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钢筋混凝土结构加固技术

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钢筋混凝土结构加固技术

钢筋混凝土结构加固技术

一、钢筋混凝土结构加固的背景

在过去的50多年间,我国的土木工程建设一直没有停过,并且发展很快,尤其是近几年,发展极为迅猛,整个中国几乎成了一个大的建设工地,新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路及桥梁、港口、航道及大型水利工程。

可是,在我们大搞土木基础建设的同时也应该关心已有建筑的维护问题,己有建筑物及构筑物常常因设计或施工的缺陷以及长期使用过程中的老化、破坏,甚至自然灾害,造成混凝土结构承载力不足、开裂以及抗震性能不良等,影响建筑物及构筑物的安全和使用功能,从而不得不考虑结构的修复加固问题。

当今社会在基础设施的管理和新建等各个方面都存在着一个可持续发展的问题。随着基础建设的不断发展,愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段,修复加固在建筑业中的比重逐年增加,人们预测,如果没有根本性的技术革新,不能充分重视这些问题,几十年以后社会将负担不了庞大基础设施的维修和管理费用。据权威机构调查,预计在今后的十年中我国的建筑业重点将逐步转向已有建筑的修复加固。

二、钢筋混凝土结构加固方法

当前,各种类型的钢筋混凝土结构,其构造是复杂多样的,在建筑工程中,钢筋混凝土结构的变更、追加、加固也成为很平常的问题,通过工程实践及设计经验,本文将一些加固方法进行总结比较。

1.碳纤维加固法

近年来,碳纤维材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,成为研究与应用的热点。工程实践和试验研究表明:采用碳纤维对钢筋混凝土柱进行抗震加固;可以有效约束混凝土的变形,增强耗能能力,从而使其承载能力及延性能力有很大的提高,可取得良好的抗震加固效果。碳纤维片材由于其强度高,弹性模量大,用于横向包裹钢筋混凝土柱时,可以有效提高柱的承载能力和延性性能,其作用机理体现在两个方面:一方面,碳纤维片材横向包裹,其作用类似受剪钢筋,协同钢筋承受剪力。由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度,相当于配筋率大大提高,使其抗剪承载力得以显著提高,斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善;另一方面,横向包裹碳纤维,还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用,当受压区混凝土达到峰值应力后,具横向膨胀变形急剧增大,碳纤维环向应变显著增大,环向约束力增大,这就使得混凝土应力—应变曲线的下降变得平缓,极限压应变得以提高,因而推迟了受压区混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善构件的延性。

2.粘钢加固法

用粘结剂(建筑结构胶)将钢板粘贴在已开裂构件需要加固的部位上,以提高结构承载力的一种方法。该方法的应用研究始于20世纪60年代。在国际上它是一种适用面较广的加固方法,不仅用于建筑,而且用于公路桥梁的加固补强。这项技术简称粘钢加固技术。与传统加固方法比较,它有以下特点:(1)工艺简便,只需对被加固构件的表面进行处理,用建筑结构胶将钢板与之牢固地粘结成一个整体,使钢板和原构件很好地共同工作。(2)加固施工所需的场地、空间都不很大,且钢板粘贴在已开裂构件上一般2d即可受力使用,对生产和生活影响很小,特别适用于应急的加固工程。(3)粘钢加固所用的钢板厚度,一般为2mm~6mm,所以,加固后不影响结构外观,重量增加也不多。(4)加固效果比较明显。

3.化学植筋技术

植筋技术是运用高强度的化学粘合剂,使钢筋、螺杆等与混凝土产生握裹力,从而达到预期效果。施工后产生高负荷承载力,不易产生移位、拔出,并且密实性能良好,无需做任何防水处理。由于其通过化学粘合固定不但对基材不会产生膨胀破坏,而且对结构有补强作用,施工简便迅速安全并符合环保要求,是建筑工程中钢筋混凝土结构变更,加固的最有效的方法。它可以应用在各类建筑结构增建、变更等预留钢筋锚定中,还可以用于横梁、柱头、楼板、剪力墙等加固预留钢筋锚定中,也可用于各类钢结构、机械设备等的螺杆锚定中。它主要的技术特点就是:(1)具有高的承载力(剪力、拉力)。(2)对固定的基材不产生膨胀力,适宜边距、间距小的部位。(3)施工简便,时间短。

4.注浆加固法

注浆加固法主要是针对钢筋混凝土结构物由于各种原因产生的各种裂缝,采用环氧树脂类粘合剂及密封剂灌浆加固修补,在不影响生产运营的情况下可以达到预期的强度,延长结构的使用寿命,施工快捷,加固效果安全可靠。它的特点是:(1)采用慢速,附压延续灌浆,可以确保树脂注入裂缝细微部位。(2)可以控制注入量,必要时可以补充灌浆料。(3)可根据裂缝大小,注入状况的需要,调整压力。(4)注入量和注入情形可以目视观察。这种技术主要应用范围:混凝土建筑物裂缝的修补,各种构筑物的修补以及桥梁、铁路的附属构件如桥墩、桥台、桥面、隧道等的修补。

