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建筑结构加固方案优化研究

发表时间：2020/11/2 来源：《基层建设》2020年第21期作者：张宏伟

[导读] 摘要：随着国民经济的快速发展进步，我国的城市化发展历程也在稳步推进和持续提速，在此种背景之下，居民和整个行业对房屋建筑的需要和诉求越来越向房屋建筑的总体品质问题集中，所以针对房屋建筑主体构造的稳定性、抗震性等整体结构强度方面的性能有了更严格的规定和指标。

        身份证号码：41272419731015xxxx 河南省 450000
        摘要：随着国民经济的快速发展进步，我国的城市化发展历程也在稳步推进和持续提速，在此种背景之下，居民和整个行业对房屋建筑的需要和诉求越来越向房屋建筑的总体品质问题集中，所以针对房屋建筑主体构造的稳定性、抗震性等整体结构强度方面的性能有了更严格的规定和指标。在房屋建筑修建进程中，相关建筑企业愈来愈倾向针对房屋构造的综合功能的保证和提升。然而对于某些原有房屋建筑来讲，受制于当年的作业手段、规划布置等各个层面的综合要素的限制，房屋建筑构造的总体抗震能力相比最近的新建房屋有一定的差距，存在事故风险。考虑人民群众的人身财产安全，必须使用当今最有效的抗震评估手段和方法针对原有房屋建筑的抗震性能进行评估和研究，依据现场评估结论实施有指向性的抗震加固方案，提升原有房屋建筑的抗震性能，保护居民人身财产安全。
        关键词：建筑结构；加固工程；优化
        引言
        近年来，伴随国家基础设施的大力建设，推动了我国建筑行业的发展，取得了多项惊人成就。在此背景下，我国建筑行业对建筑结构的安全性提出来更高的要求，单凭传统的施工技术必然会影响建筑工程整体结构的安全性，这种情况下，建筑结构加固处理显得至关重要。但是在实际操作中，建筑结构加固处理常出现一些施工质量问题和安全事故，给建筑施工企业带来巨大的经济损失的同时，还会威胁到建筑施工人员的生命财产安全。这种问题的出现，也会对我国建筑行业的稳定、可持续发展产生一定的阻碍作用，需行业内相关人员予以有效措施解决此类问题，确保我国建筑行业稳健发展。
        1建筑结构加固设计原则
        体系加固是整体处理，提高抗震性。构件加固是对局部处理，增强抗震性。不管是哪种，首先需要满足加固目的，达到使用要求。然后要遵需建筑工程加固设计及施工中的一些原则性要求。一，加固方案必须在现场考察的基础上根据鉴定报告综合分析确定，对整体加固的要根据整体加固、区段及构件分步加工原则，逐步进行，逐步修固，提升建筑整体抗震效果，不可急于施工甚至不按次序的随意加固。二，因需要增加新的部件或是更换部件，应尽可能消除或降低不利因素，防止因为加固联接处刚度和强度处理不妥埋下潜在隐患。三，新增构件既要保证与原构件亲融，又要保证在提供加固支撑时有牢固的基础。四，对加固材料的选择必须与原始设计中的选材保持一致性，对材料的强度等机械性能不能低于原先使用材料的性能等级；五，节点连接处的加固设计应给于重视，防止损伤与核算数值不符。
        2建筑结构加固方案优化措施
        2.1碳纤维加固施工技术要点
        在房屋建筑结构加固处理的过程中，还可以采用碳纤维的加固方式。在这其中需要注意碳纤维材料的选择，一般更加建议使用碳纤维布、A级纤维浸渍胶。在所有原材料到达施工现场之前，还需要对原材料的质量进行全面的检查，当原材料质量符合要求之后，才能够进入到施工现场之内。具体实施要点如下：
        2.1.1表层修复
        在对所需要修复的表层进行相应的处理之后，就需要进一步检查修复部位基层状况，如果存在蜂窝等相应的缺陷，可以使用氧树脂水泥砂浆来对其进行相应的修复。对于其中所出现的凹陷的部位，还需要找出一定材料对其进行填补的工作。
        2.1.2涂刷底层树脂
        在这其中需要严格按照相应的比例对其底层的树脂加以配置，在使用滚刷，将所配置好的树脂在加固的表面进行均匀的涂抹。如果还需要进行二次涂抹的操作，需要在上一层的图层干透之后，才能够进行相应的涂抹操作。

