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建筑结构加固——余建辉

建筑结构加固——余建辉
建筑结构加固——余建辉

混凝土加固技术在建筑结构的应用

作者

(山东大学土建与水利学院余建辉土木工程2班 201200202152)

摘要:通过建筑作为一个长期的消耗品,其使用时间是有周期限制的。并且受到其使用环境的影响,例如外界环境、

地质灾害等,都会对建筑结构使用周期造成影响,致使其安全寿命缩短,因此针对建筑需要施行安全鉴定,并针对建

筑结构进行适宜的加固和改造。合理、科学的结构加固、改造能够有效延长建筑结构使用周期,提高建筑的安全性能,从而避免了建筑还没到使用周期便被拆除的不利影响。混凝土结构加固业已成为我国建筑业中一个新的发展热点,与

之相应的混凝土结构加固技术也成为结构工程中重点研究的领域之一。通过概述混凝土结构加固技术现状 ,介绍混凝

土结构加固的众多方法,分析了各种方法的特点和适用范围;并对混凝土结构加固技术目前需要完善的地方以及发展

方向提出几点建议。

关键词:混凝土结构;加固;现状;方法

The application of technology in the building structure reinforced concrete (School of Civil and Hydraulic Engineering, Shandong University Yu jianhui 201200202152)

Abstract : Through the building as a long-term consumables, its use time is a week through the building as a long-term consumables, its use have limited period of time. And influenced by its usage environment, such as the external environment, geological disasters, etc., will affect structure using cycle, leading to the safe life expectancy, so in accordance with the need of building safety appraisal, and suitable for building structure reinforcement and reconstruction. The rational and scientific structure reinforcement and reconstruction can effectively prolong the lifetime of building structure, improve the safety performance of construction, so as to avoid the demolition of a building are not used to the cycle. Reinforced concrete structure has become a new hotspot of development in construction industry in our country, the corresponding concrete structure reinforcement technology is also become one of the key research areas in structural engineering. Through the overview of concrete structure strengthening technology present situation, this paper introduces the many methods of strengthening concrete structure, this paper analyzed the characteristics of various methods and the applicable scope; And the concrete structure reinforcement technology now needs to perfect place, and put forward some Suggestions on development direction.

Keywords : Reinforced concrete structure; Reinforcement; The status quo; Methods;

E-mail:yujianhui1108@https://www.doczj.com/doc/0118553690.html,

引言

混凝土结构一般在使用30~50年以后会产生明显的劣化与损伤。已有建筑物的鉴定,改造加固已经成为经济发达国家的建设重点之一,由此也产生并推动了加固技术的不断发展。在我国,在经过几十年大规模的基本建设后,已有建筑物的维修、改造和加固必将占据其应有的重要地位。因此,将其视为一个体系加以研究和探讨,已经成为我国对现有建筑物实施管理的一项完整对策。

1 建筑结构加固改造现状

建筑行业的发展推进了房地产行业以及基础经济的发展,而建筑物的安全性能也受到了社会各界的关注,因此建筑结构加固技术以及建筑结构改造技术也随之迅速发展,虽然针对不同的建筑,我国都出台了相关的加固规范,但是其规范仍旧存在诸多不足,由于应用范围以及应用深度无法达到加固改造建筑的需求。在我国针对需要进行加固改造的建筑结构,首先需要进行现场的检定,从而确定建筑结构现状;继而确定加固方案,寻找最适宜的加固技术;在施工中严格依照加固方案以及相关操作规程进行施工;完成结构加固后,需要对加固工程进行验收。

2 建筑结构加固改造前提

首先,建筑在初始建设时,由于设计上的疏忽,或相应建筑规范出现变更等,都会致使建筑的抗震设计以及非抗震设计出现问题,致使建筑结构出现安全隐患。其次,针对使用一段时间的建筑,由于使用年限较长,因而建筑结构受到外界环境、自然灾害以及物理破坏等,而出现一定的损伤,使得建筑结构已经无法满足结构需求,从而埋下了安全隐患,因此需要加固建筑结构,并针对实际状况进行一定程度的结构改造。再者,随着建筑行业的发展,建筑的设计也随着人们的生活需求而改变,传统的设计已经无法同现代人们的生活需求相匹配,因此人们需要依照设计需求对建筑功能进行改造,这种改变势必会影响建筑原本的结构,致使建筑结构安全受到影响,所以针对此类问题就需要对建筑结构进行加固、改造。另外,环境的变化也会影响建筑结构,由于外部环境的转变,建筑结构会出现不同程度的老化、损伤,致使其结构力学性能降低,针对此类问题,采用加固改造的方式可以有效提高建筑结构力学性能。最后,在实际的使用中,为了满足某些需求而对建筑进行了随意的改造,这种改造会严重影响建筑功能结构的根本,因此必须予以加固、改造

3 传统混凝土结构加固技术应用

混凝土结构加固方法很多,常用的有5种:加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、增设支点加固法、粘钢加固法,除此以外,还有植筋加固法、焊接补筋加固法、喷射混凝土补强法及化学灌浆修补法,这些方法都有各自的特点和应用范围。

3.1加大截面加固法

当房屋材料应用钢筋混凝土时,加大截面加固法是较为常用的一种方法,钢筋混凝土截面存在较高受压位置实施混凝土现浇层。在原有的混凝土受力构件单侧或双侧均浇注上混凝土以便扩大截面面积,而且应用一定量的钢筋使得构件承载力得到提升。此方法在板、梁、柱、墙、基础等构件中具有较高适用性。此方法加固效果较为良好,经济性高、适用面较为广泛,但是施工时具有一定复杂性,而且湿作业工作量较多,工期延长,对于房屋净空及美观性均存在一定影响作用。

3.2 预应力加固法

经外加预应力的钢拉杆(分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆三种)或撑杆对结构实施加固处理。在预应力与新增外部荷载同时作用下,预应力拉杆会形成一定轴向拉力且传递至建筑构件,此时建筑构件出现一定偏心受压作用,由此可以对一些外荷载形成的弯矩进行抵挡,减少外荷载效应,使得房屋建筑构件具有的抗弯能力得到提高。此加固法在应用时需注意温度要求,且应进行一定防护。主要应用到梁、柱、屋(桥)架构件。外加预应力优点为:(1)施工方法简单、成熟;(2)用X射线或其它无损检测技术可以在结构运行期检验;(3)拉杆或绞线可替换。缺点源于结构的外部:易于锈蚀,易燃,易于损坏外观。外部施加预应力系统对外界侵蚀性成分与防火的保护通常用外包混凝土或喷射混凝土。其锈蚀问题可通过使用纤维加筋塑料来解决。但目前对纤维加筋塑料的机械性能并不十分了解,还有待进一步研究。

3.3 增加支点加固法

此方法可以降低构件单位作用力。增加支点能够在建筑物受到破坏时使得构件弯曲承受力明显增加,由此可以使得房屋遭受到的破坏程度明显降低。此方法较为简单可行,但同时具有一定缺陷,当支点增加时会导致建筑物外观、功能及使用均受到一定损坏,而且房屋空间有明显减小现象。此方法在应用时可以使得受力较为明确,得到较为显著效果。主要应用在板、梁、桁、架构件中。