5.增大加固法

增大加固法是指在原受弯构件的上面或下面浇一层新的混凝土并补加相应的钢筋,以提高原构件承载力的方法,是工程中常用的一种加固方法。补浇的混凝土处在变拉区时,对补加的钢筋起到粘结和保护作用,当补浇层混凝土在受拉区时,增加了构件的有效高度,从而提高了构件的抗弯、抗剪承载力,并增加了构件的刚度,因此其加固效果也是很显著的。实际工程中,在受拉区补

浇混凝土层的情况较多,原配筋率较低,其混凝土变压区高度较小,因此在受拉区补加纵向钢筋并浇混凝土是提高该梁抗弯承载力的有效方法。

三、结束语

在建设中,我们应该选择合适的加固方法,同时还应考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等方面。随着现代建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,混凝土结构加固技术会有更大发展,加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

参考文献:

[1]滕智明,朱金栓.混凝土结构及砌体结构[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.65-66。

[2]林文修,陈昌松.混凝土加固方法与技术[M].北京:中国建筑工业出版社。

[3]李全旺,赵树红.碳纤维加固钢筋混凝土梁受剪承载力试验分析.清华大学土木工程系。

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。

建筑结构加固技术及发展趋势

文章编号:100926825(2007)1120100202 建筑结构加固技术及发展趋势 收稿日期:2006211201 作者简介:秦晓芳(19772),女,助理工程师,焦作市兴城建筑有限公司,河南焦作 454100 赵艳敏(19782),女,助理工程师,河南省水利第一工程局漯河淮河建安公司,河南漯河 462000 秦晓芳 赵艳敏 摘 要:从粘贴纤维复合材料加固、钢丝网水泥砂浆(或复合砂浆)加固、纤维复合材料的嵌入式加固及预应力纤维复合 材料加固四方面论述了当前新加固技术的特点和现状,展望了未来加固技术的发展趋势,指出各种加固方法应优势互补,为建筑物加固提供切实可靠的技术支持。关键词:加固技术,建筑结构,发展趋势中图分类号:TU399文献标识码:A 据保守估计,我国现有的60多亿m 2房屋建筑面积中,40% 以上需要分期分批地进行鉴定和加固。可见对建筑结构进行补强加固已成为建筑行业的一个重要分支,在现代社会中对建筑结构的补强加固技术进行开发研究已显得非常必要,且具有重要的社会效益和巨大的经济效益。 1 加固技术的研究现状 1.1 粘贴纤维复合材料加固法研究现状 在粘贴纤维复合材料加固法中,以粘贴碳纤维布加固法研究 较多,较为成熟。其中赵彤、谢剑等著有《碳纤维布补强加固混凝 土结构新技术》一书,中国工程建设标准化协会也编写了《碳纤维 片材加固混凝土结构技术规程》。粘贴其他纤维复合材料加固法 虽也有研究但比较少。在纤维加固混凝土抗弯、剪构件研究领域 中,主要以模型试验为立足点,在理论上进行解析分析的同时,结 合试验数据的规律分析,进而提出纤维布加固混凝土梁、板结构 承载能力简化计算公式,并讨论了待加固结构的配筋率、配箍率、 剪跨比、混凝土强度、截面刚度及加固材料强度、刚度对加固效果 的影响;不同纤维数量对破坏形态的影响;通过对各级荷载下裂 缝宽度及开展高度的调查、统计,分析粘贴纤维布对裂缝开展的 影响等。