房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及加固施工技術(shù)的應(yīng)用

付勇剛 陳進(jìn)

摘 ?要：在房屋建筑工程中，結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是一項(xiàng)極其重要的施工技術(shù)。對(duì)保障房屋建筑的安全性與穩(wěn)定性，提升房屋建筑的整體施工質(zhì)量，都起著重要的作用。文中對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了論述，分析了應(yīng)用中存在的問(wèn)題，并提出了其在房屋建筑施工中的幾種具體應(yīng)用形式。

關(guān)鍵詞：房屋建筑;結(jié)構(gòu);加固設(shè)計(jì);施工技術(shù);應(yīng)用

引言

房屋建筑施工涉及較多的專業(yè)領(lǐng)域和較廣的知識(shí)范圍，導(dǎo)致影響施工質(zhì)量安全的相關(guān)因素較多?；诖?，對(duì)房屋建筑進(jìn)行建設(shè)施工還應(yīng)科學(xué)選擇結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，在保障房屋建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上提升其穩(wěn)定性與防震性，使房屋建筑在充分發(fā)揮基本功能的同時(shí)，還能有效抵抗自然作用力，從而為人們提供安全舒適的環(huán)境。

1建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中遇到的核心問(wèn)題

1.1重視前期結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

一些設(shè)計(jì)單位和業(yè)主不重視結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，只會(huì)盲目要求建筑外觀好看，標(biāo)新立異。由于設(shè)計(jì)周期較短具有普遍性，為了節(jié)省時(shí)間，往往出現(xiàn)建筑方案設(shè)計(jì)脫離結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)的情況。建筑設(shè)計(jì)師對(duì)結(jié)構(gòu)平面、立面、特殊結(jié)構(gòu)的把握不如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師，會(huì)出現(xiàn)很多完全可以避免的結(jié)構(gòu)不規(guī)則情況，對(duì)抗震不利。建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是相輔相成，互為骨肉，有我有你的。一個(gè)好的建筑，一個(gè)滿足抗震設(shè)計(jì)要求的建筑，離不開(kāi)初始結(jié)構(gòu)平面、結(jié)構(gòu)立面及內(nèi)部柱網(wǎng)主梁的布置。如果一個(gè)在方案上有抗震先天缺陷的建筑方案，后期的抗震措施就要花幾倍的成本去處理，也未必能取得好的效果。

1.2注意結(jié)構(gòu)體系的選用

結(jié)構(gòu)體系應(yīng)根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場(chǎng)地條件、地基、結(jié)構(gòu)材料和施工等因素，經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和使用條件綜合比較確定。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑;應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力;應(yīng)具備必要的抗震承載能力、良好的變形能力和消耗地震能量的能力;對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其抗震能力。

1.3不得忽視結(jié)構(gòu)材料與施工的要求

抗震結(jié)構(gòu)對(duì)材料和施工質(zhì)量的特別要求，應(yīng)在設(shè)計(jì)文件上注明。砌體結(jié)構(gòu)中，普通磚和多孔磚的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 MU10，砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M5;混凝土小型空心砌塊的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU7.5，其砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于Mb7.5?；炷两Y(jié)構(gòu)中，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，框支梁、框支柱及抗震等級(jí)為一級(jí)的框架梁、柱、節(jié)點(diǎn)核心區(qū)，不應(yīng)低于C30;構(gòu)造柱、芯柱、圈梁及其他各類構(gòu)件不應(yīng)低于C20;抗震等級(jí)為一、二、三級(jí)的框架和斜撐構(gòu)件（含梯段），其縱向受力鋼筋采用普通鋼筋時(shí)，鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于 1.25;鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1.3，且鋼筋在最大拉力下的總伸長(zhǎng)率實(shí)測(cè)值不應(yīng)小于9%。鋼結(jié)構(gòu)中，鋼材的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)大于 0.85;鋼材應(yīng)有明顯的屈服臺(tái)階，且伸長(zhǎng)率不應(yīng)小于20%;鋼材應(yīng)有良好的焊接性和合格的沖擊韌性。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及加固施工技術(shù)

2.1粘貼碳纖維復(fù)合材料加工技術(shù)

粘貼碳纖維復(fù)合材料加工技術(shù)是常見(jiàn)的房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)之一，合理應(yīng)用這一技術(shù)能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在這一技術(shù)中，碳纖維材料的優(yōu)勢(shì)明顯，不僅具有良好的持久性，而且具有極佳的抗腐蝕性，從而能夠達(dá)到強(qiáng)化房屋建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的目標(biāo)。但在實(shí)際施工中應(yīng)注意，這一結(jié)構(gòu)加固技術(shù)對(duì)溫度的承受性能整體偏差，在應(yīng)用時(shí)需要確保房屋溫度維持在 60℃以下，并且整個(gè)施工加工程度較為復(fù)雜，同時(shí)對(duì)房屋建筑的防火性能要求較高。此外，這一加固技術(shù)存在明顯劣勢(shì)，即結(jié)構(gòu)負(fù)荷能力稍顯不足，在實(shí)際應(yīng)用中還應(yīng)結(jié)合房屋建筑要求不斷改進(jìn)。

