房屋建筑混凝土结构加固施工技术

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年第5期   作者:刘磊
[导读] 房屋建筑业发展下混凝土结构的应用较为常见

        刘磊
        北京城建道桥建设集团有限公司  北京 100000
        摘要:房屋建筑业发展下混凝土结构的应用较为常见,虽然混凝土结构具有很大的强度,在前期阶段能够满足主体结构安全要求,但经过时间侵蚀,混凝土结构内部也会产生一些质量缺陷,影像结构安全。对此采用混凝土结构加固技术能够提高混凝土结构的整体性能。
        关键词:房屋建筑;建筑工程;混凝土;结构加固
        引言
        在我国经济快速发展的同时,城市化进程也在不断地加快,房屋建筑结构在自然环境中以及其他因素的影响下,会出现不同的损坏情况,由于材料的风化作用较为明显会让建筑的整体性能降低,在建造房屋的过程中要结合当地的实际情况,做好房屋建筑机构的加固工作,提升工程质量,确保房屋在使用中的安全性,更好地服务于人们。房屋建筑为人们提供一个舒适、温馨的建筑空间,对人们生命财产安全提供保障。所以需要及时对房屋建筑进行维修和改造,从而优化房屋建筑结构的使用性能,延长房屋建筑应用年限。
        1房屋建筑混凝土结构加固的重要性
        1.1延长房屋建筑的使用年限
        房屋建筑使用年限直接关系着建筑物自身的结构强度、施工建造质量,受房屋建筑工程建造施工技术、施工方式不合理的影响下,建筑物使用年限会小于预期,这就说明房屋建筑物结构强度不满足实际要求,最终面临提前拆迁的问题,不仅会造成严重的经济损失,还会影响人们的居住生活。因此,施工企业必须注重结构加固使用,合理地选择加固施工材料,针对房屋建筑结构进行优化,减少外界环境因素对结构强度带来的影响,进而延长房屋建筑的使用年限。
        1.2提升建筑物的抗震能力
        随着近年来建筑工程质量标准的显著提高,建筑物的抗震能力越来越受到重视。我国幅员辽阔,地形地貌复杂,各种地质灾害频发,因此针对当地的自然条件和地质条件对建筑结构的抗震进行专门设计非常重要。因为地震的传播分为横波和纵波,建筑物的抗震性能主要取决于建筑结构抵抗水平拉力及竖向荷载的能力。建筑的结构在梁柱交界处本就较为薄弱,需通过结构加固技术增强建筑结构的抗荷载能力,以保证建筑物的抗震性能。
        1.3充分发挥建筑使用功能
        多数房屋建筑工程在长时间使用过程中,部分结构与构件受到外力碰撞或是环境腐蚀因素影响,出现各类质量通病,其使用功能无法得到有效应用。例如,房屋建筑的屋面结构出现破损问题,在雨雪气候下,部分雨水沿屋面破损部位向建筑内部渗透。这类问题的存在,不但加快了房屋建筑的老化程度,同时,还对业主的日常生活造成严重影响。结构加固技术的应用,可以有效解决这一问题,对各处结构缺陷部位进行修补加固处理,恢复建筑使用功能。
        2房屋建筑混凝土结构加固施工技术分析
        2.1增大截面加固技术
        在钢筋混凝土框架结构施工期间,增大截面加固技术应用范围较广,主要就是通过在建筑物构件表面增加截面面积或者增加配件数量的方式,提升建筑物构件整体的承载力与刚度。与其他加固技术相比,增大截面加固技术操作简单,可以适应多种钢筋混凝土框架结构受力特征,优化增大截面加固方案,降低工程施工难度。但在该加固技术实际应用过程中,会受到复杂施工环境影响,结构自重在湿操作时增大,工程实际使用面积被缩小。
        2.2外粘型钢加固
        在施工的过程中,一般需要对混凝土构建的四个角展开加固工作,设计中角钢的长度应该参考构件加固段的长度,以及使用螺栓套箍或者是箍板来完成角钢的连接,达到对外包混凝土构件进行整体改造的目的,在加固工作结束之后,外包钢结构能够部分代替或者完全代替原有的构件承受荷载,从而充分补强建筑的混凝土结构强度,加强对混凝土构件的约束和提升其延性。