在纤维对柱(或墩)加固的研究中,主要进行了纤维加固 混凝土柱的受压力学性能研究;纤维加固混凝土柱的正截面承载 力性能研究;纤维加固混凝土柱的抗震性能研究;构件的截面形 状(圆柱和方柱)对纤维加固混凝土柱增强效果的影响等,其中加 固材料以碳纤维材料为最多,近年来也逐步开始对芳纶纤维加固 混凝土柱展开研究。目前的研究表明:用纤维布加固后,混凝土 柱极限承载力与延性有明显增大,增大效果与纤维品种、规格、用 量、纤维布粘贴方式、纤维布条带间距等因素有关。 1.2 钢丝网复合砂浆(或水泥砂浆)加固法研究现状 钢丝网复合砂浆(或水泥砂浆)加固法是在结构构件表面铺 上钢丝网或钢筋网,用复合砂浆(或水泥砂浆)和抗剪锚钉作为保 护和锚固,使其共同工作,整体受力,从而提高结构承载力的一种 加固方法。该方法早期仅用于一般的裂缝控制。在Andrews 和 Sharma 将钢丝网水泥作为结构修补材料对钢筋混凝土梁进行修 复和补强进行了最初的研究之后,该方法以其施工简单、施工质 量容易保证、经济效益好、价格便宜、具有较好的耐火性和耐久 性、且节省大笔维修费用等诸多优点,在国内外加固行业越来越受到重视。目前国内已将该项技术用于下水管道的内补维修、大 坝防渗面板的加固及水库泄洪闸墩的加固等。 1.3 预应力纤维复合材料加固法研究现状 在建筑结构表面直接粘贴纤维材料的加固方法虽然对结构的极限荷载有明显提高,但对其开裂荷载和屈服荷载提高均不大,主要原因在于构件在正常使用阶段纤维材料的应力远远滞后于钢筋的应力,限制了纤维材料的发挥。为了解决此问题,充分发挥纤维材料的性能,研究人员采用了对纤维材料预先施加预应力,再粘贴到建筑结构的表面,即预应力纤维加固方法。试验研究表明:预应力纤维加固方法在提高构件的抗弯承载能力、整体 刚度、疲劳寿命、降低构件挠度等方面都有明显的作用。在国外, 研究的主要内容包括对预应力的施加方法、锚固方式、预应力施 加最大值、预应力损失等。当前预应力的施加方法主要有反拱 法、外部张拉法及利用纤维布与混凝土梁之间的相互作用施加预 应力的方法等。近些年,一些国内学者对预应力碳纤维布加固混 凝土受弯构件进行了试验研究。湖南大学尚守平教授进行了9 根简支梁试验,研究了碳纤维布预应力水平对试件的抗弯刚度、 开裂荷载、极限承载力及延性方面的影响。清华大学的叶列平教 授和湖南大学尚守平教授还对预应力碳纤维布加固混凝土梁的 施工工艺进行了研究。 1.4 纤维复合材料嵌入式加固法研究现状嵌入式加固法是一种通过粘结材料将加固材料嵌入加固构件表面预先凿好的槽中,使之与加固构件形成整体,从而改善结构性能的加固方法。与传统的加固方法相比,嵌入式加固法除具有粘贴FRP 材料加固法具有的优点外,还具有FRP 材料与原结构粘结性能较好、可以防止火灾对FRP 材料的破坏、可以有效地进行负弯矩加固、可以充分利用FRP 材料得到强度、能有效提高结构构件的极限承载力等优点。可见纤维筋嵌入式加固法是一种非常好的加固方法,此加固法在国外已成为纤维材料加固技术研究的热点,已经运用于桥梁、混凝土结构、砌体结构、木结构的 加固中,且加固效果良好,但在国内较少运用于实际工程,且研究 也较少。从已有国外研究成果来看,嵌入式加固法对提高结构的 极限承载力效果显著,但对开裂荷载及屈服荷载影响不大。在国 外,对嵌入式加固法进行了抗弯试验、抗剪试验及粘结影响因素 的研究。国内研究较少,李荣、滕锦光等对嵌入式FRP 板条—混 凝土界面粘结性能进行了试验研究,得出嵌入式FRP 筋或板条与混凝土界面的粘结性能受到FRP 种类、FRP 表面形状、槽尺寸、槽内填充材料的种类及性能、混凝土强度等诸多因素的影响。2 建筑结构加固技术的发展趋势 2.1 钢丝网复合砂浆(或水泥砂浆)加固法的发展趋势 用钢丝网复合砂浆(或水泥砂浆)加固钢筋混凝土结构,虽然

钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨 罗黎明

钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨罗黎明 发表时间:2019-09-16T11:22:56.413Z 来源:《基层建设》2019年第17期作者:罗黎明 [导读] 摘要:为避免因为结构强度问题而影响整体建筑物的使用寿命,有必要采取相应的加固措施,以及做好后期的养护管理。 新疆建筑科学研究院(有限责任公司)新疆 831800 摘要:为避免因为结构强度问题而影响整体建筑物的使用寿命,有必要采取相应的加固措施,以及做好后期的养护管理。本文将在分析钢筋混凝土结构加固设计重要性的基础上,结合一般检测加固程序,谈谈钢筋混凝土结构的加固设计方法。 关键词:钢筋混凝土结构;加固设计;结构检测;加固方法 1钢筋混凝土结构加固的重要性 在土木建筑工程中,结构力学在施工中的应用就是为了保障建筑结构的安全性,尤其在钢筋混凝土的施工中,结构力学是如何影响建筑物整体质量和使用寿命的就显得尤为重要。对建筑结构进行加固,一方面是为了提升建筑物整体的使用寿命,经过检测后发现强度存在不足问题时就必须对建筑物钢筋混凝土结构进行加固。另一方面是因为本身在建造的过程中就出现了一些质量问题,在施工质量检测中,利用相关检测方法及时发现并采取加固措施,此外,在混凝土结构受到外力作用下,比如受到强烈撞击,对原结构构件造成损伤,也需要对结构进行加固处理。 2钢筋混凝土结构一般加固程序 ①对混凝土结构进行可靠性检测和评判,根据国家和行业规范检测结构的抗震能力、强度和其他性能,在收集和分析参数的基础上对混凝土结构的安全稳定性进行重新评估;②根据检测报告制定相应的混凝土结构加固施工方案,必须说明加固施工具体技术和方法,保证在结构加固施工中不会对原有结构造成破坏;③做好阶段计算分析工作,充分考虑结构的承载能力,确定选择怎样的施工方式和施工技术,做好预测工作;④加固施工按照上述步骤严格开展,做好对加固原材料、技术设备的检查,避免偷工减料和使用劣质材料。同时安排专门人员对结构加固施工做好检查和监督管理,尤其做好对施工结果的检查,加强检查力度,使加固施工能起到提高建筑结构整体承载力、抗震能力的作用。 3钢筋混凝土结构加固受力特征和受力计算分析 钢筋混凝土加固结构属于二次受力结构和二次组合结构,二次受力结构指的是在加固之前已经经过第一次载荷受力,其应力和应变能力都较高。在荷载力不变的情况下新加固改造的部分并不受力,处于零应力状态。当增加荷载以后,也就是在二次加荷下新增加的加固部分也开始受力。但是新增加的部分和原有的部分之间会存在应变值差异,出现应变力应变滞后,该结构便被称作二次受力结构。二次组合结构指的是原有的结构部分和新增加的部分在不同时段组成的加固结构,该结构在其新旧部分连接的部位是结构的薄弱位,需要对其采取相应的防护措施才能保障整体加固结构的承载能力。加固结构的承载力计算一般按照一次受力整浇结构计算,但同时要考虑加固结构的受力特征变化。 4钢筋混凝土结构设计在其基础设计上存在的问题 在钢筋混凝土结构设计中,地基基础设计是重中之重,因为地基基础设计是否合理,其设计质量将影响后期其他项目的施工质量,最终影响整体建筑的质量。在加固设计中,地基基础是起到支撑上部建筑物和抗震作用的关键,但是由于地基基础在其加固设计时往往会受到当地复杂地质情况的影响,全国通用的设计标准有的时候无法适应当地地基基础复杂情况,不能对地基做出详细全面的描述和具体的规定,从而导致地基及其基础在加固设计上出现失误,最终直接影响后期的设计施工,影响整体建筑工程的造价和质量。因此,必须重视结构设计中的地基基础设计,采取相应的加固设计措施。 5钢筋混凝土结构常见的加固设计方法 钢筋混凝土结构加固方法在选择时要根据当地气候条件以及工程具体情况,在经过多个方案分析比较后,选择技术先进可靠、经济合理的方案。目前常见的几种加固方法有改变受力体系加固、增大截面加固、预应力加固、粘钢加固和植筋加固。 5.1改变受力体系加固法 通过建筑物结构受力体系的改变来提高建筑结构的承载能力。具体操作是:在建筑结构中梁跨内增加一个新的支点,通过这种方式将多跨简体支梁变成连续梁。该方式可以很好地改变建筑结构的受力情况,从而保证建筑结构承载力的提升。 5.2增大构件的截面进行加固 在受弯构件中可以采用增大截面积来对结构进行加固。该方法主要工作原理是:在构件外浇筑一层新的混凝土,并加设新的钢筋,从而可提高建筑物结构的承载力。 5.3预应力加固 预应力加固办法指的是在原有建筑结构中增加预应力构件,这些预应力构件可以很好地分担结构中的部分荷载,降低了原始结构的受力。 5.4植筋技术 该方法是一种加固混凝体建筑结构十分有效的方式,是锚固技术在建筑结构加固中的具体应用。在建筑物出现结构问题以后,在这些问题结构中将钢筋、螺旋锚杆等部件植入到建筑结构内部。关于植入的结构部件种类和数量要结合具体建筑结构需要的承载力而定。 6建筑工程钢筋混凝土加固设计常见应用分析 6.1在混凝土柱中的加固设计应用 在混凝土柱中进行加固设计之前,首先要做好对需要加固改造柱子的全面详细的研究,同时在了解现场施工具体情况的基础上找到混凝土柱出现损坏问题的原因。然后根据损坏的原因和现有的施工基础条件选择合适的加固设计措施,编制具体的加固施工方案。针对混凝土柱的加固设计方法主要有以下几种:①预应力撑杆加固法,该方法在框架柱的加固施工中应用广泛且具有显著的加固效果,能有效提升轴心受压和偏心受压柱的承载力。根据预应力撑杆种类分析,该加固设计方法又可以分成单侧实施方式和双侧实施方式,两种方式的特点不同,适用范围也不相同。其中单侧实施形式适合用在受压配筋筋量不足的情况下,或者用于混凝土强度较低的偏心受压柱加固中;双侧实施形式适用于需变号的偏心受压和轴心受压柱加固中;②置换加固法,也就是直接通过更换原来的柱子混凝土部分来提高整体框架柱的承载能力。该加固方法适合用在因为火灾等重大安全事故导致混凝土框架柱严重受损,柱子强度已经无法承载压力的情况下。置换加固法

