場館工程高大柱結(jié)構加固改造技術的應用分析

施懿軒 季亞寧 劉凱龍

中建新疆建工（集團）西北分公司 陜西 西安 710000

前言

場館工程高大柱結(jié)構加固技術的重要性較為突出，是當前場館工程中的重要組成部分。在高大柱施工的過程中，要做好施工前期的準備工作，將粘鋼加固技術、體外預應力技術以及增加截面加固技術充分結(jié)合在一起，根據(jù)工程的需要采用有效的加固技術，使之符合施工場館工程高大柱施工的實際需要。

1 場館工程高大柱結(jié)構加固技術的重要性

在場館工程高大柱施工中將結(jié)構加固技術應用其中有助于保證工程的穩(wěn)定性，針對高大柱施工的實際需要采取增補以及局部更換的方式提高工程的承重性能。在場館工程高大柱施工過程中，要對現(xiàn)場規(guī)范要求進行考察，理清模板拼裝、柱模吊裝、施工縫留置及處理、混凝土澆筑的順序，以此提升場館工程的耐久性。將結(jié)構加固技術應用其中，旨在提升結(jié)構的使用壽命，并在具體的施工過程中整合場館工程現(xiàn)場的設計規(guī)范要求，要對高大柱承載極限進行了解。在部分場館工程高大柱施工過程中，由于高大柱結(jié)構設計的不合理，沒有充分考慮到實際的荷載能力，與圖紙差距較大。同時，影響場館工程高大柱施工的因素具有多樣性，在多種影響因素下會對建筑結(jié)構的穩(wěn)定性造成威脅，為此，對場館工程高大柱進行結(jié)構加固改造的重要性越來越突出。

2 場館工程高大柱結(jié)構加固改造技術的具體應用

2.1 粘鋼加固技術的應用

粘鋼加固技術在場館工程高大柱施工中應用效果較為顯著，在實際應用的過程中，監(jiān)測場館工程高大柱構件外部的狀態(tài)，為了保證構件的穩(wěn)定性，需要發(fā)揮結(jié)構膠的作用，通過粘貼鋼板的方式對其進行加固，要對結(jié)構膠的粘結(jié)力、模量和強度以及膨脹系數(shù)進行檢查，盡量選擇耐老化的結(jié)構膠，并在膠粘貼鋼板前對存在的銹蝕問題進行處理，在鋼板的作用下有助于提升高大柱的抗剪能力，防止后續(xù)出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象，粘鋼加固技術的應用有助于確保高大柱的穩(wěn)定性。粘鋼加固技術的應用范圍較廣，針對在實際施工過程中存在的加固混凝土受到彎曲的構件進行處理。同時，在大偏心受壓構件和受拉構件中發(fā)揮作用。要正確使用粘鋼加固技術，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際需要適當?shù)臏p少結(jié)構的活荷載，為了確保加固技術的應用效果，需要盡量降低粘貼鋼板的滯后應變，發(fā)揮鋼板的作用以此達到卸載減小二次受力的影響。

2.2 體外預應力技術的應用

體外預應力技術在場館工程高大柱施工過程中，主要是對高大柱外部施加預應力的方式，該加固技術的應用第一程度上可以緩解承重結(jié)構的受力，通過體外預應力技術逐步提升高大柱撐桿的承重能力，該技術的應用有效改進了高大柱結(jié)構的應力水平，根據(jù)構件內(nèi)部的實際情況使其內(nèi)力分布均衡，在后加構件的作用下，針對在應力應變滯后的問題進行及時處理，并與原結(jié)構進行結(jié)合，使二者之間協(xié)同受力。在場館工程高大柱施工中結(jié)合體外預應力技術，具有改變內(nèi)力的作用，并且在具體的應用過程中，要做好鋼筋的防腐工作，有助于提升結(jié)構的整體承載能力。例如：以橫向收緊張拉法為例進行分析，時刻關注場館高大柱的實際情況，主要是在高大柱的下緣對稱梁中線安裝預應力筋，并且需要在距梁端適當距離處彎起，借助支點錨的作用在柱端的錨固鋼板上，關注錨固鋼板的形狀，主要以U形套在梁端的下翼緣上，在水平段的預應力筋的分布上，應該將撐棍分為若干段，兩端的撐棍同時起到支點的作用。同時，為了提升加固效果，需要在在每段中間位置用拉緊螺栓將兩對稱筋收緊，此時的拉桿將會產(chǎn)生預應力，起到加固的作用[1]。

