和亮
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摘要：目前，混凝土结构仍然是应用最为广泛的建筑结构形式。但许多现有建筑的结构与功能已不能满足人们的需求，面临着修复、改造与加固。一部分建筑或是因为建筑质量不佳，或是需要进行加层改造，或是改变了原有建筑的用途，均需进行加固补强处理。此外，由于现有抗震规范的更新，使部分混凝土结构也需进行抗震加固。
关键词：建筑；混凝土结构；加固设计策略
引言
目前在我国建筑行业持续发展过程中，对于混凝土结构的施工技术要求不断提高，混凝土作为建筑施工中的重要组成之一，其施工质量的高低对建筑整体存在直接的影响，同时在工程建设时，混凝土也是一种较为常见的材料，是工程使用最多的建筑材料。但是随着社会持续的发展，各个方面的需求持续提高，普通混凝土的结构现在已不能满足部分工程实际建设的需要，所以为了促进工程建设顺利进行，在对工程项目进行建设施工的过程中，必须对混凝土的结构作出合理的改进，通过采取合理的措施，提高混凝土结构施工整体质量，可为建筑行业持续的发展作出一定的贡献。
1工程概况
本文以某地区的老旧商城改造工程项目为例，该建筑项目建立于20世纪90年代初，总建筑面积超过20000m2，主体建筑共计5层，其中地上4层地下1层，每层高度约为3m，建筑总高度超过15m。建筑结构采用典型的混凝土结构，由于建筑从正式投入使用至今已将近30年，仅依靠原有的建筑设计显然已经无法满足现如今的建筑多样化使用功能需求，并且在原建筑结构中因长时间的使用而产生诸多安全隐患。因此业主提出需要对原建筑混凝土结构工程进行加固改造设计。在有效增强建筑结构安全可靠性与坚固度的同时，使得建筑各项使用功能及其应有效用均可以得到充分发挥。
2混凝土结构加固基本要求
（1）充分掌握结构的受力特性。进行混凝土结构加固之前，应对原结构进行全面的检测，通过计算充分掌握原结构的受力特性，再根据检测结果，结合实际需要，进行混凝土结构加固设计，可最大限度地避免加固过程中出现失误。（2）混凝土结构加固材料的要求。由于混凝土结构加固处理对加固材料要求较高，应在充分研究加固材料特性的基础上，根据采用的加固方式对拟用混凝土结构加固材料进行优选。（3）混凝土结构的构造要求。进行混凝土结构加固时，不但要时刻关注相关构件承载力和安全性，还要充分考虑混凝土结构加固处理部分与原有结构结合的合理性及整体的协调性。所采用的加固方法应符合相关的力学原理，也应符合规范对有关构造措施的要求。
3建筑混凝土结构工程加固设计策略
3.1隔墙加固
在本建筑工程中，原有部分商铺因其面积不大，可摆放商品极为有限，为了能够有效利用空间资源与土地资源，需要对部分小商铺进行合并，故而需要拆除部分墙体。在对其进行加固设计过程中，工作人员首先运用设置满堂脚手架的方式支撑上层楼板，待其已经完全紧密支撑之后再对墙体进行凿除作业。在原楼板当中，将部分现浇混凝土梁进行规范拆除后，需要施工人员重视加强保护原钢筋，防止其在凿除作业时出现破损、断裂等情况。最后直接在原混凝土柱内植入新的梁主筋，直至混凝土强度与规定要求相符合后，再将该楼板楼层临时支撑逐一规范拆除即可。针对在施工作业中或是前期已经出现裂缝的建筑隔墙及其他结构构件，工作人员也应当迅速采用灌注浆工艺技术对其进行相应加固处理。
根据加压与否，灌注浆工艺可细分成两种，分别为压力注浆与常规灌浆。对于本建筑工程，当隔墙与其他建筑结构构件中的裂缝宽度不超过0.3mm时，工作人员需使用化学净浆。当裂缝宽度达到0.3~1mm时，需要工作人员使用水玻璃砂浆和单液水泥浆等相互均匀混合而成的混合浆液。如果有隔墙或结构构件中的裂缝宽度超过10mm，则需要工作人员使用上列砂浆或胶泥对裂缝进行严密填塞，而后再进行抹平处理。