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

土建结构加固技术及应用探析 王宇

土建结构加固技术及应用探析王宇 发表时间:2018-12-24T15:51:27.027Z 来源:《防护工程》2018年第27期作者:王宇 [导读] 就我国来说过去适用的结构设计是无法满足我国土建业继续发展的。 中冶北方(大连)工程技术有限公司辽宁大连 116600 摘要:随着经济的快速发展,我国的社会在不断的进步,作为国家的支柱性产业之一,土建行业持续火热,获得了快速发展的机会。互联网时代的来临,科学技术日新月异,帮助人民的生活水平得到改善。土建物的功能也发生了变化,不再仅拥有观赏性,功能性方面获得了扩展,为了满足社会发展的需求,确保房屋建筑的质量与安全非常重要,直接与广大群众的生命安全紧密相关,所以对土建物结构进行加固施工处理是不可或缺的,深入探究土建结构加固施工技术,有利于提高房屋土建的结构改造技术。本文通过说明房屋土建结构加固施工价值与原因,围绕土建结构加固技术展开论述,以便给相关部门人员提供有效的借鉴与帮助。 关键词:土建工程;加固技术;应用 引言 目前,就我国来说过去适用的结构设计是无法满足我国土建业继续发展的,也无法适用未来土建加固市场的整体性大环境,在对老旧土建加固的过程中,我们应该使用各种土建加固技术以满足我们当前土建发展的需要。对于一些年代较长的土建物,由于使用功能变化和结构安全度降低,我们需要对它们进行安全检测,并根据检测数据运用结构加固技术对其进行改造。因此,土建加固技术已经成为了土建业可持续健康发展的关键性技术之一。我们应该加大对土建加固技术的发展关注,充分发挥土建加固技术的发展潜力。 1加固技术在房屋土建中应用的作用 1.1延长土建寿命 土建结构如果出现问题,将会缩短房屋寿命。所以,在房屋土建中合理应用加固技术,一方面可以提高房屋土建工程的整体质量,另一方面可以避免各种质量问题破坏土建结构,从而延长了土建的寿命,从整体上减少了资源的消耗。 1.2提高土建耐久性 房屋土建会受到人为、自然等不同因素的影响,无论是地质运动、风水、雨淋、日晒,都会影响房屋土建的耐久性。从实际情况来看,如果土建的耐久性达不到要求,则无法为人们提供一个舒适的空间。可见,房屋土建耐久性也是衡量其质量的一项关键指标,通过对房屋土建结构进行加固,可以提升房屋土建耐久性,从而为人们提供给一个高质量的工程。 2土建改造工程结构加固技术现状 2.1土建改造工程结构加固前期工作不到位 随着人们对土建稳定性认识的增强,大力开展对建立多年的土建进行改造工程结构加固活动,使得土建结构加固成为热潮。但是目前,我国的土建改造工程结构加固行为存在盲目性,缺乏前期的勘测工作,使得土建加固缺乏依据。没有提前对土建进行数据收集,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,即对土建的现有条件不清楚,没有通过科学的分析与探讨,去总结出土建各个位置需要哪种加固方式,便盲目的对土建进行结构加固,使得土建的结构加固位置不合理,加固方法不适合土建的特点,可能会破坏土建的美观性、功能性,或者加固的效果不明显,既浪费了人力、物力、财力,也对土建造成破坏,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土建的本身情况,而由此制定的土建改造工程结构加固与土建不相适应,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。 2.2抗震结构设计不合理 地震灾害偶有发生,给人们带来安全、财产等方面的损失,因此,在房屋设计环节中,一定要考虑、加强、优化到对房屋的抗震性。然而,在实际的设计过程中,土建管理人员却未能将此环节充分考虑在内,设计较为古板单一、传统,设计理念较为落后,未有创新等思路,进而在地震发生时,影响到整个房屋土建质量。 2.3植筋加固法技术欠缺 植筋加固法应用广泛,是对土建进行植入普通钢筋,增加了抗震抗撞击功能,从而达到了土建改造工程结构加固的目的。但仍存在着诸多不足之处,如对原土建的打孔问题,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,限制了土建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。 3土建房屋结构的加固施工技术 3.1粘贴钢板加固施工技术 采用粘贴钢板加固施工技术时,无需湿作业,不但施工所用时间很短,而且加固处理占据的地方非常小,节约了空间,避免房屋内部使用空间受到影响,降低了房屋土建外观受损的发生几率,所以产生的影响并不大。对于劣势而言,也较为显著,因为胶粘工艺技术,让房屋结构的加固成效受到一定影响,加固把控难度增加,所以处于静力状态之下的房屋结构更适合此种加固技术。 3.2预应力结构加固 房屋土建结构加固技术中,预应力结构加固技术就是在预应力与外部载荷的借助下,通过对混凝土变质、变曲等地方进行加固。其原

