费巧云
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摘要:对于已建建筑,在其服役的期间,原有结构已遭破坏或为满足其新的使用要求,就需要对建筑结构进行加固处理,这样能够在很大程度上增强建筑物的可靠性以及稳定性。本文主要介绍建筑结构加固的重要作用,并且分析了几种主要的加固方法以及具体施工措施。
关键词:建筑结构;加固方法;意义作用;措施分析;具体施工
由于城市化进程加快,设计、施工和管理使用存在先天不足,同时由于地震、火灾等灾害的影响,建筑结构鉴定与加固改造已成为基本建设急需解决的重大问题。除此之外,随着人们生活水平的逐渐提高,对于建筑工程的质量要求越来越高,或为满足建筑新的使用要求。因此对建筑结构进行科学有效地加固处理,具有非常重要的意义和作用。
一、建筑结构加固的重要意义
现有建筑在使用工程中,由于种种原因,已不能满足强度、刚度及耐久性要求,对建筑结构进行加固处理,能够有效地增长建筑物自身的使用寿命。
对现有基础设施进行大量鉴定及加固,对我国现有工业及民用建筑进行技术改造和维修,使之满足日趋发展的经济,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,减少大量不可回收利用的建筑垃圾,均有着非常重要的意义。
地震灾害的破坏性众所周知,一旦遭遇地震灾害房屋建筑受到严重的影响,对于周围居民的生命安全产生严重的威胁。因此必须提高建筑结构的稳定性和强度,这样才能够提高建筑物自身的抗震性能。由此看来,应用专业的技术方法对建筑结构进行加固处理,这样能够促进建筑工程更加稳定,从而提高抗震性能,具有非常重要的现实意义。
二、建筑结构的加固方法与施工
(一)外部粘钢加固法
外粘钢加固法是用建筑胶把加固材料粘结在受弯构件砼表面上,起到增加截面受拉、受压和斜截面抗剪的作用,达到提高被加固的结构构件正、斜截面承载力和限制裂缝发展的目的。该方法施工简单,设置灵活,是一种非常有效的加固方法。选用于承受静荷载作用的一般受弯、受拉构件。正、斜全部或局部加固,由于加固材料是用环氧水泥等粘结剂与构件粘贴,使其形成整体,共同工作的,因此环境温度不应大于60度,相对湿度不应大于70%,且无化学腐蚀影响,否则应采取防护措施。
(二)外包钢加固法
外包钢加固法是采用异种材料对原构件进行加固补强,在基本上不改变原构件截面尺寸的情况下,大幅度提高结构承载力的一种加固方法。外包方式可分为干式和湿式两种。当外包材料与原构件间无任何连接或虽填塞有水泥砂浆但仍不能确保结合面剪力有效传递时,称为干式外包加固。当以以乳胶水泥粘贴或以环氧树脂灌浆等方法粘贴时,称为湿式外包加固,干式外包加固是通过原物件变形把荷载转嫁给新加结构,而湿式外包加固法,则是通过粘贴措施使新老材料组合成一体,共同工作,共同受力。该方法适用于使用上不允许增大构件截面尺寸,而又需要大幅度提高承载力的轴心和偏心受压构件的加固。加固当采用化学灌浆外包加固时,外包材料表面温度不宜高于60度,还要有可靠的防腐蚀措施。
(三)预应力加固法
预应力加固是采用异型材料(高强钢筋或型钢),通过施加预应力迫使后加材料与原材料共同受力,达到对结构进行加固的一种方法,该加固方法具有能够克服被加固构件截面力超前,减小原构件裂缝宽度和挠度等优点。适用于要求提高构件承载力、刚度和抗裂度以及加固后占用空间小的砼受弯构件和受压构件,此加固方法不适用于温度高于60度环境下的砼结构,也不适用于砼收缩、徐变大的结构。
(四)加大截面法
随着社会的进步,以及科学技术的飞速发展,在建筑领域之内,为满足新的使用要求,需要增加构件截面面积。加大截面加固法是采用同种材料,即砼和普通钢筋,对原结构进行加固补强,通过加大砼和钢筋截面的面积和一些构造措施,保证后加固部分与原构件可靠连接,共同工作,达到提高截面承载力和刚度的目的。这是一种非常有效的加固方法,可用来提高构件正截面抗弯抗压承载力和斜截面抗剪承载力以及截面的刚度也可以用来修补开裂截面,可广泛的用于钢筋砼结构梁、板、柱、墙等构件和一般构筑物的加固。在应用截面法进行加固的过程当中,设计人员必须做好充分的准备工作,查看原结构设计图纸,从不同角度分析所要加固的房屋建筑结构特征以及实际状况,这样能够明确房屋建筑结构自身的承载能力,具有针对性地进行科学的分析及计算后,再进行加固设计。房屋建筑结构当中,梁以及柱的正截面承载能力非常差,那么就会导致严重的变形现象,甚至有严重后果,这样就需要进行有针对加固处理,充分应用钢筋以及相应的材料进行加固处理。这样能够提高房屋建筑结构的承载能力和抗震要求,满足安全几使用要求,有效达到加固目标。
(五)其它新型加固法
一些新加固技术,如粘贴纤维复合材料加固法、钢丝网水泥砂浆加固法、纤维材料的嵌入式加固法等,这些技术从一开始引进和出现在国内,就以它们优异的性能、特点和加固效果得到了工程界的关注和青睐,广大科研技术人员在新加固技术方面开展了大量的试验研究和理论分析,国家也颁布了一些新加固技术规范,在工程实践中正逐步推广,预计不久的将来,随着新加固技术的逐步成熟,一定会在程中得到广泛应用。
结语:
实结语对于上述加固方法,国内外的很多科研机构都进行了大量的研究工作,且大都已经用于实际工程中加固时,应寻求一种简便易行的技术含量高的加固技术。如果能够科学地分析这种劣化、损伤的规律和程度,及时采取有效的处理措施,就可以延缓结构的损伤过程,达到延长结构使用寿命的目的。
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