3.2原梁加固
在该建筑混凝土结构工程的加固设计中，工作人员在认真遵循安全性、经济性与实用性原则下，因考虑到在此次老旧商城加固改造施工当中，需要对既有建筑结构某处楼梯2层与3层的楼梯间位置处进行封闭加板。并且为了能够实现楼板合理传荷，防止板跨度好过规定允许值，相关工作人员设计在两根原梁之上依次增设一根次梁，并运用植筋将原梁和次梁主筋相互连接。在完成所有植筋操作后，要求工作人员严格按照相关标准要求开展拉拔试验，待试验结果通过后，再将模板同时搭设在新增梁与楼板处，进行一次性浇筑。建筑中原楼梯间周围混凝土梁受此影响，将极有可能出现难以承受新增板厚荷载的情况，因此需要相关工作人员安全加固该建筑原梁。在加固建筑混凝土梁时，常用的加固设计方式包括加大截面、外包钢加固等等。本建筑混凝土结构工程中，工作人员通过充分参考施工现场的实际情况，并与原建筑结构特点进行充分考量下，选择在原结构管道周围的混凝土梁加固中运用粘贴碳纤维加固法。该种加固方式主要是运用抗拉强度设计值可以达到1000~2300MPa的高性能碳纤维材料，借助树脂类材料在建筑结构或构件表面上直接牢固粘贴碳纤维，由此构成一种复合材料体CFRP。在与结构或构件相互配合下有效增强其安全稳固性，提升结构构件受力性能。根据相关数据显示，相较于钢材，碳纤维抗拉强度是其5~10倍，其弹性模量可以达到1.4×105~2.3×105MPa，碳纤维应用范围较广，在普通建筑受拉构件以及轴心受压等当中均可以有效应用以达到加固效果[2]。本工程中，工作人员设计采用两层的200g碳纤维布，将其牢固粘贴在原建筑混凝土梁的底部，在其侧面则依照净距离200mm，将一层宽度为200mm的300g碳纤维布牢固粘贴其上，同时将一层宽度为150mm的300g碳纤维压条，直接牢固粘贴在原混凝土梁侧面上部位置处。待粘贴完所有碳纤维布后，工作人员通过均匀地将浸渍树脂涂抹在碳纤维布表面上，而后再将一层粗砂粘贴其上，最后均匀涂抹一层厚度为15mm的纤维砂浆充当防护层即可。针对该建筑的另一根原梁，工作人员则选用加大截面的方式对其进行有效加固。原梁的截面尺寸在250mm×750mm，增加截面后其截面尺寸扩大为250mm×850mm。工作人员采用4根准20的4级钢筋，将其设置在原梁的下口位置处，在其保护层处，则设计使用焊接工艺，在不改变原相邻箍筋间距的情况下，将原箍筋和新增加的箍筋进行牢固焊接。待焊接结束后，需要施工人员及时对截面被加大的新混凝土和旧混凝土的交界面，进行凿毛处理，及时将残留其上的突出、灰尘以及杂物等彻底清除干净。使得新混凝土可以与既有混凝土实现有效结合。最后，要求相关工作人员先均匀将一层高标号水泥浆均匀刷涂在旧混凝土结合面上，再进行混凝土直接浇筑，由此有效达到加固原混凝土梁的效果。
结语
混凝土结构加固方法很多，在实际工程中选择结构加固方法，确定加固施工方案时应综合考虑结构特点、可靠性鉴定、加固的效果、便于施工以及经济因素。同时，施工质量也关系到加固结构的安全性能，所以也要加强施工工艺、工程质量，严格控制施工质量管理，按现行相关规范进行施工，保证加固工程的质量。
参考文献
[1]张家荣.混凝土结构加固技术研究及应用综述[J].四川水泥，2018（12）：156.
[2]童玉英.刍议建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用措施[J].居舍，2018（25）：121.
[3]刘翠英.浅谈既有建筑结构加固设计与施工技术[J].安徽建筑，2018，24（5）：137-139.