建筑结构加固设计及其施工技术运用的研究

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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建筑结构加固设计及其施工技术运用的研究

陈恺

武汉欧乐建筑设计有限公司武汉430000

摘要:时代的不断发展,技术也在不断的进步,技术的应用极大的改变了人们生活和生产的方式,对于各行业都带来了新的发展生机。在建筑工程建设中也是如此,技术的应用也是极为关键的,尤其对于先进技术的需求极为迫切,除此之外,合理的运用技术也显得至关重要。建筑质量一直是人们所关心的方面,而建筑结构的稳定就是保证建筑质量的基础,在建筑结构设计的过程中充分的考虑到各项加固技术的优缺点才是关键,这样才能结合实际情况,选择合适的加固技术予以应用,进一步的保障建筑结构的质量与安全,促进建筑行业的健康发展。

关键词:建筑结构;加固设计;施工技术

引言:

建筑结构加固技术在建筑施工过程中具有很大的作用,人们能够通过应用这些加固技术进一步的提高建筑施工的质量,给人们一个放心的交代,满足人们的需求。这就要求建筑结构设计的工作人员能够意识到自身工作的重要性,在设计的过程中,能够对于建筑结构加固技术做一个详细的分析,充分考虑到各方面的因素,制定不同的施工方案,最后选出最优的方案,有助于增加最终建筑结构的稳定性和可靠性。

1房屋建筑结构加固的目的

房屋建筑的主要用途是为人们提供工作、学习和生活的场所,建筑结构的安全性、耐久性,对于房屋建筑而言尤为重要,是评价建筑结构可靠性的关键性指标。然而,很多房屋建筑结构由于受到各方面因素的影响,从而无法满足安全性、耐久性的要求,经过专业的检测鉴定后,房屋建筑结构存在安全方面的隐患,必须进行加固处理,才能继续使用。国家针对房屋建筑加固颁布实施了一系列的规范和标准,这些规范标准的适用范围较广,基本上各种原因引起的构件损伤、失效均有与之相适应的规范,由此为房屋建筑加固设计的有序进行提供了保障。对房屋进行加固的目的具体体现在如下几个方面:第一,通过对存在安全隐患问题的房屋建筑进行加固处理,能够进一步增强结构构件的强度和刚度,从而使结构的稳定性和耐久性获得显著提升;第二,在既有房屋建筑进行加固改造,可以满足新使用功能的要求。因此,为使房屋建筑的使用功能得以全面发挥,并对消除房屋建筑结构中存在的各种安全问题,以此来延长房屋建筑的使用寿命。

2加固原则

2.1经济性原则

在具体的房屋建筑加固设计中,需要对具体加固方案进行分析,考虑改建的费用是否合理,加固后房屋建筑的功能是否恢复。故此,在进行加固设计前,对加固的经济性进行合理评估,确保加固的经济性。

2.2合理性原则

加固设计需要结合房屋建筑的实际需求,并针对具体结构,实施针对性的加固的措施,避免加固设计脱离实际,确保加固设计可以结合相关技术需求,避免成本增加及影响后续使用功能。

2.3实用性原则

加固设计的目的增强结构的稳定性,确保加固后建筑的整体抗震等级能够得到提升,进而降低安全隐患。

2.4可行性原则

具体房屋建筑结构加固设计,需要在详细的资料和计算等的支持下施行,避免加固设计过于追求技术,确保加固设计能够符合现有施工条件的需求,从而在满足加固设计效果降低施工难度。

3结构加固技术的分析

3.1外包钢加固技术

外包钢加固技术,是当前加固工程中常用的一项技术,具体施工主要分为两种方式,干式、湿式,这两种方式之间的差异在于材料的应用,干式主要材料为使用混凝土材料进行粘结,而湿式则是乳胶之类的材料。两种方式相较而言,干式在施工完成后,无法保障剪力及拉力的传递性,进而也无法保证钢材与房屋连接的整体性,但施工简单快速。而湿式因材料缘故,可以保证剪力及拉力的传递性,但整个工艺相对复杂,且时间较长。

