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【摘 要】 随着经济的进一步发展,城市化程度的不断提高,人们对于居住条件的要求越来越高,房屋建筑质量与安全是其关注的焦点所在,而影响房屋建筑质量与安全的重要因素就是其结构的稳固性。本文主要就房屋建筑结构加固设计的必要性、常用的加固技术以及其在具体施工中的应用进行了分析研究。
【关键词】 房屋建筑;结构加固设计;施工技术;应用
一、房屋建筑结构加固的必要性分析
对于房屋建筑工程而言,若前期地质勘查工作不够到位,设计方案不够合理与可靠,施工期间对各种原材料以及工艺技术的应用不够科学,施工过程不够规范,或建筑物在投入正常使用后存在不合理使用的问题,再加上外界恶劣自然条件的影响,以上多个方面的影响因素相互作用,最终将导致房屋建筑结构出现不稳定的问题,具体表现为房屋建筑墙体构件的开裂或者是主体结构发生倾斜。以上问题一旦出现则意味着房屋建筑结构的耐久性以及安全性受损,若情况严重则将会导致房屋建筑无法继续正常使用。为了能够消除房屋建筑结构存在的安全隐患,就需要在房屋建筑的正常使用性能不会产生不良影响的情况下,通过对现存结构问题的分析与研究,设计合理的结构加固方案,实施科学有效的结构加固技术。通过对相关结构加固技术的落实,能够使房屋建筑结构构件的稳定性水平得到改善,优化建筑结构的刚性、韧性水平,提高其耐久性,乃至结构使用寿命的提升,综合价值突出,都尤为值得重视。
二、常用的房屋建筑结构加固技术分析
1、截面加固技术
截面加固技术是在混凝土受弯结构受压区浇筑混凝土层,实现增加截面高度、增大截面面积的效果,以此提高混凝土结构斜截面刚度和抗剪能力,以及增强正截面的抗弯能力,以此起到加固补强的作用。通过在混凝土截面的受拉区现浇混凝土,通过原结构和新加结构的协同作用,能够有效的改善混凝土结构的性能,提高结构的承载力。并且该种加固技术的适用性强、工艺简单,并且在长期的使用中积累了许多的设计与施工经验,该种加固技术被广泛的应用在现代房屋建筑混凝土结构加固中。
2、粘钢加固技术
粘钢加固技术主要是指:通过合理应用胶粘剂的方式,在需要进行加固的建筑物结构构件外部粘贴钢板,通过钢板粘接的方式,达到加固房屋建筑整体结构的目的。此项技术主要适用范围有三个方面:首先,建筑物构件混凝土强度等级至少需要在C15等级以上;其次,所粘接钢板的使用环境温度应当在5.0~60.0℃区间内,且相对湿度应当在70.0%以内,若无法满足此条件,则还需要采取适当的防护措施;最后,本方法可适用于承受静力作用的一般受拉以及受弯构件【1】。在具体施工中,遵循以下操作流程:粘贴面预处理→加压固定以及卸荷系统准备→配置胶粘剂→胶粘剂涂抹→钢板粘贴→固化、卸加压固定系统→检验→维护。
3、预应力加固法
此方法是采用加预应力的钢拉杆、钢铰线或型钢支撑来提高结构构件承载力的方法,是卸载、加固及改变结构受力三合一的加固方法。主要是由于预应力与荷载的双重作用,导致拉杆产生了轴向的拉力加固过程中预应力产生了偏心受压,进而增加了构件的抗弯能力,减少了外荷载的效应,最终缓解和控制了结构受弯变形的程度,与此同时使得构件斜截面的承载力也被大幅度提高。其缺点是加固施工需要专门的预应力施工工序及机具备,且要求的使用环境温度不得超过600C,否则必须采用相应的保护措施。
4、注浆加固技术。
注浆加固技术广泛的应用在现代房屋建筑工程施工中,注浆技术具有非常悠久的历史,经过不断的实践以及技术革新,现代注浆技术得到前所未有的发展。该技术主要是应用低压的形式进行连续灌浆,保证浆液灌注到裂缝的细微处,以此起到加固的作用。该种加固技术具有操作简单、技术手段科学合理、适用范围广等优点。
5、外包型钢加固法