2.2加大截面加固技術(shù)

加大截面加固技術(shù)則是利用鋼筋混凝土增加房屋建筑的部分受力面積，使其承重能力增強(qiáng)，從而達(dá)到加固效果，通常應(yīng)用于混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)中。在實(shí)際應(yīng)用中，相關(guān)施工技術(shù)人員需要分析較大截面壓力位置，并在該位置完成澆筑處理施工操作。另外，相關(guān)施工技術(shù)人員可以根據(jù)房屋建筑必要性要求合理加入鋼筋，以提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的承壓能力和強(qiáng)度。這一加固技術(shù)通常應(yīng)用于房屋梁柱等施工環(huán)節(jié)工序中。

2.3預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)相較于其他房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，其操作成本相對(duì)較低，并且整體施工流程較為簡(jiǎn)便，將其合理應(yīng)用能夠發(fā)揮出良好效果，因此，在房屋建筑加固施工中應(yīng)用得較為廣泛。在對(duì)這一加固技術(shù)進(jìn)行施工應(yīng)用時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)注重各環(huán)節(jié)施工的規(guī)范性與合理性，同時(shí)以偏心受壓效應(yīng)等原理為指導(dǎo)基礎(chǔ)，科學(xué)處理受彎組件的抗彎性能問(wèn)題，及時(shí)采取措施以確保施工精度，使受彎組件的基本抗彎性能得到提升并充分發(fā)揮。另外，實(shí)現(xiàn)對(duì)受彎組件承載能力的強(qiáng)化，還可以借用外部荷載與預(yù)應(yīng)力的共同作用來(lái)提升房屋建筑結(jié)構(gòu)加固效果。

2.4粘貼鋼板加固法

粘貼鋼板加固法在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，主要的作用就是在一定程度上增加鋼筋混凝土構(gòu)件的彎曲性能和抗拉性能。從鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)這一角度入手進(jìn)行分析，粘貼鋼板加固法的應(yīng)用，能夠在一定程度上增加混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，防止建筑工程在施工過(guò)程中因過(guò)失造成混凝土載荷不足導(dǎo)致開(kāi)裂等問(wèn)題。通過(guò)粘貼鋼板加固法的應(yīng)用，能夠在很大程度上提升混凝土建筑物的承載力，并且在加固作業(yè)完成之后，也能夠在很大程度上避免新裂縫的出現(xiàn)，結(jié)合鋼板自身良好的抗拉強(qiáng)度這一特征，又可以增加建筑結(jié)構(gòu)本身的承載力和抗破壞能力，繼而實(shí)現(xiàn)很好的混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固效果。粘貼鋼板加固法，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中相對(duì)于其他加固方法而言，有著以下諸多方面的優(yōu)勢(shì)：首先其設(shè)計(jì)方法較為簡(jiǎn)單，技術(shù)操作也較為成熟，基本不占用空間，因此在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可操作性很強(qiáng);其次，該技術(shù)在操作的過(guò)程中施工周期較短，能夠用于較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)加固環(huán)境;最后該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中還有著很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，較低的工程造價(jià)進(jìn)一步擴(kuò)大了該技術(shù)的應(yīng)用的領(lǐng)域。但是與之相應(yīng)的其缺點(diǎn)也較為突出，首先其工作環(huán)境要求高，對(duì)環(huán)境溫度、濕度標(biāo)準(zhǔn)高于混凝土截面加大加固法;其次相應(yīng)工序的操作難度也較高，灌鋼膠在施工時(shí)要避免因滲漏造成內(nèi)部灌膠不實(shí)，在具體操作的過(guò)程中，鋼板之間焊接時(shí)無(wú)法保證背面膠體是否因受熱受損失效，無(wú)法消除因焊接應(yīng)力變形對(duì)已粘結(jié)的結(jié)構(gòu)造成破壞。因而無(wú)法對(duì)鋼板受作用程度大小做出較為精準(zhǔn)的判斷，因此，這種加固技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中還需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在施工中具要重要意義。為此，施工單位既要合理設(shè)計(jì)房屋的抗震結(jié)構(gòu)并高度重視其耐久性，也要科學(xué)地應(yīng)用結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，以此推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)健康發(fā)展。在實(shí)際施工中綜合分析選擇有針對(duì)性的建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，在明確具體加固技術(shù)施工要點(diǎn)的基礎(chǔ)上規(guī)范施工操作與流程，有助于鞏固房屋建筑結(jié)構(gòu)及建筑自身的質(zhì)量與強(qiáng)度。

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