高层建筑中混凝土结构加固技术的应用研究

高层建筑中混凝土结构加固技术的应用研究

彭芳云

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摘要：高层建筑混凝土结构施工对项目整体结构稳定性有直接影响，在施工中采取结构加固技术能够提高结构性能和使用效果，推动项目长远效益目标的实现。文章对高层建筑混凝土结构加固进行分析，探讨高层建筑中混凝土结构加固技术的应用。

关键词：建筑工程；结构加固；加固施工；混凝土

引言

随着城市化进程的不断加快和人口数量的持续增长，人们对住房的需求量也在大幅增加。同时，我国现存大量的老旧房屋。经过多年的风吹日晒，这些老旧房屋往往会出现一些安全隐患。例如，受施工技术水平低、材料老化等因素影响，部分老旧房屋的混凝土结构承载力逐年下降，抗震性能变差，对居民的生命财产安全产生了严重威胁。鉴于此，专业技术人员对房屋建筑混凝土结构的加固施工技术展开研究就显得尤为重要。经过加固处理后，老旧房屋混凝土结构的承载力和抗震性能得到显著提高，使用寿命得到延长，房屋建筑的安全性也得到进一步提升。然而，在房屋建筑混凝土结构加固技术实际应用过程中，施工人员面临巨大的挑战。

1高层建筑混凝土结构加固分析

首先，建筑结构老化。随着时间的推移，建筑结构会逐渐老化，其性能和稳定性会受到影响。建筑材料会因为长期的荷载作用、环境因素（如温度、湿度、化学物质等）以及自然灾害（如地震、台风等）而产生损伤和疲劳。这些因素会导致建筑结构的承载能力下降，甚至出现安全隐患。因此，对老化建筑进行结构加固是非常必要的。其次，建筑结构损伤。建筑结构在施工、使用过程中可能会出现各种损伤，如裂缝、腐蚀、混凝土剥落等。这些损伤会影响建筑结构的承载能力和安全性，甚至可能导致建筑物倒塌。对损伤建筑进行结构加固可以修复损伤，恢复结构的承载能力和安全性。另外，建筑结构加固的效益。建筑结构加固不仅可以提高建筑物的安全性，还可以延长建筑物的使用寿命，提高其经济效益。通过加固，可以修复建筑物的外观，提高其使用功能和舒适度。此外，建筑结构加固还可以为建筑物未来的改扩建提供基础。因此，建筑结构加固具有重要的经济效益和社会效益。

2高层建筑中混凝土结构加固技术类型

2.1混凝土加固技术

因荷载与环境的变化，使混凝土柱时常会产生耐久性下降或刚度不足的现象，混凝土柱是建筑的承重结构，对其进行加固处理至关重要。关于混凝土的加固方法有很多，具体体现为以下3种：第一，增加混凝土柱截面配筋法。需根据柱的实际受力情况，在一侧或两侧外包混凝土，以此提升柱的承载力。配筋环节，增加截面法适合用在截面小且承载能力有所不足的情况，为更好的提升加固效果，要求混凝土的强度等级必须达到C15以上，同时钢筋直径不能小于14mm，且不同类型或截面、受力条件的柱必须采用不同的结构形式；第二，碳纤维布加固法。这种加固方法适合用在轴压混凝土柱中，可完成对混凝土偏心受压较大和延性不足的问题，提升截面承载力，将碳纤维布贴为环形箍的形式，最大程度上提高截面承载力。加固工作中，要求混凝土基材的强度不能小于C15，抗拉粘结强度必须达到1.5MPa以上，同时碳纤维布的搭接长度需要达到50mm;第三，置换混凝土的加固方法。先对结构进行凹槽处理，将凹槽内的残渣清理干净，随后根据相同的浇筑方法对凹槽重新填补混凝土。