该方法主要是用型钢外包于钢筋混凝土结构构件的四角(或两角、四周),使得原结构构件在截面增加不多的情况下承载能力大幅度提高。分干式外包法和湿式外包法两种,一般建筑物的加固设计多建议采用湿式外包型钢法,可以更有效的提高结构的承载力【2】。外包型钢加固法受力可靠、施工简便且工期短,但钢材用量较大,加固施工及维护成本较高,所以,对于一般房屋建筑的加固和高温场所的结构加固不适合运用这种方法,主要运用的建筑物的梁、柱及屋架、桥架上。
6、碳纤维加固法
此方法是用树脂胶结合材料将碳纤维布或碳纤维板粘贴在结构表面,从面提高结构承载力的方法,其主要优点表现在材料重量小、强度高,无需担心结构腐蚀,施工方便且适用面广,施工成本及材料价格都比较低,是现代建筑结构加固设计施工中最常用的方法。但其耐高温性能较差,要求的使用环境温度不得超过600C,否则必须采用相应的保护措施。
7、增补受拉钢筋技术
增补受拉钢筋技术主要是指:在房屋建筑主体结构梁体集中受力的区域内增加受拉钢筋或者是型钢,通过此种方式达到改善梁体结构承载力水平的目的。在这一过程当中,既有梁体结构与增补钢筋之间的连接可以通过全焊接、半焊接、或者是黏结的方式实现。而在既有梁体结构与增补型钢连接的过程当中,则可结合实际情况,在湿法外包以及干法外包两种方案中灵活选择。
三、房屋建筑结构加固设计施工技术的应用
本文以某市A住宅项目为例,该项目共11层,层高为3.5m,总建筑高度为30.5m,建筑面积为2520.0m2,属于混凝土结构,该住宅项目混凝土结构由于受到各种因素的影响,导致该房屋建筑工程的混凝土结构表面受损,影响了建筑的整体承载能力。
1、房屋建筑结构加固的原因
一是对房屋建筑混凝土结构的设计缺乏重视和深入的认识。近几年,我国地震灾害频有发生,这给社会以及人们带来了巨大的灾害,特别是在地震频发、震害强烈、影响范围广泛的地区。但是,目前许多房屋建筑施工单位并不重视对房屋建筑的抗震设计,在进行房屋建筑混凝土结构设计时,并没有科学的认识和设计房屋建筑结构,更没有采取相应的加固措施增强房屋建筑的抗震设计,并且房屋建筑混凝土出现开裂问题时,并没有及时的采取措施进行处理,影响房屋建筑的安全使用【3】。二是对房屋建筑混凝土架构的耐久性认识不透彻。房屋建筑在建造施工和使用的过程中,肯定会受到有害化学物质以及其他环境因素的影响,再加上房屋建筑采用材料自身性能的退化,导致房屋建筑混凝土结构各个部分出现不同程度的损坏,影响混凝土结构的耐久性,导致混凝土结构出现问题和缺陷。
2、房屋建筑结构加固设计施工技术的具体应用
在房屋建筑物结构加固的施工过程中,在做好前期设计与材料设备准备之外,还需要注意掌握施工技术的要点和相关方法,认真阅读设计文件,编制必要的施工组织设计并对施工人员进行现场施工交底。施工时严格按照加固施工相关技术规范工求进行施工,及时向设计单位反馈加固施工效果,必要时修改加固方案。施工过程中虽然有一些相对比较简单的工作,例如:对原有结构的考察、取样、实验以及评定等,此项工作对于整个施工过程来说非常重要的,它不仅关系到加固设计方案的确定,更关系到加固施工方案的确定,所以需要认真对待每一个工作,尽量做到细致。对原结构及新进场材料的取样、检测试验需要有相关资质的专业单位进行,并能够出具权威的检测评定报告。对不符合设计要求的新进场材料,坚决不能使用房屋建筑加固施工过程中需要充分利用原有结构的承载能力,尽量减少对原有结构的破坏。在施工设计过程中,施工设计人员需要认真的分析、适当的测试、对原有房屋的结构和承载能力做出准确的判断后,统筹规划,制定出合理的施工方法,最好是请专业人员审核通过后再进行施工。加固施工完成后应按《混凝土加固技术规范》的相关要求进行验收。
四、结束语
总而言之,房屋建筑结构是其质量保证的重要方面,只有确保其结构的坚固性,才能使得房屋建筑结构质量得到保证,在具体的施工中,需要根据房屋建筑结构的现状,选择合适的加固技术,促进其施工质量的提高。
参考文献:
[1]关则雄.浅析房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].科学之友,2012,06:86-87.