3.4粘钢加固法

此加固方法主要使用粘贴剂,依据加固施工设计使得钢板粘贴到钢结构上或在混凝土表面,如此能够使得钢板于结构一起形成作用力。当前粘钢加固技术主要有粘钢加固技术、包钢加固技术、混凝土裂缝灌注修补技术和基层修补技术。不同加固技术存在自身特点,所以房屋结构在进行加固时达到的作用存在一定差异。粘钢加固技术在施工较为简便,而且可以快速完成,此技术在应用过程中不会使得建筑结构受到不良影响,此技术通常在房屋建筑施工中的梁、板、柱和桥梁等混凝土建筑结构中得到应用。施工工艺简单、快速,不会使得生产生活受到较大影响。所需环境温度一般不高于 60℃、相对湿度不高于 70%,并未存在化学腐蚀使用条件,不然则需对其进行合理防护,此加固方法并不适合应用到混凝土强度等级低于 C15 的构件中。

3.5植筋加固法

在原有的建筑改造或者续建中,经常使用植筋加固法,这种加固的方法比较便捷,主要是用于混凝土结构的锚固和连接。植筋加固法主要使用的材料是钢筋,在对这种方法进行使用时,首先要做的就是在原有的建筑上的合理位置进行钻孔,并严格的清理钻孔,然后将钢筋填入到钻孔中,在对钢筋的植入角度进行调节时,可以利用锚钉胶,经过一段时间的钢筋稳固后,在进行养护。植筋加固法在建筑中的使用是十分广泛的,主要应用在房屋的变更和增建上,对房屋的建筑结构进行加固。

4 新型加固方

4.1绕丝加固法

根据混凝土三向受压可以提高其单轴抗压强度的原理,对于受压柱,可以用Υ4退火钢丝横向缠绕构件,以提高其强度。根据梁的受剪区斜向箍筋受力优于竖向箍筋的道理,可根据需要在梁外进行斜向绕筋或竖向绕筋 ,以提高其抗剪强度。一般,采用Υ4冷拔钢丝退火后进行绕丝,间距为5~40 mm(中-中)。试验证明,这一方法不仅对圆柱、方柱有效,对长方形柱亦有效。为了提高效果可在长方形四个面的中点纵向设置Υ25圆钢,并将四角凿去少许。同济大学加固研究所肖建庄的试验表明,用绕线加固的梁,如果不用钢楔楔紧,混凝土难以与绕丝共同工作,直到加载后期钢丝方才发挥作用,但仍表现出良好的延性。在受压时,钢丝主要超约束作用。

4.2粘贴钢筋加固技术

粘贴钢筋加固技术是指将钢筋粘贴在构件原有配筋表面或粘贴在混凝土内部的一种加固方法。当钢筋保护层脱落,胀裂或遭腐蚀破坏时,可将加固钢筋直接粘贴在原有配筋表面;当保护层混凝土比较完好或原配筋位置不易测准时,可在混凝土表面切缝(1~2.5cm深)或凿槽,将钢筋粘贴在缝内或槽内,以达到加固目的。粘筋加固主要也是通过结构粘接剂传递应力。粘筋加固具有以下特点:(1)完成加固工作后加固筋处于原构件内部,因此该技术是一项内加固技术;(2)基本不加大原构件的截面外形尺寸和自重;(3)加固筋贴紧或邻近原有配筋,与原有配筋协同工作性好;(4)尽可能少损伤原混凝土构件。由于粘筋加固的上述特点,主要适用于:(1)原构件混凝土遭受碳化或腐蚀,钢筋严重锈蚀;(2)因荷载改变而造成原配筋不能适应受力要求;(3)施工原因造成的配筋位置不当。

4.3聚合物浸渍混凝土加固技术

聚合物浸渍混凝土是指以普通混凝土为基材,以有机单位为浸渍液渗入混凝土内部并且聚合而成的一种有机——无机复合材料。聚合物浸渍混凝土与混凝土基材的性能试验对比结果表明:聚合物浸渍混凝土对混凝土基材的性能改善是显著的,强度可提高数倍,抗渗性及耐化学腐蚀性也有大幅度提高。由于有机单体渗入混凝土内部,并且聚合后基本填满了混凝土原有的空隙,极大地改善混凝土的微观力学结构。因此,浸渍混凝土能够显著地提高原混凝土基材的力学强度。聚合物浸渍混凝土加固技术是一项纯粹的化学加固技术,具有:(1)施工过程完全不损伤原混凝土构件,不削弱原构件承载力,安全可靠;(2)加固材料渗入混凝土内部,不存在应力滞后问题;(3)不影响原构件外形足寸。由于其加固的主要用于提高混凝土强度及耐久性,因此适用于配筋无误,但混凝土质量达不到要求的任何混凝土构件。

4.4碳纤维加固法

碳纤维增强塑料(CFRP)加固修补混凝土结构技术是自20世纪80年代末90年代初在发达国家兴起的一项新的结构加固修补技术。由于优点多,效果明显,在日、美、韩、欧洲等国家和地区已相当普及,在加固修补技术领域已成为最广泛使用的一种技术。CFRP如固修补混凝土结构所用材料主要2种:碳纤维材料与粘贴用树脂。用于结构加固修补的碳纤维强度为建筑用钢的十几倍,弹性模量与建筑用钢材在同一水平上并略有提高。粘贴CFRP 用树脂为环氧类材料。其主要技术优点为:(1)高强高效,能大幅提高混凝土构件的承载力和延性;(2)施工便捷 ,工效高,没有湿作业;(3)具有极佳的耐腐蚀性及耐久性,可抗拒常温的酸、碱、盐;(4)适用面广,不改变结构尺寸及外观;(5)施工质量易保证;(6)质量轻且薄,自重增加少。缺点为:(1)缺乏施工规范及设计标准;(2)需要全体人员擅长于聚合物的技艺。

5 讨论

5.1加强对加固基础理论的研究

深入研究后续使用期和原结构设计使用期的关系及其对结构耐久使用寿命的影响,解决卸载或不卸载情况下,新旧结构或构件的共同作用问题,确立加固设计准则、加固荷载取值及加固材料的选择规则和加固计算方法,以期达到加固规范和新设计规范的统一。

5.2重视加固技术的研究与交流

深入研究各种加固方法对整体结构及构件的强度、延性、破坏形式、耐久性的影响,依据可靠度理论确立各种加固方法的计算公式;加强科研成果和加固技术的交流,并进一步完善加固施工技术。如对CFRP加固方面的研究,调查发现,基本性的、验证性的试验研究较多,而对结构加固受力机理、长期受力性能等关键深入性问题研究的较少。