2.2加大截面加固技术

加大截面技术，在原有混凝土结构的基础上增加新的混凝土层，从而增加原混凝土结构的截面面积，以提高其承载能力和抗裂性能。在实际施工过程中，加大截面法有着独特的优势。首先，这种方法操作简便，施工难度相对较低。其次，加大截面法适用范围广泛，无论是桥梁、隧道、房屋还是其他混凝土结构，都可以采用这种方法进行加固。其具体施工工艺如下：要对原有混凝土表面进行处理，清除松动的混凝土、灰尘、油污等杂物，确保新加混凝土与原有混凝土结合紧密。此时，可采用高压水枪、钢丝刷等工具进行清理；按照设计要求，在原有混凝土结构的两侧或四周绑扎新的钢筋，形成新的截面。这一过程中，要注意钢筋的规格、间距、锚固长度等参数，确保满足规范要求。同时，为了保证新加混凝土的强度，可选用高性能混凝土，并严格按照配比进行拌合。在新加混凝土浇筑前，还需在结合面涂刷一层界面剂，以增强新旧混凝土的粘结力。浇筑过程中，应采用振动棒进行充分振动，以确保混凝土密实。此外，还需注意施工温度，避免因温差过大导致混凝土开裂。待新加混凝土达到一定强度后，还需对其进行养护。养护期间，要保持混凝土表面湿润，防止水分蒸发过快，影响混凝土的强度发展。一般来说，养护时间不少于7天。

2.3预应力加固技术

预应力加固技术的应用要点有四个方面。一是对混凝土结构进行评估和设计。在应用预应力加固技术施工前，设计人员应对混凝土结构进行全面评估，确定需要加固的部位和施加预应力的大小、位置，制订合适的预应力加固设计方案，并按照设计方案的要求，制作施工所需的预应力构件。二是安装预应力构件。施工人员应先清理混凝土结构表面，确保表面的光洁、平整。随后，施工人员需将预制的预应力构件安装到混凝土结构上，并通过张拉设备施加预应力，直至达到设计要求的张力值为止。三是锚固预应力构件。在已安装的预应力构件张力值达到设计要求后，施工人员应采用锚具锚固和预应力筋锚固的方式对预应力构件进行锚固处理，使预应力构件牢固地固定在混凝土结构中。四是处理混凝土结构。完成预应力构件锚固后，施工人员还需对混凝土结构进行后期处理，如修补裂缝、涂刷防腐剂等，从而提高混凝土结构的耐久性和美观度。当前，预应力加固技术在房屋建筑混凝土结构加固领域得到了广泛应用。需要注意的是，应用预应力加固技术加固房屋混凝土结构后，施工单位需定期安排专业技术人员检测和维护混凝土结构，及时处理潜在问题，以保证混凝土结构的稳定性。

2.4碳纤维加固技术

碳纤维加固技术是通过对结构胶与碳素纤维的有效利用，让房屋建筑的混凝土结构的稳固性得到提升。这种加固技术与其他类型相比，经济成本低、加固材料独特，并且具有较高的实用性，是施工人员偏向于采取的一种加固技术。碳纤维加固技术所使用到的原材料较为独特，具有强度高、抗腐蚀性的特点，并且不会轻易受到外界环境因素的影响，这种材料的运用对于房屋建筑混凝土结构工程的施工是非常有利的。与此同时，由于这种碳素纤维材料体积小、重量也较轻，能够大幅提升施工人员施工期间的效率。此外，材料管理人员也能够对其展开合理有效地分类，并且此种加固技术的成本相对较低，实用性很强，在房屋建筑行业中受到了建筑施工工人的普遍喜爱。当前阶段，碳纤维加固技术大多应用于房屋建筑渗漏水问题的处理中，取得了非常显著的成效，房屋内渗水漏水的现象很少发生。目前，许多企业都非常重视碳素纤维材料的大量生产，既满足了我国广大房屋建筑企业使用碳纤维加固技术过程中对于碳素纤维材料的大量需求，也满足了房屋建筑混凝土结构工程的加固需求，使得房屋建筑质量更加可靠。

结语

综上所述，混凝土结构加固施工技术的应用对提高老旧房屋混凝土结构的承载力和抗震性能至关重要。合理应用混凝土结构加固技术，能修复老化的混凝土结构，延长房屋使用寿命，有助于结构承载力和稳定性的提升，随着人们对建筑结构安全性的关注，加固技术也取得了不错的成绩。

参考文献

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