[2]谢建军.浅谈房屋建筑结构加固技术[J].广东建材,2012,08:126-127.
[3]霍文辉.关于房屋建筑结构加固技术应用的探讨[J].城市建筑,2013,08:51.
【关键词】 房屋建筑;结构加固设计;施工技术;应用
一、房屋建筑结构加固的必要性分析
对于房屋建筑工程而言,若前期地质勘查工作不够到位,设计方案不够合理与可靠,施工期间对各种原材料以及工艺技术的应用不够科学,施工过程不够规范,或建筑物在投入正常使用后存在不合理使用的问题,再加上外界恶劣自然条件的影响,以上多个方面的影响因素相互作用,最终将导致房屋建筑结构出现不稳定的问题,具体表现为房屋建筑墙体构件的开裂或者是主体结构发生倾斜。以上问题一旦出现则意味着房屋建筑结构的耐久性以及安全性受损,若情况严重则将会导致房屋建筑无法继续正常使用。为了能够消除房屋建筑结构存在的安全隐患,就需要在房屋建筑的正常使用性能不会产生不良影响的情况下,通过对现存结构问题的分析与研究,设计合理的结构加固方案,实施科学有效的结构加固技术。通过对相关结构加固技术的落实,能够使房屋建筑结构构件的稳定性水平得到改善,优化建筑结构的刚性、韧性水平,提高其耐久性,乃至结构使用寿命的提升,综合价值突出,都尤为值得重视。
二、常用的房屋建筑结构加固技术分析
1、截面加固技术
截面加固技术是在混凝土受弯结构受压区浇筑混凝土层,实现增加截面高度、增大截面面积的效果,以此提高混凝土结构斜截面刚度和抗剪能力,以及增强正截面的抗弯能力,以此起到加固补强的作用。通过在混凝土截面的受拉区现浇混凝土,通过原结构和新加结构的协同作用,能够有效的改善混凝土结构的性能,提高结构的承载力。并且该种加固技术的适用性强、工艺简单,并且在长期的使用中积累了许多的设计与施工经验,该种加固技术被广泛的应用在现代房屋建筑混凝土结构加固中。
2、粘钢加固技术
粘钢加固技术主要是指:通过合理应用胶粘剂的方式,在需要进行加固的建筑物结构构件外部粘贴钢板,通过钢板粘接的方式,达到加固房屋建筑整体结构的目的。此项技术主要适用范围有三个方面:首先,建筑物构件混凝土强度等级至少需要在C15等级以上;其次,所粘接钢板的使用环境温度应当在5.0~60.0℃区间内,且相对湿度应当在70.0%以内,若无法满足此条件,则还需要采取适当的防护措施;最后,本方法可适用于承受静力作用的一般受拉以及受弯构件【1】。在具体施工中,遵循以下操作流程:粘贴面预处理→加压固定以及卸荷系统准备→配置胶粘剂→胶粘剂涂抹→钢板粘贴→固化、卸加压固定系统→检验→维护。
3、预应力加固法
此方法是采用加预应力的钢拉杆、钢铰线或型钢支撑来提高结构构件承载力的方法,是卸载、加固及改变结构受力三合一的加固方法。主要是由于预应力与荷载的双重作用,导致拉杆产生了轴向的拉力加固过程中预应力产生了偏心受压,进而增加了构件的抗弯能力,减少了外荷载的效应,最终缓解和控制了结构受弯变形的程度,与此同时使得构件斜截面的承载力也被大幅度提高。其缺点是加固施工需要专门的预应力施工工序及机具备,且要求的使用环境温度不得超过600C,否则必须采用相应的保护措施。
4、注浆加固技术。
注浆加固技术广泛的应用在现代房屋建筑工程施工中,注浆技术具有非常悠久的历史,经过不断的实践以及技术革新,现代注浆技术得到前所未有的发展。该技术主要是应用低压的形式进行连续灌浆,保证浆液灌注到裂缝的细微处,以此起到加固的作用。该种加固技术具有操作简单、技术手段科学合理、适用范围广等优点。
5、外包型钢加固法
该方法主要是用型钢外包于钢筋混凝土结构构件的四角(或两角、四周),使得原结构构件在截面增加不多的情况下承载能力大幅度提高。分干式外包法和湿式外包法两种,一般建筑物的加固设计多建议采用湿式外包型钢法,可以更有效的提高结构的承载力【2】。外包型钢加固法受力可靠、施工简便且工期短,但钢材用量较大,加固施工及维护成本较高,所以,对于一般房屋建筑的加固和高温场所的结构加固不适合运用这种方法,主要运用的建筑物的梁、柱及屋架、桥架上。
