探究建筑結(jié)構(gòu)加固方案的創(chuàng)新

王福霖

摘要：建筑結(jié)構(gòu)加固工程是一個(gè)相對(duì)年輕的土程學(xué)科分支，自上世紀(jì)80年代后世界各國(guó)專(zhuān)家學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了大量的研究，取得了顯著的成就，形成了一系列較為成熟和完整的理論，但隨著建筑工程業(yè)的發(fā)展，尤其是向著更大、更高和環(huán)境條件更復(fù)雜的方向發(fā)展，還有許多理論和實(shí)踐問(wèn)題以待解決所以;在加固設(shè)計(jì)工程結(jié)構(gòu)時(shí)，需要充分的考慮設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、有效性，此外，還應(yīng)該同工程的具體情況相結(jié)合，加更加科學(xué)、實(shí)用的加固方法制定出來(lái)，保證工程的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);加固方案;創(chuàng)新;方法

伴隨著當(dāng)代的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。又由于科學(xué)技術(shù)飛速的發(fā)展，出現(xiàn)了多種多樣的新技術(shù)、新材料和新結(jié)構(gòu)形式，作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)最大的建筑業(yè)也在當(dāng)代形勢(shì)下采用了先進(jìn)的技術(shù)和方案。至上個(gè)世紀(jì) 90 年代我國(guó)頒布建筑法至今，我國(guó)建筑方面的發(fā)展突飛猛進(jìn)，所以為了滿足人們對(duì)生活質(zhì)量得要求，確保建筑工程擁有優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，在新建工程和原有工程都要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理。尤其是原有建筑結(jié)構(gòu)的加固，因?yàn)閷?duì)原有建筑的改造，可以提高工程經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的控制，同時(shí)也使土地得以利用完全，可以緩解城市用地的緊張，為城市發(fā)展解決部分問(wèn)題。本文重點(diǎn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加固方案的方法展開(kāi)討論，以期取得可靠有效的加固技術(shù)方案及其應(yīng)用管理經(jīng)驗(yàn)，并以此和廣大同行共享。

1 對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的原因分析

1.1 已無(wú)法達(dá)到抗震抗災(zāi)的性能

我國(guó)地處歐亞地震帶和環(huán)太平洋地震帶這兩個(gè)最大的地震高發(fā)地帶，因此我國(guó)大多數(shù)的大城市都受到地震的威脅;同時(shí)，由于我國(guó)西高東低的地勢(shì)和山區(qū)面積大的地形以及南部地處亞熱帶，多降雨的特點(diǎn)，造成了我國(guó)易受洪澇、山體滑坡等自然災(zāi)害的影響。因此，這也就對(duì)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的抗震抗災(zāi)的性能提出了更高的要求。即使有許多建筑結(jié)構(gòu)達(dá)到了抗震抗災(zāi)的性能，但由于常年的風(fēng)雨侵蝕，以及自然災(zāi)害的影響，其穩(wěn)定性必然下降，建筑結(jié)構(gòu)也會(huì)提前老化，因此必須對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。

1.2 更改了原有建筑結(jié)構(gòu)

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城區(qū)的用地和供房越來(lái)越緊張，于是許多人把目光投向了增加房屋的層數(shù)。這樣雖然可以緩解城市房屋緊張的問(wèn)題，但也增加了原有建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)荷，如果不對(duì)原有建筑進(jìn)行加固很有可能會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)垮塌的嚴(yán)重后果?，F(xiàn)在很多地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)都存在著超負(fù)荷的現(xiàn)象，建筑結(jié)構(gòu)的加固工作也顯得越來(lái)越重要。

1.3 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤

在建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，可能會(huì)因?yàn)樵谟?jì)算、制圖和考慮的過(guò)程中出現(xiàn)一些概念性的錯(cuò)誤和人為的紕漏，從而使得建筑結(jié)構(gòu)在竣工之后出現(xiàn)一些缺陷，所以要對(duì)這些建筑結(jié)構(gòu)加以固定來(lái)彌補(bǔ)這些缺陷可能造成的不良影響。

1.4 構(gòu)件的性能逐漸衰退

在建筑結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中，許多建筑單位為了貪圖方便和節(jié)約成本，使用了一些質(zhì)量不合格的構(gòu)件，日積月累，這些構(gòu)件難以承受建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)荷，就會(huì)逐漸使得建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫甚至垮塌的現(xiàn)象。如果不對(duì)其進(jìn)行加固，這些現(xiàn)象就會(huì)更加惡化，危害人們的生命安全。

2 現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)加固的方法

2.1 粘鋼加固技術(shù)

粘鋼加固技術(shù)是房屋建筑工程中常用的施工技術(shù)，就是在原有的建筑外部粘貼一層鋼板，以達(dá)到對(duì)房屋建筑加固的目的。眾所周知，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度大，受到環(huán)境的影響較小，因此加固后的房屋在長(zhǎng)時(shí)間的使用后仍然能夠保持最佳狀態(tài)。

2.2 化學(xué)植筋技術(shù)

