钢筋混凝土建筑结构加固改造技术在工程中的运用

钢筋混凝土建筑结构加固改造技术在工程中的运用

马飞

山东永成房地产开发有限公司

摘要：目前，中国建筑业发展良好，建筑施工技术也随着经济的进步在不断提高，钢筋混凝土施工技术的应用也越来越广泛。然而，由于材料和环境的限制，现有的钢筋混凝土施工技术不能完全保证结构施工的良好质量，严重影响到结构的安全。要解决钢筋混凝土结构施工中的问题，要先找到影响施工质量的因素，找到关键点，才能逐一击破，解决质量问题。

关键词：钢筋混凝土建筑；结构加固改造技术；运用；

引言

钢筋混凝土建筑在建成一段时间后，由于材料老化、地质灾害等原因，其结构整体稳定性会出现不同程度的下降，需要采取加固改造技术，确保建筑结构稳定、质量可靠、使用安全。

1建筑工程现浇钢筋混凝土主体结构施工中存在的问题

1.1材料问题

对建筑工程来说，材料因素是建筑物出现裂缝的一个主要因素。其中混凝土属于一种混合胶结材料，其主要组成部分包括水泥、粗细集料、水以及其他添加剂等，各组成成分不合格均会对混凝土质量造成影响，导致开裂。比如，水泥的质量性能不达标可导致混凝土膨胀开裂;集料中含泥量不符合标准将会导致混凝土局部薄弱处出现裂缝;氯盐含量不合理将会导致混凝土钢筋锈蚀膨胀导致裂缝问题。因此需要合理选择建筑材料，性能、质量达标的材料对于保证建筑结构的稳定性，减少裂缝发生具有重要意义，因此需要对材料中物质进行有效控制，确保其满足工程要求。

1.2模板工程

模板的组合与安装是浇筑混凝土结构前必须做好的准备工作，但施工过程中存在着直接影响工程安全的问题。一方面，模板本身存在质量不符合标准、尺寸不合适、形状不规整等问题；另一方面，模板拼接过程中，施工人员的施工技术直接影响模板拼接效果，模板与模板间隙过大等问题将直接影响混凝土浇筑的顺利进行。因此，模板施工是整个施工过程中的重要环节，如果处理不好，将会影响后期混凝土浇筑工作。

1.3混凝土养护

混凝土后期养护的主要目的是保持混凝土的湿润度，这直接影响混凝土的强度和牢固性。目前，混凝土养护环节中，不少建筑工程施工对混凝土进行了氧化处理，但是施工做得不到位，湿润时间不够，导致混凝土强度直线下降。另外，浇水环节结束后，没有负责人及时有效地检查，对工程周边环境和气候条件也未给予足够重视。

2建筑结构加固改造技术的运用

2.1加固设计的基本思路

（1）通过前期调研和收集建筑相关资料，获取既有建筑的工程参数，并利用这些参数在SATWE软件中建立建筑框架结构图。（2）利用建立起来的建筑结构计算模型，结合加固设计要求进行各层结构的受力分析与计算，参考计算结果判断哪些构件需要采取加固措施。具体又可分为2种情况：第一种是对于计算结果显示配筋面积超限的，或者是原构件的截面比计算结果小的，均可以通过增加混凝土构件配筋与截面的方式起到加固效果。第二种是对于既有构件的截面尺寸可以达到加固后计算标准的，还应将计算数值与该构件的实际配筋面积进行对比。根据对比结果，若建筑加层后的配筋面积超过了实际配筋的梁、柱面积，则说明该加固改造设计方案可行；反之，则需要重新设计、计算，直到满足设计要求。（3）经过分析确定了需要被加固的建筑构件后，还应结合既有构件的截面设计参数，以及加层后计算所得的内力图等，综合考虑并选择合适的加固改造方法。需要注意的是，对于选择了“增大截面法”加固的所有构件，必须要根据截面增加以后的建筑模型，重新计算内力和配筋，保证改造加固后的实际效果能够满足《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2013）等相关文件的要求。如果不能满足，则需要重新调整设计方案。