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。

建筑结构加固技术探析

建筑结构加固技术探析 发表时间:2018-05-18T17:03:28.447Z 来源:《基层建设》2018年第3期作者:王瑞匣[导读] 摘要:建筑是人们生产活动所依赖的场所,随着现代科学社会的进步及物质生活的发展,人们对建筑的功能和安全性的要求越来越高,建筑的规模也越来越大,而建筑质量的稳定性将严重的影响着人们的日常生活,甚至威胁了人们的生命财产安全,同时也影响了建筑行业的健康持续发展。因此,加强研究建筑结构加固的施工技术,提高建筑的稳定性、安全性,具有重要的现实意义。 北京中色北方建筑设计院有限责任公司天津分公司天津市 300451 摘要:建筑是人们生产活动所依赖的场所,随着现代科学社会的进步及物质生活的发展,人们对建筑的功能和安全性的要求越来越高,建筑的规模也越来越大,而建筑质量的稳定性将严重的影响着人们的日常生活,甚至威胁了人们的生命财产安全,同时也影响了建筑行业的健康持续发展。因此,加强研究建筑结构加固的施工技术,提高建筑的稳定性、安全性,具有重要的现实意义。 关键词:建筑结构;加固技术;应用 一、结构加固技术的作用 1、延长建筑使用年限 建筑质量的好坏与否,使用年限是非常重要的一项指标。在现今城市建筑中,其在建设完毕、投入使用之后往往由于受到多种因素的影响而对其使用年限出现了缩短现象,对于经济以及资源都是一种较大的损失。而通过结构加固技术的运用,则能够在降低多种房屋质量因素影响的同时提升建筑整体质量,进而使建筑的使用年限得到了延长。 2、提升建筑耐久性 建筑在使用过程中,所受到的影响主要有人为影响以及环境影响这两种,而要想在这种影响之下获得良好的稳定性,耐久性则成为了保证建筑质量非常重要的一项指标。房屋建筑会受到自然环境的影响,如风霜雨雪、自然灾害等等,也会受到人为因素的影响,如人为破坏、社会动荡等,结构加固技术能够从房屋结构方面提高建筑质量,提高房屋的耐久性。 3、提升建筑抗震性 抗震性也是建筑非常重要的一项指标。目前,地球地质板块进入到了一个运动多发期,这就使得地震成为了我们在对建筑建设时必须能够引起充分重视的一项考虑因素。如果建筑所具有的抗震性较差、达不到要求,就会使建筑出现裂缝甚至倒塌的现象,对建筑居民带来难以想象的生命、财产损失。而通过建筑结构加固技术的运用,则能够在建筑整体结构方面使其所具有的抗震能力得到提升,以此更好的满足居民的居住需求以及现今社会发展的需要。 二、建筑结构加固技术的基本原则 1、房屋结构力学体系的总体效应原则。虽然结构的加固有时只针对某些危险构件,同时也应考虑结构加固后对整体结构体系产生的影响。 2、应遵循先鉴定,后加固的原则。一般情况下,首先应对需要加固的房屋建筑结构或构件进行检查,对其进行可靠性的鉴定分析;全方位地了解现有结构材料的性能、结构与构造、结构体系、结构存在的缺陷、结构及构件受损程度、结构受力状况及持力水平等相关信息,为确定建筑结构的加固方案奠定前期基础性准备工作。 3、方案的初选应考虑材料的性能和取值与原结构设计相一致。如原房屋结构缺少原始资料时,一般采取实测材料强度等级,然后按现行规范和标准来取值。在进行用混凝土强度等级时,应比原结构的混凝土强度等级提高一级的方法对构件进行加固处理。 4、应尽量利用原有材料和构件,提高社会经济效益。原有建筑结构虽然有一定的破损,但仍然具有一定的承载能力,所以,在结构加固过程中应尽量减少对原有建筑结构的损坏,减轻对原有建筑结构或构件因拆除造成的二次损伤或破坏。 5、房筑的结构或构件的加固方案不是唯一性的,应听取各方面意见和优化加固方案。既要房屋建筑结构加固方案在技术上的可行性、可靠性,又需在经济指标上合理承担、在施工加固过程中方便快捷,也要考虑到加固方案减少对使用环境和周边及相邻建筑的影响。 三、建筑价结构加固技术的应用 1、结构粘钢技术的应用 在建筑结构加固施工的众多技术中,结构粘钢技术是基础和前提。在使用结构粘钢技术对建筑结构进行加固之前,施工人员要对胶粘剂的特点进行分析,根据其特点进行使用,在需要进行加固的建筑结构外侧粘贴一层钢板,这层钢板的要具有一定的厚度,以借助钢板的粘结来起到加固建筑结构的作用。此外,结构粘钢技术具有一定的先进性,能够促使钢结构的性能得以极致发挥。并且,使用结构粘钢技术进行建筑加固,在施工完成后,房屋建筑的原貌能够很好地保存下来,对房屋建筑外观的影响较小,对周围环境的影响也较小。但是在应用结构粘钢技术的过程中需要注意,在缺失防护的情况下,该技术使用的环境温度要小于60摄氏度,工作人员在施工的过程中要张拉预应力筋,将其在梁的两端进行锚固,以在此基础上提升建筑结构加固施工的技术水平。 2、钢筋埋植技术的应用 在钢筋埋植之前,应该安排操作人员对各个孔进行清理,孔内不要有灰尘和杂质,同时要对钢筋进行处理,钢筋底部不要有锈蚀,否则不能有效发挥其刚性。在插入钢筋时操作人员应该不断顺时针旋转,工程有要求还可以选择重复插拔,保证钢筋表面和结构胶全面的融合到一起,要求在缝隙中不会产生缝隙和气泡,提高埋植钢筋的质量,埋植钢筋时使用结构胶的凝固时间在30min内,要求植筋必须在30min内完成。此外,还可以选择使用固化剂料,其可以延长结构胶的凝固时间,通过凝固时间,方便植筋人员的施工操作,如果工程进度要求高,需要快速施工,也可以减少固化剂料的使用量,缩短初凝的时间。 3、碳纤维布加固法的应用 碳纤维布加固方法的应用主要是利用非金属纤维类材料如碳纤维布、玻璃纤维等,对房屋建筑结构进行加固处理。当然,碳纤维布加固方法具有一定的局限性,即适用于混凝土结构的抗剪、抗震及抗弯加固,具体的应用方法是:首先,清洁房屋表面,保证房屋表面无杂质,干净、平整;其次,对房屋表面的碳化层进行去除处理,如若房屋表面出现不同程度的凹陷或裂缝,需要对其进行整平处理;再次,将碳纤维布放在常温固化以及湿法铺层上,使用专用的滚筒在混凝土表面涂刷树脂,待树脂干燥后,将碳纤维布粘结在房屋表面,压实碳纤维布,保证其与树脂紧密结合。 4、截面加固技术的应用

