既有建筑加固技術(shù)方法優(yōu)缺點(diǎn)探討

牛天凱

山東省環(huán)能設(shè)計(jì)院股份有限公司 山東濟(jì)南 250000

1 既有建筑存在的問題

不僅有建筑歷經(jīng)短時(shí)間的使用，材料老舊、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及采用功能皆適用變動(dòng)，需依據(jù)建筑物的種類以及現(xiàn)有使用功能展開結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定。目前來說，不僅有建筑通常適用下列問題：①后期使用過程之中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)未曾按照設(shè)計(jì)要求設(shè)立。②施工質(zhì)量問題，施工單位局部未曾按照?qǐng)D工程，適用施工缺陷。③材料于采用過程之中適用老舊，如混凝土碳化，鋼筋銹蝕等現(xiàn)象。④業(yè)主擅自改建，結(jié)構(gòu)受力體系變化。

2 既有建筑加固基本原則

加固改造前，應(yīng)當(dāng)先行對(duì)于不僅有建筑的性能展開安全性檢驗(yàn)偵測(cè)與抗震性能檢驗(yàn)偵測(cè)，工程師應(yīng)當(dāng)以此檢驗(yàn)偵測(cè)報(bào)告為依據(jù)，于此基礎(chǔ)之上展開加固改造設(shè)計(jì)。重要有下列三個(gè)加固基本上原則:②考量到已經(jīng)有建筑的歷史條件，于抗震設(shè)防要求之上稍高于新建工程的抗震設(shè)防要求，即防震修繕的安全度可減少15%-30%，但是7度以及7度下列時(shí)予以減少。②對(duì)不僅有建筑加固展開必要性與經(jīng)濟(jì)性討論，研究修繕的合理性，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，提升結(jié)構(gòu)的變形能力及強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。③對(duì)關(guān)鍵工程與難引發(fā)次生災(zāi)害的工程要試點(diǎn)看待。

3 既有建筑加固技術(shù)及優(yōu)缺點(diǎn)分析

3.1 加大構(gòu)件截面的加固

本文以此鋼結(jié)構(gòu)加固為例。使用增大截面加固鋼構(gòu)件時(shí)，所選曲面形式應(yīng)有助于加固技術(shù)實(shí)行并且考量鋼構(gòu)件受損的狀況。相連的加固和加固件的連接，鋼結(jié)構(gòu)連接方法，即焊縫、鉚釘、一般螺栓與低強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇，應(yīng)依據(jù)結(jié)構(gòu)需要融合修繕的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造以及施工條件，并且考量結(jié)構(gòu)原有的連接方法綜合確認(rèn)。鋼結(jié)構(gòu)加固通常宜使用焊縫相連、摩擦型低強(qiáng)度螺栓相連，有依據(jù)時(shí)也可使用焊縫與摩擦型低強(qiáng)度螺栓的混合相連。如果使用焊縫相連時(shí)，應(yīng)使用經(jīng)過評(píng)選接納的焊接工藝以及連接材料。裂紋的修復(fù)和加固，結(jié)構(gòu)由于荷載重復(fù)活性以及材料選取、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)、工程加裝失當(dāng)?shù)仍斐删邆鋽U(kuò)展性或是脆斷傾向性裂紋受損時(shí)，應(yīng)試圖修繕。于修繕后，必需研究造成裂紋的原因和影響的嚴(yán)重性，有針對(duì)性地實(shí)行提高結(jié)構(gòu)具體工作或是展開加固的措施，對(duì)于不可使用修繕修繕的構(gòu)件，應(yīng)予拆除替換。

3.2 砌體構(gòu)造性加固與修補(bǔ)

設(shè)置圈梁加固，當(dāng)圈梁設(shè)立絕不合乎現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求，或是縱橫墻交接處有顯著問題，或是房屋的整體性比較少時(shí)，應(yīng)設(shè)置圈梁展開加固。設(shè)置梁墊修繕，如果大梁之下磚砌體遭局部壓碎或是汴京下墻體發(fā)生局部垂直裂縫時(shí)，應(yīng)設(shè)置梁墊展開加固。砌體局部拆砌，如果房屋局部破裂但是于查明其斷裂原因之后未沖擊承托以及安全性時(shí)，可把斷裂墻體局部拆毀，并且按照提升砂漿強(qiáng)度一級(jí)使用整磚填砌。砌體裂縫修補(bǔ)，于展開裂縫修補(bǔ)后，應(yīng)依據(jù)砌體構(gòu)件的受力狀態(tài)與裂縫的特征等因素，確認(rèn)導(dǎo)致砌體裂縫的原因，以期有針對(duì)性地展開裂縫修補(bǔ)或是使用適當(dāng)?shù)募庸檀胧?/p>