6 展望

由于加固技术出现的历史并不长久,在各种不同的加固方法中,我们对修复与加固混凝土结构的实质经验有限,很多加固方法特别是较新型的加固技术缺少必要的试验数据,设计施工标准及试验标准。对各种加固方法的受力特性及施工要点的研究还需要进一步深入。如加固结构的二次受力工作机理及计算方法研究;各种加固材料及外包和粘贴形式对原有结构的抗弯、抗剪、抗疲劳、延性、耐久性等试验研究。结构胶的力学性质,是保证钢筋混凝土结构与各种加固板材能否形成一个整体联合工作的关键,但对结构胶本身的力学特性如其本身与结构关系、抗拉性能、抗剪性能、流变性能有待进一步研究。引用有限元理论研究混凝土- 粘结剂 - 加固材料应力应变 ,其受力模型的建立及计算方法的实现,以精确计算其受力特征。对各种加固形式进行可靠度分析,提出相应的实用计算模型及公式,并与现行规范相接轨,如采用分项系数形式和采用可靠度校准分析等,此项研究已列入我国国家基础研究重大项目(攀登计划)《重大土木与水利工程安全性与耐久性的基础研究》。中国建材院和冶金部建筑研究总院开发出修补用自流平砂浆,冶金部建筑研究总院正在进行碳纤维应用技术的研究,中国水科院研制出的机器设备地螺栓专用锚固剂,中国建筑科学研究院已经开展了混凝土结构后装锚固技术的研究,并将编制有关的行业标准。与此同时,中国建筑科学研究院设立了混凝土结构锚载钢筋技术,低价高效承重膨胀螺栓和提高混凝土强度加固技术等课题。

参考文献

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各类建筑结构加固技术要点

各类建筑结构加固技术要点 导言 随着时间的延长和外力的影响,建筑自身结构会逐渐老化,易产生质量问题。经过定期加固改造,能有效了解建筑实际情况,减少安全隐患。 框架结构抗震要点 建筑抗震鉴定 建设工程达到设计使用年限需要继续使用,或者改变原设计使用功能,可能对抗震性能有影响的,应进行抗震性能鉴定。 已建成的下列工程,未采取抗震设防措施或者未达到现行抗震设防标准,且未列入拆除、改造计划的,应进行抗震性能鉴定: (1)重大建设工程; (2)可能发生严重次生灾害或者可能影响抗震救灾、避难疏散的建设工程; (3)地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建设工程; (4)具有重大历史、科学、艺术价值或者重要纪念意义的建设工程;

(5)学校、医院、幼儿园、体育馆、剧场、展览馆、百货商场、办公楼等人员密集的公共建筑。 框架结构抗震设计原则 (1)节点承载力不低于其连接构件承载力; (2)多遇地震时节点应在弹性范围内工作;罕遇地震时其承载力须确保竖向荷载正常传递; (3)梁柱纵筋须在节点区内可靠锚固; (4)节点配筋便于施工。 抗震施工措施 1.讨论主体结构合理性 复杂的平面布置会使建筑物出现质心与刚心不重合,在地震作用下结构将会产生较大的扭转效应,从而加剧地震的破坏作用。 建筑抗震设计与施工时,应关注主体结构的合理性,结构设计应尽量简单,且满足竖向均匀性原则,从而可以有利于降低扭转力、非结构构件能保持稳定的工作状态、降低材料的耗用。 图纸会审时,应根据实际情况及工程经验,指出设计方案中的不合理之处,并提出修改意见。 2.多道抗震防线的结构体系施工 为避免因部分结构或构件破坏,而导致整个结构体系丧失抗震能力或对重力荷载的承裁能力,应设有多道抗震防线。 多道抗震防线在施工时,应确保安装顺序及节点衔接,确保每项抗震技术均能独自承受相应的地震破坏,并确保多项技术能共同作用,增强建筑抗震能力。

浅谈建筑结构加固

浅谈建筑结构加固 发表时间:2016-03-24T13:20:07.797Z 来源:《基层建设》2015年24期供稿作者:焦宏伟[导读] 平凉市建筑勘察设计院有限责任公司近年来,愈来愈多的现代化都市建筑物拔地而起。然而随着时间的推移,建筑构造也会由于劣化、损伤导致应用功能下降.平凉市建筑勘察设计院有限责任公司甘肃平凉 74000 摘要:建筑结构因为受环境原因的损伤,老化的建筑结构,设计施工的不足,应用功能的转变和设计规范的提升等影响,为了维持构造的安全与功能的正常施展,假如可以科学地分析这种劣化、损伤的规律与程度,及时选用有效的解决措施,就能够延缓构造的损伤经 过,达到延长构造应用寿命的目的。 关键词:建筑结构;加固 引言 近年来,愈来愈多的现代化都市建筑物拔地而起。然而随着时间的推移,建筑构造也会由于劣化、损伤导致应用功能下降,或由于施工技术条件的约束,还有应用功能的改变等因素让建筑结构不能为人们所正常运用。假如可以科学地分析这种劣化、损伤的规律与程度,及时选取有效的解决措施,就能够延缓构造的损伤经过,达到延长构造应用寿命的目的。 1.建筑结构加固原因 1.1人为因素 第一,设计人员原设计有误,思考不周。设计发生失误经常是因为设计人员对构造承受的载荷与作用力考虑不周全,考虑载荷漏项,还有施工经过中的现实载荷远远超过设计值等因素导致的。第二是施工质量差。因为施工管理混乱,施工人员不高的技术水平,施工企业没有把好质量关等因素导致的施工质量差在已有项目事故因素统计中占有相对高的比例。第三是应用管理不当。 1.2环境因素 在长期的外部环境和应用环境条件下,建筑构造材料每时每刻都受到外部介质的侵蚀,造成材料情况的恶化,能分为下面3类:(1)化学功能:比如化工车间的酸、碱气体或液体对钢构造、混凝土构造的侵蚀。 (2)生物功能:像微生物、细菌让木材渐渐腐朽等。 (3)物理功能:像高温、高湿、冻融循环、昼夜温差的改变等,会让构造出现裂缝等。自然灾害像风灾、地震等的破坏,重者能让建筑物毁于一旦,轻者会让构造的安全性与耐久性降低。所以,有必要对受损建筑物实施必要的维修与加固,以提升项目构造的安全性,延长其应用寿命。 2.2010年版抗震规范修订细要 汶川大地震后,建设部对原国标抗震设计标准实施了重新修订。以下把对有关细要实施分析。 2.1 从之前的普通性条文修订为新的强制性条文 4.1.8条中加大系数从之前的“依据详细状况确定,但不能大于1.6”更改为“在1.1~1.6区域内使用”,区域更加清楚。 7.3.8条楼梯间应符合下列要求:①顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2Φ6通长钢筋;7~9°时其他各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚、纵向钢筋不应少于2Φ10的钢筋混凝土带或配筋砖带,配筋砖带不少于3皮,每皮的配筋不少于2Φ6,其砂浆强度等级应低于M7.5,不低于同层墙体的砂浆强度等级。②楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm,并应与圈梁连接。③装配式楼梯段应与平台板的梁可靠连接,8、9度时不应采用装配式楼梯段;不应采用墙中悬挑式踏步或踏步竖肋插入墙体的楼梯,不应采用无筋砖砌栏板。④突出屋顶的楼、电梯间,构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接,所有墙体应沿墙高每隔500mm设2Φ6通长钢筋和Φ4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或Φ4点焊网片。 2.2 材料性能的修改 3.9.2条中规定:①一般的砖与多孔砖的强度等级不能低于MU10,其砌筑砂浆强度等级不能低于M5;②混凝土小型空心砌块不能低于MU7.5的强度等级,其砌筑砂浆强度等级不能低于Mb7.5。;抗震等级为一、二、三级的框架与斜撑构件(含梯段),其纵向受力钢筋使用一般钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值和屈服强度实测值不能小于1.25的比值;钢筋的屈服强度实测值和屈服强度规范值不能大于1.3的比值,而且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不能小于9%。 3.9.3条对普通钢筋的性能更确定了“符合抗震性能指标”的限制,而且箍筋放弃运用HPB235级钢筋。 3.9.4条从之前的“满足正常应用极限状态与抗震结构措施的需求”更改为“满足最小配筋率等需求”,要求范同更加清楚详细。 3、常见的加固方法 3.1混凝土结构加固方法 (1)置换混凝土加固法。这办法的优势是加固后不影响建筑物的净空,但相同存在施工的湿作业时间长的不足;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺点的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 (2)有粘结外包型钢加固法。这办法也称湿式外包钢加固法,可靠的受力、简便的施工、现场工作量相对小,但用钢量相对大,而且不能在没有防护的状况下用于600oC以上高温的地方;适用于应用上不许可明显加大原构件截面尺寸,但又需要大幅度提升其承载能力的混凝土构造加固。 (3)外粘钢板加固法:关键适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压与受拉构件。但这法不适用于素混凝土构件,包含纵向受力钢筋配筋率低于现行国家规范《混凝土结构设计标准》GB50010规定的最小配筋率的构件。被加固的混凝土构造构件,其现场实测混凝土强度等级不能低于C15,而且混凝土表面不能低于1.5MPa的正拉粘结强度。加固施工时,要选用措施卸除或大部分卸除作用在构造上的活荷载。 3.2 钢结构加固方法

