建筑加固設(shè)計(jì)方案探究

陳立坤

摘要：隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，許多建筑工藝、建筑材料得以不斷應(yīng)用。然而，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依然是建筑設(shè)計(jì)最為重要的環(huán)節(jié)?；诖耍疚氖紫葘?duì)建筑加固原則進(jìn)行分析，對(duì)建筑加固設(shè)計(jì)方案選擇的注意事項(xiàng)進(jìn)行研究，對(duì)建筑加固設(shè)計(jì)方案進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：建筑加固;設(shè)計(jì);方案;承載性

1、建筑加固設(shè)計(jì)方案選擇的注意事項(xiàng)

（1）對(duì)加固方案進(jìn)行選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)安全、效果、經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合考慮，也就是施工不僅簡單便捷，而且施工工期盡可能的短。一般來說，建筑加固工程都可以做到預(yù)期的穩(wěn)定效果，然而不可避免會(huì)因?yàn)槿藛T施工安全性、技術(shù)合理性以及經(jīng)濟(jì)性等因素而造成一定程度的影響，比如施工工期延誤，施工工藝復(fù)雜，還有就是經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

（2）建筑加固設(shè)計(jì)方案最關(guān)鍵處在于滿足結(jié)構(gòu)加固的要求，應(yīng)當(dāng)盡可能多的應(yīng)用新技術(shù)、新材料以及新工藝。尤其是現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，各種先進(jìn)技術(shù)、材料及工藝不斷涌現(xiàn)出來，一些技術(shù)應(yīng)用得當(dāng)會(huì)使得加固方案事半功倍。舉例而言，近些年比較流行的復(fù)合材料加固法。因此，出色的建筑加固設(shè)計(jì)方案一方面注重性價(jià)比和性能，另一方面還要凸顯出工藝技術(shù)具備一定的先進(jìn)性與科學(xué)性。

2、建筑加固設(shè)計(jì)方案研究

2.1 混凝土梁、板的加固設(shè)計(jì)

（1）混凝土的梁、板承載力不符合規(guī)定，探究具體原因及表現(xiàn)情況，指的是梁和板的承載力無法達(dá)到預(yù)定中或者是新的使用要求，因此而需要進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固，以此確保構(gòu)件的安全使用。此外，建筑加固設(shè)計(jì)中承載力欠缺反映在外觀上是構(gòu)件撓度變大，而使得裂縫數(shù)量變多、寬度和長度變大，鋼筋存在比較嚴(yán)重的銹蝕現(xiàn)象，或者是受壓區(qū)域的混凝土存在壓碎的趨勢等。具體來說，導(dǎo)致梁、板等受彎構(gòu)件出現(xiàn)承載力不足現(xiàn)象的原因包括以下幾點(diǎn)：首先，從施工方面考慮，存在鋼筋少配或者誤配的現(xiàn)象，截面尺寸與設(shè)計(jì)要求有很大偏差;或者在施工過程中，材料選擇有誤;混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)不到相關(guān)設(shè)計(jì)要求;又或者施工工藝在具體施工過程中未按照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。其次，在設(shè)計(jì)方面，對(duì)簡圖和梁、板實(shí)際受力情況進(jìn)行計(jì)算時(shí)存在不符的情況;或者是荷載存在漏算和少算的情況。最后，在使用方面，存在嚴(yán)重超載的現(xiàn)象，或者使用功能發(fā)生改變，在使用時(shí)擅自拆除或著破壞承重構(gòu)件，但是未進(jìn)行及時(shí)加固處理。

（2）混凝土梁、板加固設(shè)計(jì)方案

首先，增大截面加固法。其中，增大截面法指的是在原受力構(gòu)件的基礎(chǔ)上，具體在其單側(cè)或者是雙側(cè)進(jìn)行一層混凝土的澆筑，以此促進(jìn)原混凝土構(gòu)件截面面積的增加，此外加配定量的鋼筋以促進(jìn)原構(gòu)件承載性能的提升。實(shí)際上，增大截面法的實(shí)際加固效果如何，和諸多因素有一定聯(lián)系，比如說原建筑結(jié)構(gòu)在加固過程中的應(yīng)力水平，新混凝土和原本建筑混凝土之間的協(xié)作情況，或者結(jié)合面構(gòu)造如何有效處理;其中，在加固過程中選擇適當(dāng)?shù)氖┕すに?，以及有沒有對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)卸荷方面的處理，這兩點(diǎn)將會(huì)對(duì)加固工作的效果產(chǎn)生直接的影響。