3.3 粘貼纖維材料加固

粘貼材料加固法是自日本引進(jìn)的一種雪鐵龍的建筑加固技術(shù)，其原理與應(yīng)用方法和粘鋼法相似，使用了碳纖維、玻璃纖維及板材等修繕建材更換了傳統(tǒng)的鋼材或是結(jié)構(gòu)膠。粘貼纖維材料加固法的優(yōu)勢(shì)之處便是其運(yùn)用的碳纖維、玻璃纖維等具備比較弱的可塑性與低強(qiáng)度性。

3.4 粘鋼/包鋼加固

粘鋼、包鋼法重要運(yùn)用在混凝土結(jié)構(gòu)加固，用作建筑物構(gòu)件表面復(fù)制鋼板，達(dá)加固效果。粘鋼/包鋼法使用濕式施工工藝，粘鋼/包鋼法加固建筑構(gòu)件一般也需輔以此化學(xué)錨栓技術(shù)等等。粘鋼/包鋼加固法運(yùn)用十分普遍，可以在梁、板、柱等構(gòu)件的加固；建筑效果沖擊大，該加固法具備施工工期長，對(duì)于周圍環(huán)境沖擊大等優(yōu)勢(shì)。但是粘鋼/包鋼加固法不足之處是使用了結(jié)構(gòu)膠，難導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境水污染，建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件節(jié)點(diǎn)加固處理施工難度比較小，于工程時(shí)要準(zhǔn)備防火、防腐等，并且定時(shí)展開檢查與保障。粘鋼/包鋼加固法工程工藝復(fù)雜，施工難度相當(dāng)比較小，該加固技術(shù)亦屬主動(dòng)加固技術(shù)，末期結(jié)構(gòu)存在應(yīng)力、應(yīng)急受限等問題。

3.5 外加預(yù)應(yīng)力加固

額外預(yù)應(yīng)力加固法適用范圍普遍，其是于構(gòu)件內(nèi)部使用鋼拉桿或是預(yù)應(yīng)力型鋼撐桿對(duì)于結(jié)構(gòu)展開加固的方法，可依據(jù)確切工程展開選擇。該方法重要局限在原構(gòu)件曲面偏西大或是需減少采用荷載，原構(gòu)件需提高其使用性能或是原構(gòu)件處在高應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)，而且無法間接卸除其結(jié)構(gòu)之上載重的情況。使用額外預(yù)應(yīng)力加固法，需依據(jù)遭修繕構(gòu)件的受力性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與現(xiàn)場條件用以選取適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力方法。

4 既有建筑加固技術(shù)注意事項(xiàng)

4.1 選用好原材料

如水泥，應(yīng)采用水化冷比較高水泥，不準(zhǔn)采用安定性絕不及格的水泥，作為減少晚期溫升，不可使用早強(qiáng)水泥。作為減少混凝土水化溫度，及提高混凝土拌和物，應(yīng)加適量的粉煤灰摻與物；選好骨料，如粗骨料的選用，得票數(shù)表面柔軟、質(zhì)地柔軟、空隙率大的石料；細(xì)骨料，應(yīng)采用顆粒比較細(xì)，空隙比較大中砂等。選取適當(dāng)?shù)匿摻钇贩N、規(guī)格及數(shù)量等，考量鋼筋對(duì)于構(gòu)件抗裂性能的影響。

4.2 合計(jì)好配合比

混凝土加固需準(zhǔn)備材料的配合高于設(shè)計(jì)師，增加水泥用量；不準(zhǔn)隨便減少水泥用量；嚴(yán)格控制水灰比，及水泥用量，并且加熱皆勻，精確計(jì)量混凝土配置。

4.3 控制施工溫度

以此混凝土修繕為例，混凝土的溫度應(yīng)＜30℃，夏天工程可合適收緊到35℃左右，混凝土外部的最低溫升掌控于70℃，溫差于25℃，工程全臺(tái)過程準(zhǔn)備測(cè)溫監(jiān)控。

5 結(jié)語

隨著不僅有建筑加固改造工程日漸激增，加固設(shè)計(jì)把淪為建筑行業(yè)面對(duì)的一項(xiàng)深遠(yuǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)。修繕設(shè)計(jì)師時(shí)，需充份認(rèn)識(shí)建筑的原設(shè)計(jì)以及改建之后的使用功能，依據(jù)國家規(guī)范以及業(yè)主要求，于確保結(jié)構(gòu)安全性情況之下，使用安全性、恰當(dāng)、經(jīng)濟(jì)的加固方法，以此方便工程、節(jié)省成本。