應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中較為薄弱的位置進(jìn)行確定，然后在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中鉆孔，將鋼筋放置在孔中，然后將化學(xué)試劑灌注進(jìn)去使其與鋼筋能夠有效的粘結(jié)。在此過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)對(duì)不同方向與位置的鋼筋進(jìn)行設(shè)置，使得混凝土與鋼筋的契合度得到更大的提升。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，其可以得到有效的貼合，然后需要對(duì)鋼筋的位置以及下料位置進(jìn)行核對(duì)，以免在施工的過(guò)程中鋼筋位置出現(xiàn)偏移，使得鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固效果得到充分的保證。

3 建筑結(jié)構(gòu)加固方案的創(chuàng)新

在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的時(shí)候要綜合考慮施工的安全、地形、費(fèi)用和效果等因素，同時(shí)要盡量選擇施工周期較短、方法簡(jiǎn)單的施工方法。盡量做到在保證施工人員安全、施工技術(shù)恰當(dāng)、施工費(fèi)用可控的基礎(chǔ)之上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。在加固方案的選擇上，也要適當(dāng)?shù)目紤]新工藝、新技術(shù)和新材料。在加固的過(guò)程中，通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)，選擇出性能更好、科技水平更高的工藝、技術(shù)和材料，從而取得事半功倍，促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)加固行業(yè)發(fā)展的效果。因此，在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的時(shí)候要盡可能的做到性?xún)r(jià)比和先進(jìn)性、性能比和科學(xué)性相統(tǒng)一。

3.1 改變受力體系的加固技術(shù)

通過(guò)在原有房建結(jié)構(gòu)中增設(shè)受力結(jié)構(gòu)，房屋承載力因?yàn)樵黾?，結(jié)構(gòu)也更穩(wěn)定。掌握原有房屋受力結(jié)構(gòu)，對(duì)新增受力結(jié)構(gòu)按照科學(xué)布置方案布設(shè)，使整體呈現(xiàn)出1+1>2 的加固效果。該技術(shù)中應(yīng)用在位普遍的方法為預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)，通過(guò)在已有建筑的受力結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置預(yù)應(yīng)力，可提升建筑整體承載力，但改變受力體系的加固技術(shù)需破壞原有建筑結(jié)構(gòu)，施工周期也長(zhǎng)，對(duì)原有建筑影響很大，因此該技術(shù)僅在老化嚴(yán)重的房建中被采用。

3.2 碳纖維材料加固技術(shù)

利用碳纖維材料進(jìn)行加固，由于這種材料的特點(diǎn)是厚度較薄、材料自重比較輕，并且結(jié)構(gòu)作用的附加荷載比較小，施工過(guò)程也比較方便，比較適用于屋架、梁、板等位置上，能夠不改變結(jié)構(gòu)的外形，從而使得建筑結(jié)構(gòu)得以加固。為了使得碳纖維布當(dāng)中的碳纖維絲可以能夠工作，就應(yīng)當(dāng)對(duì)粘結(jié)劑進(jìn)行合理的選擇，對(duì)施工過(guò)程中的粘結(jié)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。這一技術(shù)是在結(jié)構(gòu)或者是構(gòu)件的表面進(jìn)行碳纖維的黏貼，使得碳纖維與混凝土可以在樹(shù)脂類(lèi)材料的作用之下，形成一個(gè)復(fù)合整體，利用兩者的協(xié)調(diào)工作方式，使得建筑結(jié)構(gòu)的抗剪承載能力、抗彎能力都得到有效地提升，這樣的話就使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固補(bǔ)強(qiáng)目的得以實(shí)現(xiàn)。由于在碳纖維材料當(dāng)中，其彈性模量比較高并且自身的強(qiáng)度也比較高，所以在加固之后可以在很大程度上將結(jié)構(gòu)的耐久性與腐蝕性大大提升。

3.3 增加化學(xué)原漿

對(duì)于橋梁、墻、板等建筑由于他們所處的位置需要他們具備很強(qiáng)的承受壓力，所以還是需要采取鋼筋混凝土的方式進(jìn)行加固，但是在灌溉的過(guò)程中，可以利用化學(xué)原漿來(lái)代替混凝土灌溉到結(jié)構(gòu)的縫隙中，讓配置好的化學(xué)原漿與鋼筋混凝土良好的結(jié)合在一起，避免出現(xiàn)裂痕和縫隙，化學(xué)原漿能夠有效的提高鋼筋混凝土的融合能力，促進(jìn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能，最大程度的避免了裂痕和縫隙的產(chǎn)生，能夠讓鋼筋混凝土更好的提高建筑結(jié)構(gòu)加固的性能，良好的促進(jìn)了我國(guó)建筑加固的創(chuàng)新的加固方式。

4 結(jié)束語(yǔ)

自從人類(lèi)有建筑以來(lái)，就出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)加固這個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，但在過(guò)去，人們習(xí)慣于把加固和維修完全等同，因而技術(shù)水平提高不快，沒(méi)有形成一門(mén)科學(xué)近十余年來(lái)，結(jié)構(gòu)鑒定和加固改造技術(shù)在我國(guó)得以迅速發(fā)展并已初具規(guī)模，其作為一門(mén)新的學(xué)科正在逐漸形成。已有建筑物所采用的材料因年代不同，經(jīng)常與現(xiàn)狀相差較大。不是所有的建筑結(jié)構(gòu)都需要加固，應(yīng)該在保證該建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限的要求下，對(duì)建筑先進(jìn)行檢測(cè)、鑒定，需進(jìn)行加固的在進(jìn)行加固處理。

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