其次，黏貼加固法。該方法是利用結(jié)構(gòu)膠對(duì)鋼板，或者其他高強(qiáng)材料黏在目標(biāo)部位，以促進(jìn)構(gòu)件抗彎、抗剪承載性能的提升，最終提升構(gòu)件剛度及整體性。

最后，增補(bǔ)受拉鋼筋法。這種方法主要應(yīng)用于承載力要求很小，經(jīng)過簡單驗(yàn)算之后得出截面高度達(dá)到要求的梁，可以在適當(dāng)位置增設(shè)一定量的受拉主筋。如果是后補(bǔ)鋼筋，那么能夠直接與原梁鋼筋進(jìn)行焊接。增補(bǔ)受拉鋼筋法的類型可以細(xì)分為全焊接補(bǔ)筋、半焊接補(bǔ)筋以及黏結(jié)法。

2.2 混凝土柱的加固

2.2.1常見問題及原因

正常而言，柱子損壞往往無法預(yù)料，或者損壞之前的征兆沒有那么明顯，這種情況屬于脆性破壞。

首先，對(duì)混凝土柱的破壞特征進(jìn)行深入分析。在鋼筋混凝土柱受到力的影響之后出現(xiàn)一定的破壞形態(tài)，類型包括受壓破壞、受拉破壞，前者指的是軸心受壓破壞及小偏心受壓破壞，后者指的是大偏心受壓破壞。

其次，針對(duì)于混凝土柱承載力不足的現(xiàn)象。實(shí)際應(yīng)用過程中，導(dǎo)致鋼筋混凝土柱承載力不足的因素眾多，認(rèn)真分析主要包括以下幾個(gè)方面：設(shè)計(jì)時(shí)考慮不太周到或者設(shè)計(jì)失誤;施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo);施工現(xiàn)場非常混亂，質(zhì)量體系已失去作用;相關(guān)工作人員的業(yè)務(wù)水平不符合要求，無法準(zhǔn)確理解設(shè)計(jì)人員的意圖，甚至看不懂設(shè)計(jì)圖紙;施工現(xiàn)場的地基沉降不均勻;建筑物的使用功能發(fā)生一定改變;以及一些意外災(zāi)害，比如建筑物遭受火災(zāi)等。

2.2.2加固設(shè)計(jì)方案

首先，增大截面法，這種方法也稱之為外包混凝土加固法，是目前應(yīng)用比較廣泛的加固柱子方法，在施工條件滿足的基礎(chǔ)上，這是最為穩(wěn)妥的一種加固方法，也是最為傳統(tǒng)的方法之一。一方面，能夠同時(shí)增大原有柱的截面面積及配筋量，可以在一定程度上提升原有柱的承載性能和建筑物剛度，特別是原柱經(jīng)過加固之后更加達(dá)標(biāo)，也因此符合了一直以來倡導(dǎo)的強(qiáng)柱弱梁的原則，在抗震性能上表現(xiàn)出色。

其次，外包鋼加固法。該方法是在混凝土的四角或者兩面包裹型鋼，其優(yōu)勢在于構(gòu)件截面尺寸增加的幅度有限，然而原柱的載力性能得以較大程度的提升，該方法尤其適用于構(gòu)件外形存在一定限制的情況，而且不適合增加太多。針對(duì)方形或者矩形柱選擇四周包裹角鋼，并且在橫向適當(dāng)加綴板，針對(duì)圓柱或者其它弧形柱，可以適當(dāng)選擇扁鋼加套箍的加固措施。

再次，置換加固法。該方法主要是針對(duì)柱子混凝土進(jìn)行加固處理，以及提升承載力的方法。如果應(yīng)用這種方法，一般不用對(duì)原鋼筋利用率的折減進(jìn)行考慮。這種方法大多應(yīng)用于混凝土柱由于火災(zāi)或者其它損壞而造成混凝土強(qiáng)度降低引發(fā)的柱承載力不足的現(xiàn)象。

最后，預(yù)應(yīng)力撐桿加固法。這種方法比較簡單而且施工周期比較短、見效快，可以有效提升軸心受壓或者偏心受壓柱的承載性能，實(shí)際上預(yù)應(yīng)力撐桿包括單側(cè)及雙側(cè)兩類，前者應(yīng)用于受壓筋配筋量不足或者是混凝土強(qiáng)度不高的情況。后者應(yīng)用于需要變號(hào)的偏心受壓，以及軸心受壓柱加固的情況。

3、結(jié)語

總而言之，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需求也在不斷增加。在各種因素的影響下，建筑加固設(shè)計(jì)成為改善原建筑物結(jié)構(gòu)性能的重要方式，提升建筑物安全系數(shù)，確保人民的生命及財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)：

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