2.2合理选择材料

施工建设阶段需要使用大量的材料，其类型丰富，不同环节使用的材料各不相同，如果存在材料质量不达标，与施工要求不符的情况，不但会引发裂缝问题，还会影响整体结构质量。因此需要严格把控材料质量，根据设计要求明确材料的类型、数量、性能等，做好采购工作，使用前对材料的质量进行检验，避免材料因素导致裂缝问题。如果选择混凝土材料过程中使用混凝土的体积较大，需要合理调整水泥浆稠度，保证混凝土具有良好的密实性，对砂石骨料来说，需要确保其级配良好，保证材料符合设计要求。

2.3加大截面法加固技术

加大截面法加固技术是建筑结构加固改造设计中最常用的技术，施工难度较低。加大截面法的主要技术手段是使用大于原结构构件强度的混凝土来扩大现有建筑结构构件的截面。使用加大截面加固技术可以有效地增强建筑物的承载力。另外，在加固现有建筑结构的过程中，需配置锚栓或采用植筋的方式将旧部件和新部件连接起来，并对新旧构件交接的界面进行处理，以达到整体截面计算的要求，显著提高了其承载力、刚度、稳定性，或改变其自振频率。

2.4碳纤维加固技术

碳纤维加固主要包括碳纤维布加固、碳纤维板加固，是房屋建筑工程中的一种新型结构加固技术，主要是将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成复合增强材料，然后在原房屋建筑工程结构上用环氧树脂粘结剂黏贴复合增强材料，促使其与原有的钢筋混凝土共同受力，起到一定作用的增强房屋建筑工程结构抗裂、抗剪能力和增强结构强度、刚度、延伸性的作用效果。该技术的施工相对比较简便，有助于节省空间，而且也能保证良好的加固处理效果，在加固处理后几乎不会对原有房屋建筑工程结构尺寸及自重造成影响，且拥有良好的耐腐蚀性、耐久性能。在不断发展中碳纤维加固技术的应用也更加广泛，尤其是在混凝土和钢筋混凝土结构加固处理方面拥有比较成熟的技术，可以广泛地应用于混凝土结构抗弯、抗剪加固，房屋建筑工程结构的防震、防裂、防腐补强，混凝土结构物的梁、柱、面板加固等。

2.5粘钢加固技术

该技术也被称作粘贴钢板加固，主要是在建筑结构构件的外部采用高性能的环氧类黏接剂黏接一层钢板，通过利用钢板的抗拉强度，起到一定作用的增强建筑工程结构构件承载力和刚度的作用效果。该技术在使用的过程当中比较的简便、快捷，占用的空间比较少，在有效提高建筑工程结构承载力和强度的同时，几乎不会对原有的建筑工程结构构件断面尺寸和重量、建筑外观及周围环境造成影响，通过使用该技术还能够使建筑混凝土与钢板紧密的黏接在一起，结构胶固化的时间也比较短，加固处理施工建设的周期比较短。粘钢加固技术一般主要应用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件，可以应用于房屋建筑梁、板、柱等混凝土结构的加固处理。

结束语

建筑结构加固改造工程设计的重点是根据建筑的实际使用功能、施工和经济情况设计最合理的改造方案和加固方法。建筑物的改造加固施工前，需要认真分析、严格判断原来建筑物的状况及原来使用的建筑材料，之后才能进行初步的加固方案设计，这也是建筑物改造加固的关键。除此之外，在建筑结构的加固改造中，还应严格遵循《混凝土结构加固设计规范》等相关规定，并且要重视现场加固改造技术管控等措施，这样才能切实保证加固改造后的建筑在承载力、稳定性、安全性等方面都得到全面提升。

参考文献

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