建筑结构加固方法汇总

建筑物加固技术概述 混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。 直接加固的一般方法有: 1、加大截面加固法该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、置换混凝土加固法该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 3、有粘结外包型钢加固法该法也称湿式外包钢加固法,受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。 4、粘贴钢板加固法该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。 5、粘贴纤维增强塑料加固法除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。 6、绕丝法该法的优缺点与加大截面法相近;适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。 7、锚栓锚固法该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。 间接加固的一般方法有: 1、预应力加固法该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不能用于温度在600C以上环境中,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。 2、增加支承加固法该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有: 1、托换技术系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。 2、植筋技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

建筑结构加固改造的方法探究

建筑结构加固改造的方法探究 发表时间:2016-03-22T09:37:38.323Z 来源:《基层建设》2015年20期供稿作者:范兴荣[导读] 绍兴铭涛建设有限公司由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。 范兴荣 绍兴铭涛建设有限公司 摘要:近年来,建筑结构的加固技术日益被重视,且被提上了日程,笔者仅就各种建筑结构的加固技术阐述一下自己的看法,不妥之处,请同行指正。 关键词:建筑结构;基本原理;加固方法;适用范围我国大约有2/3的大城市处于地震区,历次地震都在不同程度上对建筑物造成损坏,而且,由于城市化进程的加速,人口和建筑物向密集化的方向发展,火灾发生的概率和造成的损失大大增加。此外,建国以来我国共完成各类工业建筑项目超过30多万个,各类公用建筑建设项目超过60多万个,城镇住宅面积超过20亿平方米,累计竣工的工业与民用建筑面积超过30亿平方米,现有城镇房屋面积超过50亿平方 米,其中20世纪60年代建成的接近50%,相当多的建筑已经进入中老年期,必须进行维修和加固.对已修建好的各类房屋建筑、桥梁进行维修、保护和加固,保持其正常使用功能,延长其使用寿命,对我国而言,不但可以节约投资,而且能够减少土地的征用,对缓解日益紧张的城市用地矛盾有着重要的意义。 一、建筑结构加固的原因 建筑结构加固的原因可归结为以下几点: 1.1是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构,必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求,但由于种种原因造成结构不能满足上述要求,如:设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足,甚至留有严重的安全隐患;因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化,从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小,造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。 1.2是对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修,使之现代化日趋迫切,符合我国国情,这不仅可以节约投资,节约征用土地,缓解日趋紧张的城市用地矛盾,减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。建筑物鉴定、加固与改造将面临更多的挑战,其新技术、新方法的研究与开发有着十分广阔的发展空间与运用前景。 二、常用的建筑结构加固方法 混凝土结构加固补强的方法很多,直接加固法有加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、外部粘钢加固法等,其它加固方法还有增设支点加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系和剪力墙加固法等。下面是目前常用的几种加固方法的介绍: 2.1加大截面加固法 加大截面加固法是在构件外部外包混凝土,增大构件截面面积和配筋量的一种加固方法,从而达到提高构件承载能力的目的。在我国加大截面法是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。根据构件的受力特点和加固要求不同,可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。在以加大混凝土截面为主的结构中,为了保证后浇混凝土的正常工作,需适当配置构造钢筋;在以加配钢筋为主的加固方法中,即增加钢筋截面积,为保证加固钢筋的正常工作,需按构造要求浇灌混凝土保护层。外包材料一般以普通混凝土为主,当外包层较薄、钢筋较密时,可用细石混凝土,配筋除采用钢筋外,也常用型钢和钢板。但这种方法要求的现场湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定影响,而且构件的截面增大后对结构的外观和房屋净空也有一定影响。 2.2外包钢加固法 外包钢加固法是以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)以加强其受力性能的加固方法。外包钢加固法分湿式和干式两种情况。湿式外包钢加固:外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力;干式外包钢加固:原构件与外包型钢之间无任何粘结,有时虽填有水泥砂浆,但彼此只能单独受力,承载力提高不如湿式外包钢加固有效。该方法施工简便,现场工作量较小,受力较为可靠,适用于在使用上不允许增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构,主要用于钢筋混凝土柱、梁、桁架弦杆和腹杆的加固。 2.3预应力加固法 预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法,即通过施加预应力使拉杆或撑杆受力,影响并改变原结构内力分布,从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力,改变原结构的内力分布,降低原结构的应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果,后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作,结构承载能力能够得到较大的提高。预应力加固适用于大跨度结构以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固,但此法不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固。 2.4增设支点加固法 增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠,缺点是使用空间会受到一定影响。 2.5粘贴钢板加固法 粘钢加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其共同工作、整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。它实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的能力。因此,采用此法加固对结构胶的要求较高,结构胶必须具有强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小的特点,并且具有一定弹性。相对于传统加固方法,粘钢加固法更为简单、快速,对结构的外形、净空等影响较小,其施工过程对生产和生活影响较小,因而在建筑领域和公路桥梁领域中都得到了普遍应用。