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        2.1.3碳纤维粘贴
        在这其中需要严格按照相应的设计要求来剪裁碳纤维布，并配置专门的浸渍树脂，将其在所需要涂上的混凝土表面进行均匀的涂刷，在粘贴所剪裁好的碳纤维布，在进行反复的滚压操作，排除其中的气泡，保证其粘连的可靠性。
        2.2钢筋水泥混凝土的加固
        在现存房屋建造钢筋水泥混凝土的加固作业过程中，一般重要加固解决方案有以下三个类型，即为：框架承重梁式加固解决方案、钢筋水泥混凝土结构加固解决方案和钢筋水泥混凝土柱状结构加固解决方案。在许多现存房屋建造的框架式承重梁中，必须由底层框架式承重梁实行加固解决方案，经过提升钢筋水泥混凝土结构延续展开性、抵抗变形能力等等特点增加房屋构造上抵抗地震的能力，然而要重视不可能大幅度提升原结构抗震水平。底部框架梁加固的措施主要有外粘钢板加固、粘贴U型钢箍肩胛骨和粘贴纤维复合材料加固三种。在加固方法的选择上，需要对建筑钢筋混凝土的构建承重力进行判定，并结合实际承重力标准来选择具体的加固方法，如果建筑结构抗弯承载力不达标，可以选择在顶部横梁亦或底部加强梁使用黏贴加强筋的解决方案实行加固处理；假如房屋建造构造的抗剪承载能力不符合相关法律法规，那么就使用在角梁区域测试黏贴U型钢质圆箍的解决方案实行加固处理；假如房屋建造中的钢筋水泥混凝土载重能力合格但是其延续展开性能不合格的时候，就可以使用在承重梁周边黏贴纤维加强布材料的加固解决方案实行加固处理。
        2.3外粘纤维复合材料加固法
        采用该方法进行加固能够提高房屋建筑结构的承载力、抗震性能以及耐久性。该方法主要是将树脂胶结合碳纤维布（板）粘贴在原建筑结构表面进行加固。这些材料的质量较轻、黏合强度较大，加之碳纤维材料的成本较低，施工难度不大，采用此方法对建筑进行加固后，建筑结构很少发生腐蚀现象，因此，成为建筑结构加固中的常用方法。需要注意的是，碳纤维材料的耐高温性能较差，因此，使用这种方法进行加固时，对温度的要求相对较高，一般需要将环境温度控制在60℃以下，如果超出范围，则需要采用保护措施。
        2.4增加对截面结构加固技术的应用
        加大截面结构加固技术是目前房屋在施工过程中采取结构加固技术最多的一种技术，该技术的具体应用流程如下，这种方法是在钢筋混凝土的受压面再浇筑钢筋混凝土层，这种方法能够增大房屋的截面高度同时将房屋的面积最大化，同时提高房屋正截面抗弯的能力，斜截面的抗剪能力也有着明显的提高，房屋正截面和斜截面的刚度都有明显的提升从而使房屋建筑的结构明显得到提升，该技术的施工方法在相似的方法之中较为简单，并且这种方法有着很强的适用性，在很多类型的房屋建筑之中都能够应用。对于加大截面加固技术的实际使用，在房屋建筑方面已经应用十分广泛，同时积累了较为丰富的经验，但是该技术也对房屋的建造有着不利之处，在使用该技术之后截面增大，但是会使房屋的室内面积出现减少的情况。
        2.5预应力加固法
        这种加固方法也是通过增加房屋的负载能力来增加房屋的安全性和稳定性。这种方法较为简单，对于施工人员的要求并不高，并且占用的空间较少。但是这种方法在高温的环境下并不适用，很容易产生变形的情况，所以要根据实际情况进行应用。
        结语
        我国是一个地质结构多样化且事故频发的国家，经常发生塌陷、小地震等问题，影响范围较广。一旦发生事故就会带来严重的损失，为了减少事故的发生，必须对一些年久、施工质量差、设计存在缺陷、地震频繁或是因业务需要扩建建筑等进行加固，通过加固结构的优化，增加建筑物的强度。面对一些迫切需要，加固设计也必须做到设计原则与技术施工要求相符合，必须要遵循基本加固理论支撑和借鉴实际案例施工经验相组合。保证加固成本、材料使用、施工技术安排、工期时间等都得到有效监督和审核。总之，加固设计一定要在现场考察的基础上，根据建筑物用途、使用要求、环境特征等综合因素进行设计。
        参考文献：
        [1]胡和平．对房屋建筑结构的加固设计及施工技术探讨［J］．低碳世界，2017，（32）：169－170．
        [2]王兴国，张家轩．房屋建筑混凝土结构加固施工技术［J］．企业技术开发，2016，35（3）：165－166．