建筑工程改造加固原理和方法刘立振

发表时间:2020/6/8   来源:《建筑实践》2020年2月4期   作者:刘立振
[导读] 本文从建筑工程入手,针对现阶段建筑工程结构加固的原理和常用方法进行了阐述分析,
        【摘要】本文从建筑工程入手,针对现阶段建筑工程结构加固的原理和常用方法进行了阐述分析,希望能够对从事建筑工程改造加固工作的专业技术人员有所启发,促进既有建筑工程的维护、改造加固再利用,促进建筑业的持续健康发展。
        【关键词】建筑工程;改造加固;原理
        随着我国城市化建设工作的不断开展,虽然在经济发展的背景下,建筑业已经取得了不小的进步与成果,但是在实际的建筑工作中,建筑工程还是会出现很多的安全质量问题,对建筑企业和人民群众造成较大的影响。建筑行业为了能够减少安全事故的发生,提高建筑工程质量,加强了对建筑工程结构加固技术的应用 , 同时,随着社会的发展及人们环境保护意识的加强,以及可持续发展理念的树立,“要高度重视城市既有建筑保留利用和更新改造”要求的贯彻实施,建筑工程的改造加固工作显得尤为重要。建筑工程结构加固技术在建筑工程中是一项重要技术,建筑工程结构加固技术的应用也是建筑工程中的关键环节。现阶段我国建筑工程中较为常见的钢筋混凝土结构加固方法有:加大截面加固法、外包钢加固法、改变结构受力体系加固法、预应力加固法、粘钢加固法、粘碳纤维布加固法、混凝土置换技术加固法等。建筑工程技术人员在工程中采用结构加固技术时,要根据建筑工程的实际情况来选择具体的加固方法,科学合理地设计和开展施工,充分发挥建筑工程结构加固技术的作用,保证建筑工程的安全。 建筑结构加固技术对建筑工程的安全与改造利用有着重要意义。
        一、建筑工程结构加固技术的重要性
        通过建筑结构加固技术的应用,最主要的就是能够保证建筑物的使用安全,能够延长建筑物的使用寿命,同时,符合国家的大政方针政策,更好地传承城市历史文脉,促进绿色发展。我国地大物博,会遇到很多的自然灾害,例如地震、风灾、水灾、火灾等。当这些灾害发生时,建筑工程通常会受到严重的影响,但是通过对建筑工程进行结构加固,能够恢复建筑物的正常使用功能,能够有效增强建筑的抗震能力,提高建筑工程的耐久性,降低自然灾害对建筑工程带来的影响,保障建筑的使用功能和使用寿命。还有,如果建筑工程出现建筑质量问题时,不仅对人民群众造成了生命威胁,更使得国家土地资源和建筑工程相关资源造成严重浪费,不利于经济社会的发展进步。但是通过建筑房屋结构加固技术,能够有效对建筑工程进行防护,保证建筑工程的安全性和耐久性。所以,为了有效的提高建筑工程的使用寿命,建筑工程技术人员要把结构加固技术灵活的运用到建筑工程改造加固中,保证建筑工程改造加固项目的顺利进行,为建筑工程的质 量做好保障。总之,建筑工程结构加固技术在建筑工程安全质量工作中至关重要[1]。
        二、建筑工程结构加固方法及应用
        (一)加大截面加固法
        加大截面加固法是采取加大结构构件截面面积或增配钢筋,以提高构件承载能力和满足正常使用。加大截面加固法是建筑工程改造加固中应用较为广泛的一项技术,很受工程技术人员的青睐。加大截面加固法的优点是操作简单,技术难度低,能够有效的提高建筑结构的承重能力和为稳定性,使用效果很好,保证建筑工作的安全质量。但是这种方法也是存在一定的弊端,就是通过这种方法,加大了截面面积,会在一定程度上减少房屋内部的净面积,降低房屋的使用价值。还有,建筑截面增大,会对建筑结构本身造成压力,很容易在发生地震时容易出现建筑物结构断裂的问题,对于居民的生命安全造成一定威胁。加大截面加固法的技术原理是在建筑中对建筑物的梁、柱、墙、板等构件进行加固,实现截面加大,增强稳定的目的[2]。
        (二)外包钢加固法
        外包钢加固法是为了能够更好地加强建筑物的承重力,在混凝土构件或者是说建筑工程结构构件的周围添加钢板的一种加固方法。这种方法是建筑施工中加固方法中应用时间最长的一种。外包钢加固法的优点是操作简单,应用效果良好,最重要的是这种方法适用范围是最广的。