房屋加固公司

伴随着时间的推移,建筑物经历风雨的侵蚀,或各种原因,结构的稳定性受到影响,需要通过加固改造使其焕发新生命。那么,房屋加固施工前期有哪些准备事项?房屋加固公司哪家专业呢?本文为大家介绍一下。 1.房屋加固施工之前,要对施工现场进行细致的勘察,多方位了解建筑和周围的实际情况,在此基础上进行施工设计,保障施工方案的可行性。 同时,设计人员要结合施工技术、工程造价等方面的内容对设计方案进行完善,针对施工过程中可能出现的问题做好防控措施,保障施工的顺利开展。 此外,在施工方案确定后,技术人员要对参与施工的人员进行技术交底,使其了解掌握技术规范和要点。还要做好材料和设备的准备工作,为实际施工奠定基础。 2.房屋加固施工方法的选用,采用较多的加固方法有:加大截面法、外包加固法、预应力加固法、改变结构传力途径法、外部粘钢加固法、碳纤维加固法、绕丝加固法。每一种加固方法各有特点和适用范围,在实际加固工程中应结合具体施工环境及工程实况加以选择。 3.房屋加固施工材料的选用,为了保障建筑结构加固改造施工的质量,须加强对材料选用的重视。一方面在材料进场时,结合施工要求对其质量和性能进行

严格的检查。另一方面,对于需要现场调配的材料,以混凝土为例,要对其配比进行科学的控制,保障其强度达到施工要求。 4.房屋加固施工之前需做好施工现场的组织协调,提前做好人员协调配置,保障施工活动的有序开展。同时施工期间需对每一项施工工序的完成情况进行检查,避免出现跨工序作业的情况,影响施工质量。 房屋加固施工的质量直接影响着建筑的稳定性,因此在具体施工的过程中,须加强对材料和技术的管理监督,以保障施工活动的高效开展。 以上就是关于房屋加固的相关介绍了,有需要的客户欢迎致电南京新固建筑工程有限公司进行咨询。 南京新固建筑工程有限公司专业从事建筑加固,结构静力切割改造,粘钢、包钢加固,型钢加固,结构增大截面、植筋、化学锚栓加固,粘碳纤维加固,各种裂缝注胶加固,喷射混凝土加固,基础注浆加固,砖混结构抗震加固,房屋与桥梁结构改造加固等;专业建筑物拆除,剪力墙及砖混墙拆除,墙体、楼板开门洞切割拆除,工程钻孔,静力切割等拆除项目。 我们追求“质量至上,信誉至上”,以诚待天下,敬业务实,以为数百家企业的建筑进行了加固修复,医治了建筑上的隐患。工程范围遍及全国各地。工程

谈建筑工程施工结构加固技术 沈叶鹏

谈建筑工程施工结构加固技术沈叶鹏 发表时间:2018-09-20T10:43:49.000Z 来源:《防护工程》2018年第10期作者:沈叶鹏 [导读] 通过介绍结构加固技术的价值,提出建筑工程施工结构技术的要点,提高结构加固技术,藉此希望能够为建筑工程施工结构加固技术提供参考。 沈叶鹏 32091119900XXXX573 摘要:现如今我国经济处在高速发展的阶段,现代化、城市化进程加快,房屋建筑行业面对着前所未有的发展机遇,随之而来的是对房屋建筑功能多样性、使用面积有了更高的要求,并且对房屋建筑的质量有了更高的要求。工程数量多、规模大是我国目前房建施工最主要的特点,并且建造周期较长以及工程造价较高。在面对多重的市场需求,技术人员应着重研究建筑工程施工结构加固技术。通过介绍结构加固技术的价值,提出建筑工程施工结构技术的要点,提高结构加固技术,藉此希望能够为建筑工程施工结构加固技术提供参考。 关键词:城市;房屋建筑;结构加固;参考 1前言 经济的高速发展,城镇化进程逐渐加快,人民对物质文化方面的需求与日俱增,人民对房屋建筑不仅仅局限于居住等基本功能,而是要求在保障质量越来越高的基础上,建造出功能多样化的新型现代建筑。在实际建筑工程中,房屋建筑的质量是由实际施工情况决定的,而选择适宜的结构加固工艺能够保证建筑结构安全,保障其发挥出建筑的多样化功能。因此对建筑工程施工施工结构加固技术进行探讨对保障人民生命财产安全、促进社会稳定发展是有重要价值的。 2房建施工结构加固技术的重要价值 实际施工进行是存在许多影响建筑质量的因素,例如工程建材、施工人员、施工相关设备以及周边环境等因素,这些因素多多少少都会对建筑产生不良影响,导致房屋建筑存在一些质量问题,诸如建筑出现明显裂缝、墙体变形,严重时甚至有错位、断裂现象的出现,严重影响经济效益,并且对人民的生命财产安全产生威胁,由此可知建筑工程施工结构加固技术是有很大的应用价值的。 2.1结构加固技术在安全方面的价值 结构加固技术可以从关键环节对建筑结构进行加固,结构加固技术的重要目的就是保障房屋建筑的安全稳定性并保障建筑能够发挥多样功能作用。实际施工时,由于建材质量、施工技术的不合理都会对建筑造成一定程度的影响,影响房屋建筑的安全性。在保证建筑物的施工质量的前提下,通过利用房建结构加固技术可以对施工设计以及施工工艺进行完善提高。充分考虑周边环境以及自然灾害的影响,例如雨雪天气甚至是重大自然灾害对建筑耐久性的考验,都对房屋建筑的安全性、稳定性有了更高的要求,房屋建筑结构加固技术可以有效提高房屋建筑的耐久性,延长建筑的使用年限。在房屋建筑安全性方面,结构加固技术为建筑提供坚实的技术支撑与质量保证,这是现代建筑行业科学化改革的重要特点。 2.2结构加固技术在经济方面的价值 结构加固技术能有效保障建筑施工质量,可以有效降低工程成本,在保证质量大幅度提高的前提下,节约了生产成本。合理的选用结构加固技术可以有效避免资源浪费,传统加固方式以增加结构重量和体积来保障结构安全性,而结构加固技术巧妙使用钢材等高强高韧性材料,使结构简单化、功能多样化,加固效果较之更加明显,并且在倡导节约型社会建设的背景下,结构加固技术无疑能够大大节省成本,有效降低工程造价,给工程留有更大的操作空间以及创造更多效益的机会。提倡合理运用结构加固技术,保障结构安全,创造更大的经济效益。 2.3结构加固技术在现代建筑行业方面的价值 无疑结构加固技术是目前建筑业施工过程中的关键环节,对于房屋建筑行业来说有着重要价值。结构加固技术可以保障建筑安全稳定性,尤其现在大型建筑项目增多,安全方面、结构方面得到有效保障,可以使建筑行业满足市场需求,促进建筑行业不断进步。另外结构加固技术的推广,可以有效带动多行业技术交流整合,尤其是对科研领域以及新型材料领域都有划时代的意义,通过有效开展行业间技术交流,科学调整发展方向。可以说结构加固技术是现代建筑行业的重大突破,全面提升了建筑行业的技术水平。新时期更应把握住趋势,不断完善结构加固技术,促进建筑行业健康、稳定发展。 3结构加固技术的实际应用 房屋建筑行业发展迅速,施工技术不断完善,促进我国经济快速发展。建筑施工结构加固技术是针对施工过程中存在的隐患,有方向性的选择适用的结构加固技术,保障建筑施工质量,保证房屋建筑的功能完整性。 3.1截面加大技术 结构加固技术比较常用就是加大截面技术,通过在钢筋混凝土的受压力面加筑保护性混凝土层,有效增加结构截面高度和受力面积,从而可以改善受压处的抗弯性能,提高抗剪性能以及截面刚度,有效地加固房屋建筑。因为这种施工工艺操作简单,而且能适用于大部分类型的房屋建筑,所以加大截面法的使用已经有了很丰富的经验。但是不足的是加大截面会相对减少建筑物部分区域的面积,这就需要设计人员进行认真分析,尽量完善截面加大结构加固技术。 3.2混凝土置换技术这种方法类似于加大截面加固技术,混凝土置换技术也可以适用于大多数类型的建筑,而且施工工艺简便,但它不同于截面加大技术的方面是:混凝土置换技术可以解决截面加大技术减少净空面积的问题。但是两者进行混凝土施工时,潮湿环境都会对房屋建筑产生一定的影响,这是两者的不足之处。并且混凝土置换技术还存在一些缺陷,比如说加固施工需要长时间的湿作业,那么适用范围就会变小,只是适用于混凝土强度较低的受压区。 3.3预应力技术 这种加固技术通过对预应力水平拉杆进行结构加固,使其内部产生轴向拉力,通过水平拉杆端部传递到受弯曲的部件上,从而在受弯部件内部出现偏心受压的情况,这种结构可以有效地解决外部荷载过大产生的弯矩过大的情况,从而显著提高构件的抗弯能力。这种技术是外部载荷和预应力两者对受弯构件进行加固。受弯能力提高,可以有效减少外部荷载产生的压力,避免关键构件出现裂缝,能够提高建