6、碳纤维加固法
此方法是用树脂胶结合材料将碳纤维布或碳纤维板粘贴在结构表面,从面提高结构承载力的方法,其主要优点表现在材料重量小、强度高,无需担心结构腐蚀,施工方便且适用面广,施工成本及材料价格都比较低,是现代建筑结构加固设计施工中最常用的方法。但其耐高温性能较差,要求的使用环境温度不得超过600C,否则必须采用相应的保护措施。
7、增补受拉钢筋技术
增补受拉钢筋技术主要是指:在房屋建筑主体结构梁体集中受力的区域内增加受拉钢筋或者是型钢,通过此种方式达到改善梁体结构承载力水平的目的。在这一过程当中,既有梁体结构与增补钢筋之间的连接可以通过全焊接、半焊接、或者是黏结的方式实现。而在既有梁体结构与增补型钢连接的过程当中,则可结合实际情况,在湿法外包以及干法外包两种方案中灵活选择。
三、房屋建筑结构加固设计施工技术的应用
本文以某市A住宅项目为例,该项目共11层,层高为3.5m,总建筑高度为30.5m,建筑面积为2520.0m2,属于混凝土结构,该住宅项目混凝土结构由于受到各种因素的影响,导致该房屋建筑工程的混凝土结构表面受损,影响了建筑的整体承载能力。
1、房屋建筑结构加固的原因
一是对房屋建筑混凝土结构的设计缺乏重视和深入的认识。近几年,我国地震灾害频有发生,这给社会以及人们带来了巨大的灾害,特别是在地震频发、震害强烈、影响范围广泛的地区。但是,目前许多房屋建筑施工单位并不重视对房屋建筑的抗震设计,在进行房屋建筑混凝土结构设计时,并没有科学的认识和设计房屋建筑结构,更没有采取相应的加固措施增强房屋建筑的抗震设计,并且房屋建筑混凝土出现开裂问题时,并没有及时的采取措施进行处理,影响房屋建筑的安全使用【3】。二是对房屋建筑混凝土架构的耐久性认识不透彻。房屋建筑在建造施工和使用的过程中,肯定会受到有害化学物质以及其他环境因素的影响,再加上房屋建筑采用材料自身性能的退化,导致房屋建筑混凝土结构各个部分出现不同程度的损坏,影响混凝土结构的耐久性,导致混凝土结构出现问题和缺陷。
2、房屋建筑结构加固设计施工技术的具体应用
在房屋建筑物结构加固的施工过程中,在做好前期设计与材料设备准备之外,还需要注意掌握施工技术的要点和相关方法,认真阅读设计文件,编制必要的施工组织设计并对施工人员进行现场施工交底。施工时严格按照加固施工相关技术规范工求进行施工,及时向设计单位反馈加固施工效果,必要时修改加固方案。施工过程中虽然有一些相对比较简单的工作,例如:对原有结构的考察、取样、实验以及评定等,此项工作对于整个施工过程来说非常重要的,它不仅关系到加固设计方案的确定,更关系到加固施工方案的确定,所以需要认真对待每一个工作,尽量做到细致。对原结构及新进场材料的取样、检测试验需要有相关资质的专业单位进行,并能够出具权威的检测评定报告。对不符合设计要求的新进场材料,坚决不能使用房屋建筑加固施工过程中需要充分利用原有结构的承载能力,尽量减少对原有结构的破坏。在施工设计过程中,施工设计人员需要认真的分析、适当的测试、对原有房屋的结构和承载能力做出准确的判断后,统筹规划,制定出合理的施工方法,最好是请专业人员审核通过后再进行施工。加固施工完成后应按《混凝土加固技术规范》的相关要求进行验收。
四、结束语
总而言之,房屋建筑结构是其质量保证的重要方面,只有确保其结构的坚固性,才能使得房屋建筑结构质量得到保证,在具体的施工中,需要根据房屋建筑结构的现状,选择合适的加固技术,促进其施工质量的提高。
参考文献:
[1]关则雄.浅析房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].科学之友,2012,06:86-87.
[2]谢建军.浅谈房屋建筑结构加固技术[J].广东建材,2012,08:126-127.
[3]霍文辉.关于房屋建筑结构加固技术应用的探讨[J].城市建筑,2013,08:51.