施工过程中,使用外粘型刚的加固方式,有着工期短施工简便的优势,并且在梁柱等混凝土构件的加固上有较好的效果。目前对外粘型刚加固的施工方法有干式和湿式两种。干式就是在混凝土构件的外部直接外包型钢,这种方法下,外包钢和原有构件会各自承担荷载,因此使用干式加固应该做好对构件、型钢荷载比例的设计。湿式加固中会在原有构件与外包钢之间留下一定的缝隙,并向缝隙中灌注环氧砂浆、乳胶水泥等材料,使外包钢能够和构件粘结形成一个整体,从而传递应力,共同承受荷载,以及对型钢和混凝土进行约束,有效控制混凝土可能出现的横向变形,避免因为横向变形对钢造成积压影响加固的作用。
        2.3预应力结构加固技术
        在房屋建筑结构加固过程中,预应力结构加固技术是一项关键技术。预应力、外部荷载直接影响着混凝土受弯构件。为了保证房屋建筑预应力结构的稳定性,需要利用混凝土针对水平拉杆进行加固处理,这样拉杆内部会产生轴向拉力,通过水平拉杆杆顶传输到受弯构件中,产生偏心压力,可以改善外部力量对构件作用下产生的弯矩,进一步提高构件的抗弯性能,避免构件出现裂缝问题,提高建筑结构斜截面的抗剪承受力,提高房屋建筑的整体质量和稳定性[2]。因此,预应力结构加固技术适用于房屋建筑混凝土结构裂缝处理工作中,可以产生良好的加固效果。
        2.4置换混凝土加固法
        这项结构加固技术中施工人员将房屋建筑结构中的缺陷部位,或者强度过低构件的混凝土进行剔除。随后,向混凝土结构置换部位中浇筑适量的混凝土材料,在混凝土硬化凝结过程中,受到水泥水化作用影响,新旧混凝土将粘合形成较为稳定的整体性结构,起到混凝土结构局部增强、恢复结构承载性能的作用。目前来看,与其他结构加固技术相比,置换混凝土加固法具有工序流程简单、施工成本低、不影响建筑空间结构等优势,但是,工程施工工期较长,且技术适用范围较为狭窄。此外,在技术应用过程中,配置与原有混凝土材料相同品种的材料;在缺陷部位混凝土剔除环节,禁止对预埋钢筋与非破损部位混凝土造成损伤影响;在混凝土表面涂刷水泥净浆,或是喷涂界面剂;结合实际施工情况,选择开展喷射混凝土置换作业或者普通混凝土置换作业;同步开展混凝土置换构件的模板支设与拆模作业。
        2.5纤维复合材料加固
        复合纤维加固技术会在混凝土构件的表面粘贴一层纤维布,利用复合纤维材料的韧性,有效提升混凝土构件的抗弯能力和抗剪能力,使构件能承受更多的荷载。目前的纤维复合的抗拉强度高,而且材料十分轻便和耐高温,而且使用这种加固方法施工也比较简便和灵活,尤其是在各种弯折位置进行加固工作效果较好。目前的复合纤维材料种类有碳纤维、玻璃纤维等等,使得这种加固方法和其他方式有很大的区别。由于纤维复合材料和混凝土材料有完全不同的性质,在加固施工中需要保证两者协调,才能确保提升混凝土构件的强度,必须在施工之前选择合适性质的纤维材料,以及确定最合理的锚固措施,让纤维材料的作用可以在加固工作中被最大化地发挥出来,目前使用该方法对施工技术的要求较高,必须要对施工质量进行严格控制。
        2.6钢筋钢丝网砂浆加工技术
        在钢筋钢丝网砂浆加固技术应用过程中,需要在钢筋混凝土框架结构混凝土表面敷设钢丝网复合砂浆,从根本上提升钢筋混凝土框架结构整体承载力。同时,由于钢丝网与大直径钢筋结合为统一整体,钢筋混凝土框架结构混凝土内偏压柱承载力、构建粘性也会得到一定程度上的增强,确保钢筋混凝土框架结构能够抵御较大震动干扰。
        结语
        综上所述,在房屋建筑长时间使用后,会出现很多问题,如裂缝、墙体剥落、梁柱损毁等,严重威胁着人民群众的生命财产安全。为提高建筑结构质量安全,采用合理的加固技术能够解决这方面问题,切实提高建筑工程结构稳定性,营造更加舒适、安全的居住环境。
        参考文献
        [1]张东明.结构加固技术在房屋建筑施工中的运用分析[J].工程建设与设计,2019(24):10–11.
        [2]相曾科.房屋建筑结构加固施工关键技术研究[J].工程技术研究,2019,4(21):41–42.
        [3]罗锐.结构加固技术在房屋建筑施工中的运用[J].建材与装饰,2019(30):48–49.
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