建筑结构加固技术的类型及特点

建筑结构加固技术的类型及特点 由于混凝土结构建筑往往会出现裂缝的现象,这对建筑结构的安全性能会带来严重影响。因此,如果我们能在施工以及改造的过程中,必须采取与建筑物功能相适应的加固模式,大大提高建筑工程的质量,从而保证人们的日常生活的安全与稳定。 建筑结构加固的原因 建筑结构需要加固的原因有许多,其主要表现在以下几个方面: 1由于建筑设计的不当,其包括抗震设计以及非抗震设计的不当。 2设计人员在进行设计时是按照建筑的极限状态设计法进行设计的,而建筑的钢筋混凝土结构以及砌体结构,由于种种原因,例如设计规范要求提高以及施工缺陷而造成的结构承载力与刚度不足等,不能满足建筑结构强度、刚度以及耐久性的要求,因而需要对建筑结构进行鉴定和加固。 3由于建筑的使用不当或者年久失修而造成建筑结构的损伤以及破坏,或是因灾害性事件的发生而造成建筑结构的破坏,使现有的建筑结构不能满足目前使用要求,或是建筑的安全度不高,这时需对建筑要进行鉴定和加固。 4由于原来的设计早已无法满足住户现在的需求,因而住户要求会对建筑的平面布置和使用功能进行改变,但是一旦建筑物改变用途,就会导致其建筑结构发生变化,从而出现了与原先设计初衷的不一致,进而造成原结构的强度以及刚度不能满足现在要求,因而要对结构进行鉴定以及加固。 建筑结构加固的原则 1在对建筑结构加固前,必须对其进行结构可靠性鉴定以及抗震鉴定,并且必须依据鉴定结论,确定加固设计方案。 2进行加固计算时,应当根据建筑结构的实际受力状况,确定计算。此外,加固截面面积必须采取实际有效截面积,并且结合加固的应力滞后特点,切实做好加固部分与原结构协同工作。 3选择加固方案时,应当采用技术可靠、经济合理、便于施工的加固设计方案,并尽可能的减少施工对人们生产以及生活的影响。 建筑结构加固技术的种类及其特点

混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类

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混凝土结构加固篇 一、直接加固的一般方法有: 1、加大截面加固法 在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提刚度,起到加固补强的作用。 在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加承载力,改善正常使用性能。 加大截面加固法施工工艺简单、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 外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边,外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式钢与被加固构佣粘结成一整体,加固后的构件,由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高,因此正截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、粘钢加固法 钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或构件的承载力,且施工方便。 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 5、粘贴纤维增强塑料加固法 外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截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 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 二、间接加固的一般方法有: 1、预应力加固法 (一)预应力水平拉杆固法 预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。 由于水平提杆的作用,原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压,因此,加固后构件的承力。 [本帖最后由一诺于 2012-02-02 08:30 推荐 ]