2.3 外包鋼加固技術的應用

外包鋼加固技術的應用需要實時關注鋼筋混凝土柱以及型鋼等結(jié)構的狀態(tài)，并將其合成在一起，以此保證構件的共同受力，將該技術應用在場館工程高大柱中，使構件受到橫向的約束力，以此保證結(jié)構的穩(wěn)定性。外包鋼加固技術的優(yōu)勢較為顯著，工程量較小，施工流程簡潔，有助于提升原有結(jié)構的承載能力，具有較強的適應性。但是，該技術的應用也存在一定的局限性，在具體施工的過程中所需要的鋼材量較大，在節(jié)點處理上經(jīng)常出現(xiàn)問題，會相應的增加施工成本。其中外粘型鋼加固法中的濕式加固法需要借助環(huán)氧樹脂膠粘劑的優(yōu)勢，對二者進行粘結(jié)，干式加固法與濕式加固法相反，二者單獨受力。例如：在具體施工的過程中，將混凝土框架的四個角打磨處理，使之呈現(xiàn)出圓倒角，該直徑通常為8mm左右，隨即借助相同型號的角鋼固定在打磨好的圓倒角上，合理安排下端錨以及上端錨的固定位置，一般前者需要安裝到基礎中，后者安裝在二層樓的底板，此外，通過焊接箍板的方式安裝在豎向間隔中，將其安裝的間隔控制在450mm左右，監(jiān)測原混凝土柱和角鋼之間的狀態(tài)，此時將環(huán)氧樹脂膠粘劑填入到其中，為了防止外界因素的干擾需要借助鋼絲網(wǎng)以及水泥砂漿對其進行保護，水泥砂漿的厚度在20mm左右。

2.4 增加截面加固技術的應用

增加截面加固技術在場館工程高大柱施工應用中，主要在高大柱的外部采用混凝土外包的形式，需要充分結(jié)合當前施工現(xiàn)場的實際情況，結(jié)合施工圖紙并適當?shù)脑黾訕嫿ㄅ浣顢?shù)量，該方式的應用一定程度上可以提升構件的承載能力，主要以直接加固的方式進行，通過增大原構件截面面積或增配鋼筋，以提高其承載力和剛度。增加截面加固技術應用較為簡單，主要包括清理原構件、配置新增鋼筋、界面處理與清洗、模板施工、澆筑新增混凝土、養(yǎng)護和模板拆除以及施工驗收等幾個部分，該方式可以可以保護鋼筋，起到鋼筋保護層類似的作用。在增加鋼筋的過程中，要正確使用建筑植筋膠，正常注膠量為孔體積的2/3，擦掉溢出的多余膠液，而針對柱所承受的承載力相差較大時，要將植筋與增大截面結(jié)合在一起。在對場館高大柱進行分析時，當對柱頂負彎矩區(qū)受彎承載力不足時，此時可以適當?shù)膶χё搹澗剡M行調(diào)節(jié)，如果調(diào)整后的承載力仍然較差，應對雙面進行加固；而當柱受剪截面過小時必須箍筋和截面同時增大時，應采用包套加固[2]。

3 結(jié)論

場館工程高大柱結(jié)構加固改造技術的應用方式具有多樣性，在前期階段需要對施工現(xiàn)場進行勘查，充分考慮影響場館高大柱施工的因素，逐步提升相關施工技術施工技術水平，落實好結(jié)構加固改造施工的安全監(jiān)管問題，有助于保證場館工程的穩(wěn)定性。