具体的操作为:当建筑结构出现承载力不足的问题时,在建筑结构外部进行钢板的粘贴,之后一定还要对外包钢和混凝土之间的缝隙用水泥浆进行填补浇筑,对于可能出现的风险进一步改进,更增强了房屋建筑的稳定性和牢固性。这种方法的缺点就是在加固过程中,对于钢板的需求量比较大,成本会较高,如果施工不够科学合理,很容易发生空鼓的问题,对建筑工程的质量造成影响。所以,在应用这种方法时,技术人员要进行科学合理的设计和施工,避免问题的发生,在应用外包钢加固法时,一般还可以与加大截面加固法一起使用,充分发挥结构加固技术的作用,便于提高建筑物的安全性。
        (三)改变结构受力体系加固法
        改变结构受力体系加固法是指在结构构件中间部位增设支点、托梁或将多跨简支梁变为连续梁等方法。改变结构受力体系,能够提供结构构件的承载力,达到加强原结构的目的。此方法多用于对梁进行加固,从而提高梁承受荷载的能力。
        (四)预应力加固法
        预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或预应力型钢撑杆,对结构构件或总体进行加固,使原结构或构件的受力得到改善或调整的一种间接加固方法。这种加固方法的优点在于后加部分拉杆或撑杆与原结构的应力应变滞后现象得以完全消除,原结构杆件内力可相应降低,变形有一定减小。缺点是裸露预应力钢构件需要采取有效防腐防火措施。预应力钢拉杆加固方法主要用于对大跨度梁、板、钢架、桁架等进行加固,而预应力型钢撑杆加固方法主要用于对柱子等构件进行加固。
        (五)粘钢加固法
        粘钢加固法是将钢板采用高性能的建筑结构胶粘结于混泥土构件表面,使钢板与混泥土形成一个整体,达到加固和增强原结构的强度和刚度的目的,有效提高结构的承载力,增强抗剪、抗震和稳定性,改善受力状态。该方法具有施工周期短、几乎不改变结构构件原有外形等特点。该方法主要用于混泥土断梁、断柱等结构构件的加固。
        (六)粘碳纤维布加固法
        随着建筑行业的发展,建筑行业所需的建筑材料也逐渐更新换代,碳纤维布是一种新型的建筑材料。碳纤维布的特点是强度高,密度小,厚度薄,基本不增加加固构件自重及截面尺寸,适应面广,施工便捷,施工功效高,耐久性高。粘碳纤维布加固法和外包钢加固法异曲同工,只是使用材料不同。这种方法的优点是能够最大程度满足加固工程要求,具有很强的可塑性。并且碳纤维布具有很强的抗腐蚀性,耐久性,质量较轻,施工简单,成本相对来说也不高。这种方法的弊端就是碳纤维布不耐高温,很容易造成火灾,所以在应用粘贴碳纤维布加固法进行结构加固时,要做好相应的防火措施。
        (七)混凝土置换技术加固法
        当混泥土构件的强度达不到设计要求时,将不符合质量要求的混泥土凿除,灌注符合要求的混泥土,这种方法即是混凝土置换技术加固法。采用这种方法进行建筑工程加固时,必须做好建筑结构的支撑设计,施工当中,必须确保整个加固过程中建筑物的绝对安全。
        结束语:
        建筑工程的结构加固是一项系统化、专业化的工作,涉及建筑工程加固的相关单位及人员要高度重视,保证技术人员科学合理的运用加固技术,保证建筑物的质量安全。在对建筑物实施加固的过程中,要根据建筑物的具体情况来选择采用相应的加固技术,必要时可以采取多种技术一起使用,充分发挥结构加固技术的作用,保证建筑工程的质量,促进建筑工程的改造利用,促进城市更新改造,促进建筑行业的可持续发展。
        参考文献:
        [1] 陈晓辉 . 基于民用建筑结构加固的设计改造探究 [J]. 中国房地产业 ,2019,(22):102.
        [2] 刘晓真 . 建筑工程施工中不良地基土的改造加固原理与技 术[J]. 房地产导刊 ,2019,(27):64.
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