浅谈建筑结构加固设计及注意事项

浅谈建筑结构加固设计及注意事项 发表时间:2018-09-11T11:20:32.310Z 来源:《新材料.新装饰》2018年3月上作者:章立公 [导读] 随着社会的不断发展,各种新兴技术也得到了应用,给民众的生活带来了极大的改变。随着物质和文化的不断进步,社会各界对建筑的稳固性要求也越来越高 (安徽省医药设计院,230022) 摘要:随着社会的不断发展,各种新兴技术也得到了应用,给民众的生活带来了极大的改变。随着物质和文化的不断进步,社会各界对建筑的稳固性要求也越来越高,因此就需要在建筑物施工中更加注意加固设计工作。本文将结合现代化建筑的发展趋势对建筑结构加固设计以及需要注意的事项进行说明。 关键词:建筑;结构;加固设计 建筑结构的稳固性能够对建筑物的质量以及安全性能起到重要作用,目前已经引起了民众的广泛关注。要想保障建筑物的质量,实现建筑行业的可持续发展,就必须要重视建筑结构加固设计以及施工技术的应用。 一、建筑结构加固设计原则 1.1整体性原则 在对建筑结构进行加固时,必须要遵守整体性原则。整体性原则指的是加固过程中,不能只考虑局部的性能,应当要对加固后对建筑整体的影响进行考量。通过一些建筑加固经验可以得知,有时候可能存在对局部进行加固之后,局部的性能得到了提升,但是建筑整体的抗力却呈现出下降的趋势,这样就会影响到整个建筑物的质量,可以判定这种加固方式是不合理的。一般来说,当对局部的结构构件进行加固之后,会对其他构件的内力以及刚度等因素构成影响。因此在加固设计阶段必须要对加固范围周围结构的影响进行考虑,只有确保对其他构件不产生危害之后才能够进行加固设计。 1.2合理、经济性原则 在建筑加固设计中,除了要遵循整体性原则之外,还需要对加固方案的经济性进行考虑。经济性原理必须建立在能够确保稳固性性能能够达到要求的基础上,否则可能会得不偿失。假如在加固过程中已经对某一构件进行了加固,但是建筑物的整体稳固性并不能达到要求,因此就需要根据建筑物的实际情况,设计相应的加固方案,对建筑物内的其他关键构件进行加固。 1.3必要性原则 在建筑物建成并投入使用之后,会面临着风吹雨打的自然侵蚀作用,给建筑物带来一定的危害。一般发生的墙面开裂、老化以及裂缝都属于比较常见的现象,往往不会带给建筑物过大的危害,因此根据实际情况选用相应的维修及加固方案即可。其实建筑物出现这些问题也反映出了结构加固的重要性。随着民众对于建筑物的质量要求越来越高,因此就应当要进一步做好对加固设计以施工技术的应用,促进建筑行业的稳健发展。 二、常用房屋建筑结构加固设计及技术应用 2.1加大截面加固法 在对建筑结构进行加固时,使用比较多的方案是加大截面加固法,该方法在建筑行业已经实现了普遍应用,特别在对混凝土构件进行加固时,能够发挥重大作用。加大截面加固法有着使用范围比较广以及工艺流程简单的优势,这也为该方法广为流行做出了贡献。但是加大截面加固法也存在一些缺陷,比如说在实际应用中该方法需要耗费较长的时间,而且对建筑功能也会有一定的影响,更为严重的是会减小建筑的内部空间,很多业主对此并不满意,因此也就导致该方法进一步应用受到了限制。 2.2外包型钢加固法 在对建筑物的整体承载力进行提升时,一般都会使用外包型钢加固法。该方法具有工艺流程简单,加固效果好的优势,但是也存在一些缺点,比如说需要耗费较多的钢材,因此就会造成成本增加。该加固方法一般在一些结构强度要求较高,并且对加固面积要求比较严格的情况下进行使用,能够发挥其优势。 2.3粘贴钢板加固法 粘贴钢板加固法具有施工时间短、对外观影响小的优点。目前该方法在对静力状态下的建筑结构构件加固中应用很广泛,对建筑物的内部空间影响比较小。但是这种方式在实际应用中也呈现出对加固效果无法控制的缺陷,往往加固效果都与粘贴水平有关,稍有不慎就可能造成加固效果无法满足要求。 2.4碳纤维加固法 该加固方法需要使用碳纤维板材料,然后实现对建筑结构承载力的提高。碳纤维板材料具有耐腐蚀、强度高的优势,并且在使用过程中比较方便。在对一些现代建筑结构进行加固时,有经验的施工人员都会优先选择碳纤维加固法。但是这种方法也存在在高温环境下不稳定的缺陷。 三、加强建筑结构加固设计及注意事项 建筑结构加固的效果与结构设计息息相关,因此首先就必须在设计阶段做好把工作,要秉承着科学合理的观念开展设计工作。在加固设计方案完成之后,需要与施工人员进行沟通,共同商议其中可能存在的缺陷,要结合实际施工环境进行磋商,开展现场考核工作。在确定施工方案合理之后,在施工阶段还需要设计人员进行现场监督,确保能够严格按照设计方案进行,确保施工质量。 施工人员对整体的加固施工水平有着重要影响,因此就需要能够保障施工人员的专业能力。很多施工人员都是来自农村地区,来到城市务工,缺少一些施工经验,因此就应当加强对施工人员的培训力度,做好人员优化配置。要对施工人员的专业能力进行考核,并且按照实际施工现场的需求来对资源进行配置,更好的发挥出施工人员的作用。 在加固过程中,使用比较多的材料是钢结构,因此就需要根据实际施工需求来对钢结构进行合理设计。要按照相关规定对钢结构进行布置,确保其性能正常发挥。加固过程中需要使用到的材料不仅仅只有钢结构,还涉及到很多种不同类型的材料,因此就应当要做好对材