3.2碳纤维加固技术

新技术的应用是推动建筑行业不断发展的动力,碳纤维是一种高含碳(含碳量95%以上)、高模量的新型纤维材料,其质量比铝合金更轻,但是抗拉强度却比钢材还高,此外还具有耐腐蚀、无污染等优点,在现代建筑中有比较广泛的应用。利用碳纤维加固建筑中的钢筋混凝土结构,一方面是降低了建筑的总体重量,无形中降低了对地基和底部建筑结构的压力,有利于维持建筑结构的稳定性;另一方面,碳纤维还具有树脂复合材料高抗强度的特点,其抗拉强度最高可达到4000MPa,是钢材料的10倍左右。这就保证了在遇到低等级地震时,建筑本身也具有一定的伸缩性和抗震能力,维护了建筑安全。

3.3加大截面加固技术

加大截面法是房屋结构加固中常用的一项技术,是采取增大混凝土结构或钢结构的截面面积,以提高其承重力和满足正常使用的一种加固方法。可以使正截面的抗弯性能得到进一步提高,从而提高斜截面和正截面的刚度,可以提高了斜截面的抗剪性,从而达到加固建筑结构的最终目的。加大截面法的工艺相对来说比较简单,可以应用到不同类型的建筑中,能够发挥出良好的作用。人们在加大截面法方面已经积累了大量的经验。例如,对于某建筑的露天长柱子,受碰撞和高温影响,容易遭受破坏,通过对加截面法进行应用,完成相应的加固,取得了不错的效果,在该过程中不会对生产造成不良影响。

3.4预应力加固技术

预应力结构房屋的设计必然需通过预应力结构的计算,而在长时间的使用中,因为构件的老化,很可能导致房屋本身的预应力条件被破坏,进而减弱整体的安全性能。因此可以通过增加预应力的方式时间房屋加固,具体施工技术为,计算当前房屋的预应力与标准的差距,对房屋构件进行相应预应力材料添加,可使用混凝土或树脂进行粘贴,此方式优点有易检修、占用空间少等特点,但相对施工技术、流程都较为复杂,需要专业人士才可合理运用。

4房屋加固施工技术优化措施

4.1钢筋网水泥砂浆面层施工技术

针对墙体部分,为实现墙体的加固,可选择钢筋网水泥砂浆面层的方式,其中砂浆强度为M10,砂浆厚度控制在40mm左右,钢筋网为点焊钢筋网,将钢筋网拉结到墙体内部,再实施水泥砂浆的涂施。为确保墙体性能,需要合理择取贯穿墙体钢筋的方式。对于增加截面尺寸的施工技术,主要择取湿作业的方式,实现对混凝土柱的截面加固,从而保障混凝土柱的可靠性,降低的安全隐患。

4.2施工人员技术强化

作为实现设计的环节,施工人员的技术是必须要求过关的,因此对于施工人员的技术,需要保障其具有资格证书,才可安排上岗,而对于一些新型的技术,也需要及时的安排员工进行培训学习,保障施工技术的更新,此外,对于施工人员的素质也要主要保障,拒绝马虎施工等现象,对居住者的安全及生活环境起到保障。

4.3加固时应注意的问题

具体如下:第一,采用加大截面的加固设计时,加固后截面形心的位置会发生变化,需要注意对构件受力性能的影响。第二,受压构件在加大截面的同时最好一并加大回转半径,控制杆件稳定承载能力长细比的减少可以减少增加的截面面积。第三,施工时采用适当的预应力措施可以确保加固截面新旧两部分共同工作。第四,同一截面采用混合连接应正确处理两种连接的构造方式以确保能共同工作。第五,当轴心压杆原有截面荷载增大时,若应力不超过设计强度,则加固零件可以不延伸至节点板内。第六,尽量避免采用仰焊或施焊空间过小的构造方式,加固构件和原截面的焊缝应便于施焊和检查。

结束语

房屋的加固技术主要用于旧式不满足现代化要求的房屋之中,起到补强、稳固的作用,在房屋加固技术中,常见的技术有外包钢加固技术、钢筋截面增大加固技术、粘钢板加固技术、碳纤维加固法、预应力加固技术等,施工人员可通过相应的情况而选择不同的技术施工。而当前国内施工技术尚存需优化的地方,主要方向有设计及施工的互通性、施工人员技术强化、材料规范、检验流程等,通过优化,加强工程的质量,最大限度的保证居住人员的安全及舒适性。

参考文献:

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[3]李海叶,曾祥高.建筑结构加固设计及其施工技术的运用和分析[J].工程建设与设计.2016(08)