建筑结构加固技术研究 周世光

建筑结构加固技术研究周世光 发表时间:2019-05-06T14:46:55.997Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年1期作者:周世光 [导读] 不断满足建筑行业的更高要求,相信我国建筑结构加固行业的发展也将持续进行。 武汉宝安建筑设计有限公司 摘要:随着现代科学技术的不断发展,改造和维修加固产业也不断提升,建筑结构加固这门新学科发展速度异常迅猛,逐渐成为人们关注的焦点行业。作为人类文明发展的客观需要,建筑物能够有效保证文明的传播和延续,建筑物的加固工程,符合我国可持续发展的战略决策,就我国现阶段的基本国情来讲,新型建筑材料和新型加固技术不断诞生,不断满足建筑行业的更高要求,相信我国建筑结构加固行业的发展也将持续进行。 关键词:建筑结构;加固技术;方法研究 建筑物是人类赖以生存和发展的基本保障,群众的人身财产和生命安全受建筑的质量的直接影响。在加固改造过程中,应先充分考虑建筑的现状,使其质量有所保障,在面对自然或人为破坏时,能够保持更强的抵抗能力。本文结合目前我国建筑行业常用到的几种加固方法,简要对建筑物结构的加固措施进行分析,探讨结构加固的先进有效措施,望对建筑行业结构加固的工作人员有错帮助: 1、建筑结构加固的必要性 我国国土面积幅员辽阔,但很多地区处于板块边缘地带,地动活跃,其中,大约有2/3的大城市位于地震多发区,当地建筑物时常经历地震的洗礼,损坏或重或轻,严重的可以直接报废,但损坏较轻的可以响应我国低碳环保的号召,进行结构加固,保证持续利用的强度和安全性。此外,自从新中国成立以来,我国大大小小的工业建筑项目完成数量有超过30万个,公用建筑项目超过60多万个,工业和民用建筑面积超过30亿平方米,其中20世纪60年代建设成功的占约一半,由此可知,现阶段很多建筑物已经进入中老年时期,原先的建筑设计技术也早已被淘汰,到了必须加固和维修的地步。对于修建和加固各种建筑物,保证它的原本功能,增长其使用寿命,不但可以节省资金,还能够减少土地的征用,节约资源,缓解日益紧张的城市用地矛盾。 2、建筑结构有待加固的原因 ①按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构不当,无法满足现状结构强度、刚度、耐久性的要求,难以应对地震,火灾,台风,洪涝,冰雪等自然灾害的压迫; ②对现有基础设施大量的进行鉴定,发现现有的工业或民用建筑物有待加强或改造,为了减少土地资源的浪费,减少征地,节省资源,实现可持续发展的要求,利用新技术和新建材对旧建筑进行结构加固。 3、常见的建筑结构加固措施 ①加大截面加固法 通过对构件外部包加混凝土使得截面的增大,并配合钢筋量增大,从而达到提高构件强度和荷载承受力的作用,在我国,这种方式比较传统,工艺简单,技术成熟,能够广泛应用于梁、板、柱子、墙体等各种混凝土结构。 ②外包钢加固法 外包钢加固法一般利用角钢等型钢外包于构件的四角或两角,已达到构件强度和性能增加的目的。建筑行业将外包钢加固法大致分为两种:湿式外包钢加固法,干式外包钢加固法。 湿式外包钢加固法:外包钢与构件之间的连接方式采用胶粘法,胶粘材料可以用乳胶水泥粘贴,环氧树脂化学灌浆,保证型钢与构件整体性较高,共同受力,相当于增加了原构件的强度; 干式外包钢加固法:不同于湿式外包钢加固法,干式外包钢加固法不存在任何粘接在原构件与外包型钢之间,即便部分情况下需要填水泥砂浆,但单独受力,承载力的增加方式和效果不如湿式外包钢加固法。但是此方法施工简单,现场施工量较少,效果稳定比较可靠,适用于不允许提高构件截面尺寸但又要求大幅度提高构件强度的切块机,主要利用在柱子,梁,桁架,弦杆,腹杆等位置的加固问题。 ③预应力加固法 采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法叫做预应力加固法。简单来说,就是利用预加应力改变原结构的内力分布,从而减低结构内部原有的应力水平并有效提高结构的承载力。这种手法的特点是通过预应力手段强迫加拉杆或撑杆受力,改变结构原内力,降低原结构应力,让加固后的结构表现不出滞后的应力应变现象,或是降低这种现象,使得现结构具有加固、卸载、改变结构内力的三重效果,保证整体结构更好的共同工作,同时受力,提高结构承载力。但要注意的是,此方法不适宜高湿度环境下混凝土结构和混凝土收缩徐变较大的混凝土结构加固要求。 ④增设支点加固法 通过增加支撑点的设立,来减小结构的计算跨度来改变结构内力分布,从而提高整体结构的承载力的方法,在业内被称为增设支点加固法。适用于房屋净空不受限制,梁、板、桁架、网架等水平结构必要加固的情况。此种方法操作简单可靠,但会占有部分使用空间,但能够大幅度减少结构跨度,提高结构强度并减少结构的形变。 ⑤粘贴钢板加固法 粘贴钢板加固法,顾名思义,就是将原混凝土构件表面粘贴钢板来起到增加承载力的一种方法,粘贴过程一般利用特制的建筑结构专用胶,使加固过的结构共同受力,整体工作,相当于体外配筋的作用,同时提高构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯、抗剪等等各项能力,但这种方法对专业的结构胶有特殊要求,必须强度够高,粘接力够强,抗老化性能好,弹性模量高且膨胀系数小等特点集于一身。 ⑥粘贴碳纤维材料加固钢筋混凝土结构。 不同于以上五个加固方法,碳纤维材料是一种新型建筑材料,是我国乃至世界重点关注和研究的科学材料。这种碳纤维材料一般具有高强度的耐腐蚀、耐老化能力,同时保证质量轻、非磁性等特点,有效将纤维和基体组合形成超强的复合材料,集成纤维与碳的双重优点。随着近年来科学技术的不断发展,碳纤维等纤维类复合材料的生产技术不断提高,产量也不断提升,成本不断下降,在土木工程项目

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