建筑结构加固工程施工质量及安全管理的研究

建筑结构加固工程施工质量及安全管理的研究 发表时间:2018-11-29T18:25:04.193Z 来源:《防护工程》2018年第22期作者:郭跃钢 [导读] 由工程实践可以得知,加固工程本身就是在结构已经破坏或满足不了承载力要求的情况下进行的 天津天一建设集团有限公司天津市 300384 摘要:由工程实践可以得知,加固工程本身就是在结构已经破坏或满足不了承载力要求的情况下进行的,其过程中还必不可少地要对原有结构进行凿打、开洞等操作,因此施工存在一定的风险。建筑结构加固工程的施工局限于原有建筑或在建工程之下,其施工质量和安全管理工作的开展也受建筑现场内外环境的重重约束。因此,若要提高建筑结构加固工程的施工质量和安全性,需要在结合建筑工程自身结构和施工特点的基础上,合理优化资源配置,制定切实可行的措施和方案,确保施工各环节的顺利开展。 关键词:建筑结构;加固工程;施工质量;安全管理 1建筑改造工程结构加固技术现状 1.1 建筑改造工程结构加固前期工作不到位 随着人们对建筑稳定性认识的增强,大力开展对建立多年的建筑进行改造工程结构加固活动,使得建筑结构加固成为热潮。但是目前,我国的建筑改造工程结构加固行为存在盲目性,缺乏前期的勘测工作,使得建筑加固缺乏依据。没有提前对建筑进行数据收集,没有就环境、自然因素、人为因素等方面展开调研,无法获得准确的信息数据,即对建筑的现有条件不清楚,没有通过科学的分析与探讨,却总结出建筑各个位置需要哪种加固方式,便盲目的对建筑进行结构加固,使得建筑的结构加固位置不合理,加固方法不适合,可能会破坏建筑的美观性、功能性,或者加固的效果不明显,既浪费了人力、物力、财力,也对建筑造成破坏,得不偿失。并且,相关技术人员对前期的监测工作不重视,不去准确的监测,致使数据的收集不符合建筑的本身情况,而由此制定的建筑改造工程结构加固与建筑不相适应,造成了加固行为错误,带来了不利的影响。同时,前期勘测的设备相对落后,没有先进的勘测设备做支持,没有投入大量资金来引进国内、外的设备,缺乏自主创新能力,不会根据勘测需求,进行设备自主改革与创新,现有的设备已经无法满足需求量,因此降低了勘测水平。这样不到位的前期清查、勘测工作,让后期的信息处理与改造施工受到了不同程度的影响,这样的一系列问题,急需相关部门处理与整顿。 1.2 增大截面加固法实际操作难度大 增大截面加固法是对钢筋混凝土建筑进行改造工程结构加固的主要方法之一,但目前存在着增大截面加固法技术实际操作困难、耗时长、精准度小等问题,直接限制了增大截面加固法的应用范围与功能。对建筑改造加固时,通过相关器械将钢筋混凝土与建筑本身相连,增加建筑主梁、侧壁等横截面积,使得受力面积增大,建筑主梁、侧壁承受的力被均分到总体面积上,而各个单位面积承受的力变小,从而达到建筑改造加固的作用。但是,钢筋混凝土与原建筑结合时,需要控制钢筋的规格、原建筑的焊接距离以及钢筋焊接的误差大小。实际操作时,对焊接的技术要求严格,但我国缺乏焊接技术精湛的技术人员,技术人员综合素质普遍较低,有限的专业水平与欠缺的实践能力,无法保持低误差操作,容易出现很多失误,造成焊接技术的失效,增大截面加固的效果不佳,既浪费了原材料,增加了结构加固的成本,也降低了建筑改造结构加固的效益。并且,缺乏先进的焊接等连接器械,导致连接加固耗时长,增大截面加固法的精确度难以提升,改造工程进度缓慢,不利于建筑改造工程结构加固的快速推广与发展。 1.3 植筋加固法技术欠缺 植筋加固法应用广泛,是对建筑进行植入普通钢筋,增加了抗震抗撞击功能,从而达到了建筑改造工程结构加固的目的。但仍存在着诸多不足之处,如对原建筑的打孔问题,需要确定加固位置,实施集中钻孔,而在钻孔过程中,对孔的大小、方向的准确度难以拿捏,一般只凭借技术人员的实践经验,缺乏科学的钻孔手段、合理的理论支持,致使钻孔误差大,后期的植筋操作不理想,结构加固效果不明显。而墙面打孔之后,没有及时的清理孔洞的灰尘,或者由于孔洞不光滑,灰尘在粗糙面里积留,不易于清理,使得后期的钢筋植入位置不准确,为植筋加固带来了不利影响。与此同时,在植筋时,通过锚钉胶控制钢筋的方向与植入长度,但可控的时间短。若对钢筋的方向不断调控时间过长,锚钉胶会在控制完成前将钢筋固定住,使得钢筋无法移动,除强行拆毁之外,不能继续进行结构加固改造。这样技术不成熟、实践问题较多的植筋加固法,限制了建筑工程结构改造的现代化进程,为建筑的安全增添了几多隐患与不利。 2建筑结构加固工程的施工质量管理 2.1 制定科学合理的施工方案 科学合理的施工方案是实现设计目的的基本保障,在制定施工方案时,首先应掌握设计意图和内容,认真研读结构检测报告;其次要对现场进行勘察,充分了解原设计结构受力情况,再结合建筑结构加固工程自身的特点,制定出一套科学合理且可行的施工方案。施工方案的制定必须围绕国家规范、加固方案和加固对象展开。 2.2 原材料检验和工具配备 加固所用原材料包括钢材、螺栓、焊条、水泥、砂、石、灌缝材料、粘合材料、碳纤维等材料,施工前必须进行检验并合格才能进场。加固设备、工具要进行检测检修,确保设备完好。 2.3 加强技术交底根据检测报告,加固方案,加固设计,施工方案向参加加固的所有操作人员进行详细的技术交底,说明加固的内容,方法,注意事项,质量安全标准等等,让作业人员心中有数,确保操作规范有序。 2.4过程检查 过程监督检查必不可少,每一道工序必须有书面验收,确保每一工序合格才能最终保证加固过程的质量。检查时做好隐蔽验收工作并保留相应影像资料,便于评估验收。 2.5 设置质量控制点 对加固工程各工序进行划分,并明确控制的内容,使质量目标明晰,便于质量控制。下面就常用的增大截面加固施工方法中设置质量控制点进行说明: 增大截面法是建筑结构加固工程中常见的加固方法。增大截面法适用于柱、梁、墙、基础等构件,简单易行。增大截面法

建筑结构加固方法

直接加固的一般方法有: 1、加大截面加固法 该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、置换混凝土加固法 该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 3、有粘结外包型钢加固法 该法也称湿式外包钢加固法,受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。 4、粘贴钢板加固法 该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。 5、粘贴纤维增强塑料加固法 除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。 6、绕丝法 该法的优缺点与加大截面法相近;适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。 7、锚栓锚固法 该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。 间接加固的一般方法有:

