的截面;②增加配筋。在實(shí)際施工的過(guò)程中,會(huì)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇,或者兩者進(jìn)行配合使用。在加大截面為主的構(gòu)件中,需要對(duì)構(gòu)造鋼筋的數(shù)量進(jìn)行配置,確保加大的截面能夠正常的使用。增加配筋能夠有效地提高配筋的耐久性能和使用的功能。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固方式

此種方式主要是在混凝土的原構(gòu)件外進(jìn)行型鋼的外包,能夠有效的提高原構(gòu)件的承載力。在進(jìn)行施工的過(guò)程中,通常是在混凝土構(gòu)建的截面的四個(gè)角,按照構(gòu)件的某段或者通長(zhǎng)進(jìn)行角鋼的設(shè)置,使用螺栓套箍或者箍板把角鋼進(jìn)行連接,建造成外包混凝土構(gòu)件的整體鋼架結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行加固施工后,外包鋼構(gòu)架能夠部分或者完全替代原有構(gòu)件進(jìn)行承載力工作,促使原有構(gòu)件能夠加固補(bǔ)強(qiáng)。在混凝土構(gòu)件外包鋼加固方式中,加固后,原有構(gòu)件的承載能力能夠在原有截面增加不大的情況下有效的提高,有效的約束和改善混凝土的延性。在施工的過(guò)程中,工期較短而且施工簡(jiǎn)便,能夠普遍的使用在梁、柱等混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中,對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的加固處理。在混凝土外包鋼加固的方法中主要有干式和濕式兩種方式。干式通常在是混凝土構(gòu)件外進(jìn)行外包鋼的加固。外包鋼和原有構(gòu)件在進(jìn)行承載負(fù)荷的過(guò)程中,是各自進(jìn)行承載的,因此,在進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中,需要對(duì)其承載的符合進(jìn)行相應(yīng)的比例分配,對(duì)原有構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)算,進(jìn)行外包鋼架的設(shè)計(jì)。濕式加固方式是在原有構(gòu)建和外包鋼架之間留有一定的空隙,在空隙中進(jìn)行環(huán)氧砂漿、乳膠水泥或者細(xì)石混凝土等材料的填灌,有效的傳遞剪力,促使其能夠和原有構(gòu)件進(jìn)行粘結(jié)形成整體。濕式加固方式,能夠利用型鋼對(duì)原有混凝土進(jìn)行約束,防止其橫向變形。原構(gòu)件在發(fā)生橫向變形的過(guò)程中,會(huì)對(duì)型鋼造成擠壓導(dǎo)致其變形,型鋼的承載力會(huì)受到減弱,不能夠充分的發(fā)揮其效用。

2.3 粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法

粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法和具有很多和粘結(jié)外包型鋼加固法相似的優(yōu)點(diǎn),除此之外還具有耐腐蝕性較強(qiáng),材質(zhì)比較輕,不會(huì)給建筑結(jié)構(gòu)的本身的質(zhì)量造成什么影響,耐潮濕,維護(hù)的成本比較低,比較耐用等。但是纖維增強(qiáng)塑料需要進(jìn)行專門(mén)的防火處理,這種材料可以應(yīng)用于一般的構(gòu)筑物以及各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)。我們需要留意的是,在運(yùn)用該方法完成加固之后,需要用小錘子對(duì)粘貼的鋼板進(jìn)行輕輕的敲擊,從敲擊發(fā)出來(lái)的聲音判斷粘貼的效果,或者還可以用超聲波探測(cè)法進(jìn)行檢驗(yàn)。如過(guò)錨固區(qū)粘貼的面積在90%以下,非錨固區(qū)的粘貼面積在70%以下,則這次粘貼不符合要求,需要撕下來(lái)進(jìn)行重新粘貼。而對(duì)于一些重大的工程,為了更加真實(shí)的檢測(cè)加固效果,還需要通過(guò)抽樣的方法進(jìn)行荷載試驗(yàn),一般情況下只進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的使用荷載檢驗(yàn),就是將卸去的荷載全部重新的加上去,觀察結(jié)構(gòu)的變形程度以及裂開(kāi)縫隙的大小是否滿足設(shè)計(jì)時(shí)的使用要求。

2.4 預(yù)應(yīng)力加固法

預(yù)應(yīng)力加固法的加固效果較好,能夠有效的降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平,還能夠比較大程度地提升整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載力,缺點(diǎn)是加固后會(huì)改變?cè)Y(jié)構(gòu)的外觀,這種方法主要應(yīng)用于重型結(jié)構(gòu)以及大跨度結(jié)構(gòu)的加固,還適用于處于高應(yīng)變、高應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固,但是在沒(méi)有防護(hù)存在的時(shí)候,不應(yīng)該應(yīng)用于混凝土?xí)兇蠡蛘呤湛s的結(jié)構(gòu)上。

結(jié)束語(yǔ)

技術(shù)人員采取的加固方案會(huì)直接或間接地影響到鋼筋混凝土的加固效果。通常而言,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)局部的加固之后,能夠提高部件的安全性,但這并不能說(shuō)明整個(gè)的承重結(jié)構(gòu)不再存在危險(xiǎn)。所以說(shuō),專業(yè)人士在對(duì)個(gè)別部分進(jìn)行加固的時(shí)候,還應(yīng)該對(duì)整體的固定性進(jìn)行檢查和分析,以確定最終的最合適的加固方案。