1、预应力加固法 该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不能用于温度在600C 以上环境中,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。 2、增加支承加固法 该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有: 1、托换技术 系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。 2、植筋技术 系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 3、裂缝修补技术 根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。 4、碳化混凝土修复技术(还不成熟) 系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术。 5、混凝土表面处理技术 系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

浅谈建筑结构加固改造技术 李泽玉

浅谈建筑结构加固改造技术李泽玉 发表时间:2017-11-27T18:00:28.013Z 来源:《基层建设》2017年第25期作者:李泽玉管亚 [导读] 摘要:建筑物随着时间的延长都会变得古老破旧,所以,必须要利用建筑结构改造与加固的技术和方法,对建筑物进行某种程度上的保护,现代社会对建筑结构加固与改造的重视程度越来越高,这是一种科学的建筑方法。 南京凯盛国际工程有限公司江苏南京 210036 摘要:建筑物随着时间的延长都会变得古老破旧,所以,必须要利用建筑结构改造与加固的技术和方法,对建筑物进行某种程度上的保护,现代社会对建筑结构加固与改造的重视程度越来越高,这是一种科学的建筑方法。本文进一步分析了建筑结构加固改造技术,以供同仁参考借鉴。 关键词:建筑;结构加固;改造技术 一、建筑加固改造技术的基本原则 建筑物结构加固改造技术是建立在前期有效的建筑物性能鉴定的基础之上的,其主要工作内容为:首先,遵循一定的加固改造原则作为指导,致力于结构刚度以及承载能力的提升,以防外界荷载作用于结构,使之发生形变,避免降低结构稳定性及耐久性能;其次,结构加固改造过程需综合考虑施工技术的经济效果,在确保加固后效果的前提下,最大程度减少施工成本,尽量保障人员财产安全,对具体有修复和保存价值的结构的加固工作也需做到有条不紊。施工前统筹好各方设计施工以及后期处理的工作,考虑到施工过程中易出现的各方面突发事件,如加固过程中可能会出现的倾斜、坍塌、断裂等事故,提前做好应急预案,并明确要求施工单位一定要严格安全要求进行施工操作,确保万无一失。再次,加固设计完成之后,应有序开展加固施工作业,避免对加固施工方案进行临时随意更改。对于例外情况,需更改前期设计,在得到技术鉴定亦或设计变更许可的基础之上,由建筑、设计、施工等各方人员共同商讨决定设计更改事宜,并且实际的加固施工须严格遵循设计图纸进行。 二、常用的建筑施工结构加固改造技术 2.1 植筋加固法 植筋加固法是一种用于混凝土结构连接以及锚固的加固方法,其便捷有效的特点在既有建筑改造以及续建当中有着广泛应用。一般来讲,该方法使用的是普通钢筋,在进行植筋加固之前需在建筑物上选定正确位置进行钻孔,待孔内清理干净之后再将准备好的钢筋填入其中,借助锚钉胶来控制和矫正钢筋植入的角度和方向,待钢筋稳固之后再进行养护和检验。该方法在建筑增加或者调整建筑结构时应以较多,利用改造柱头、楼板以及剪力墙等钢结构的方法起到加固建筑结构的目的。 2.2 增设支点加固法 增设支点加固法是指,通过增设支承点,进而减小建筑结构的计算跨度以及结构内力,从而提高其承载能力的加固方法。该方法具有简单可靠的优点,但是该方法会损害建筑物的原貌,并且会减小建筑的使用空间。因此,适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 2.3 结构粘钢加固法 该技术主要是利用结构粘胶剂在混凝土构件表面粘结钢板,使混凝土构件和钢板融为一体,进而起到加固建筑物的作用。结构粘钢加固法是一种较为先进的技术,这种先进性主要表现在钢结构的优良性能。实际中,对建筑物进行加固所占空间很小,最大的优势便是加固后不会改变建筑物的原貌,而且对于建筑物周围的影响十分小。较之其他建筑加固方法,此方法拥有众多优点,如周期短、环境影响小、施工简便、成本低廉,这些优点让该技术很好应用到建筑加固中,很好地实现对建筑结构的加固和改造。 2.4纤维复合材料加固法 纤维复合材料加固法是一种比较新的加固方法,它选用的是高性能的复合材料,通常是碳纤维片,其强度刚度更高,并且具有很高的可加工性和耐腐蚀性,耐热性和耐蠕变性也比较高。 2.5注浆加固法 注浆加固技术是一种较早应用到建筑工程中的技术,实际就是对注浆技术的应用。然而,随着现代科技水平的提升,注浆技术在当前技术水平下有了新的应用。注浆加固技术的主要使用对象是混凝土建筑结构,例如公寓以及大厦等建筑的建设及修补,其原理是利用气压、液压以及电化学原理,将浆液通过注浆管注入到地基当中形成固化,让浆液在岩石间隙或者土颗粒中以挤密、渗透与填充的方式将水分和空气排出并取代之,待浆液固化后,原本较为松散的土颗粒就会形成一个整体,从而达到加固的目的。 三、加强建筑结构加固改造技术的措施 3.1据建筑物实际情况选择价格改造方法 目前常用的加固改造技术包括直接加固以及间接加固两大类。而在施工过程中应根据实际情况和使用要求来选择加固改造技术,在进行混凝土结构的加固改造时,应根据建筑实际情况来选择加固方法,如外粘钢板法、增大截面法、外粘型钢法等等。而采用间接方法进行加固改造时应根据建筑物的实际情况来确定,如选择增加支点法或者是外加预应力法等等。在进行加固改造施工过程中也可以选择其他技术进行辅助,如化学灌浆技术、植筋技术、填充密封技术、调整自振频率等技术。 3.2对建筑结构进行可靠性的鉴定 首先进行建筑结构的可靠性鉴定,之后再进行加固方案的确定、施工组织设计、施工以及竣工验收等工作。可靠性指的是建筑结构在基准期内能够正常设计施工并使用的情况下所应具备的预期功能,主要包括安全性、适用性和耐久性。安全性指的是在没有超过规定范围的荷载以及外加约束的情况下,建筑结构都能够承担得起,即使偶然遇到突发事件对建筑结构带来较大的冲击,建筑物也能够保证整体的稳定性。适用性指的是建筑在正常使用的情况下能够满足居住者的正常使用需求。耐久性指的是在正常的使用和维护情况下,虽然建筑材料的性能会逐渐降低但依然能够满足建筑物的使用功能。进行建筑物可靠性的鉴定,通过调查分析检测以及判断等方法来对建筑结构的安全性、适用性以及耐久性进行鉴定。通常是对缺少资料的情况下,针对年久的建筑物作出鉴定,或者是遭受地震、火灾、爆炸等破坏情况下,对建筑结构的力学性能、承载力以及结构状况进行鉴定,并获得实际的数据,对建筑结构的改造和加固提供参考依据。 3.3做好施工组织安排 首先,应明确加固改造工程是处于负荷条件下还是部分负荷条件下进行的,这对于施工过程中的安全性具有十分重要的影响。因此,

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