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摘要:土木工程混凝土结构技术措施作为一种具有较强特殊性的技术措施,在我国现代工程建设领域发挥着越来越重要的作用,因此该技术措施的发展前景也变得更加广阔。随着现阶段我国范围内的投资建设,建筑规模不断提高,在各级相关因素的影响下,部分新建和年久失修的老建筑存在构件强度水平低、耐久性水平低、安全水平低的问题。
关键词:土建结构;抗震加固;技术
1土建结构中抗震加固的必要性分析
1.1有助于保证竖向刚度和承载能力
抗震加固技术在土木结构施工项目中的应用首先对土木结构的竖向结构起到作用,从根本上提高了竖向结构的承载力,保证了竖向荷载的平衡和有序。在此背景下,充分应用抗震加固的同时还可以对变形效果进行合理控制,从根本上对构件变形的现象进行有效处理,从而有效确保土建整体结构的质量。
1.2有助于维系水平结构稳定性
有效的抗震加固技术在土木工程结构中的应用,水平还可以显示一个强大的角色,可以实现水平载荷的有效控制,并提高水平的土木工程结构组件的灵活性,促使他们更理想的真正好处,避免由于振动效应导致相应的土木工程结构的稳定受到破坏,它还可以对降低下部结构的层间剪力有很强的作用。
1.3有助于确保土建工程施工年限
在具体施工建设阶段,土建工程项目往往具有较强的耐久性,从而有效推动后续工程的安全、稳定的进行,充分满足建筑工程50年的使用年限,并在确保安全性的基础上尽可能将该时间进行延长。而在土建结构工程建设当中积极采用抗震加固技术,这也在一定程度上确保了工程项目的使用质量。
2土建结构工程中常用的抗震加固技术
2.1消能减震加固技术
消能减震技术由两部分组成,即主体结构和消能构件。当工程构件发生偏差时,通过消能器的作用可以有效地调节工程机构的动态特性。也就是说,消能减震加固技术可以改变侧力构件的消能装置,减少土建工程两端因相对速度或相移而产生的变形和摩擦能耗,有效减少了地震对土木工程主体结构造成的共振现象,防止了土木工程结构的晃动。该技术对土建结构加固利用阻尼器,加快土建结构工程的反应速度,有效弥补传统抗震加固存在的不足,以此提升土建结构整体抗压性能。
2.2预应力抗震加固法
在应用过程中,技术可以有效的帮助下应用预应力钢拉杆或支撑杆,从而起到很好的加固和保护效果的外部结构,具有很强的作用,提高刚度,抗裂性和承载力的原始民事机制。其中,钢拉杆类型分为三种,具体内容如表1。该技术在应用过程中最突出的优势特点是不占用过多的空间,施工人员可在较小的范围之内就可以进行加固处理,最终所取得的抗震加固效果也比较理想。
表1钢拉杆类型
2.3增大截面积抗震加固法
当梁、柱的地震力不足时,可以采用增加截面面积的方法来提高整个土木结构的承载力。在混凝土结构中的技术比较普遍,由于其操作相对简单,对相关施工人员的素质要求较低,所以在土木结构工程中被广泛应用。此外,在土建结构中应用增加截面抗震加固方法应首先考虑整体结构的分析,不能为了局部扩大而增加截面。一定要选择好的施工材料,保证所选的材料与土建结构很好的结合,这样才能从根本上保证土建结构整体承载能力的提高。此外,加大截面还需要考虑三点:其一是在使用该技术时注意结构加固后的固有频率进入到地震或风震的共振区域;其二是现场湿作业的工作量较大,相对养护时间比较延长;其三是构建截面的增大对结构的外观及房屋或桥梁净空造成影响,需要对梁、板及柱等一般结构加固。
2.4高弹性材料加固法
这种新型抗震加固技术最典型的应用是日本开发的高弹性材料加固法。这种方法的应用是在建筑物抗震加固过程中,将胶粘剂涂在地震带上,固定在尖柱上,从而实现土木结构的整体稳定。该技术注浆流程如图1所示,与其它的抗震加固方法不同,其方法操作起来十分简单,且对所消耗的经费较少。另外,该方法还可以通过采用预应力的加固方法,首先对FRP施加预应力,然后将其外贴于结构上而达到对结构的加固目的。该方法可有效克服FRP材料本身的不足点,实现对土建结构刚度与强度的加固。
图1高弹性材料技术注浆施工步骤
3土建结构工程中抗震加固技术应用注意点
3.1选择科学合理的施工现场
在了解了以上几种常见的抗震加固技术后,对于一些受自然灾害影响的建筑工程,有必要将抗震安全性能的评估放在首位,处于重要的地位。评价工作完成后,以建筑物抗震安全性能评价结果为依据,然后设计相应的抗震设防标准,然后在抗震设防领域适当完成相关工作。
3.2注意先加固再夹层
在民用建筑的加固工作中,一般采用夹层与夹层融合的方法。在此过程中应注意的问题是先加固后夹层。当加固技术处理完之后处理夹层工作。对地基承载力处理工作要考虑的一个问题就是作用的长期性。对夹层处理后的建筑物需要经整体性评估处理。对待处理的建筑物加固结构进行可行性与经济性分析,需要分析抗震加固领域在其中的地位。在抗震加固工作中加固工作的顺利展开与夹层处理具有相互关系,这对经加固处理后的建筑物的运行安全性与稳定性有一定的影响。由此,在建筑物抗震加固过程中应当充分重视对加固技术所产生的结果。
3.3做好钢筋施工前打磨工作
在土建加固施工开始前,有必要对土建工程进行适当的加固。一般情况下,施工前要做好钢筋打磨。在研磨的开始阶段,有必要充分了解相关的规范和标准。在磨削过程中合理选择磨具,除了运用机械设备外,还需要依靠人工科学的标定和设计。在具体打磨过程中为了避免钢筋表面出现生锈情况,必须将钢筋打磨到金属出现光泽为止。另外,在对钢筋行打磨时必选合理考虑钢筋直径。除此之外,需要合理处钢筋表面的油污。这是由于在实际运输与管理环节中钢筋保存不当,其表面难免会附着油污,影响其使用特性。此外,为了避免钢筋放置混乱,需要对钢筋加强归置管理,将钢筋放置在合适的的地方,避免受到二次污染。
3.4注意钻孔清洗
在工程结构中,钢筋需要钻孔。在钻孔过程中,除了控制钻孔过程外,钻孔过程的钻孔深度应控制在钢筋20D以上,钻孔孔径应满足钢筋直径4 ~ 8mm之间。另外,还需要在结构加固技术施工中做好钻孔清洁工作,保证钻孔干净整洁。在清洗过程中相关人员需要使用汽油泵、清洗刷进行清孔,在清洗后用干净的棉花对清洁孔密封。在此过程中注意防止混凝土结构出现渗漏或裂缝情况,必要情况下可消除使用清水钻孔的形式。在植筋现场中,为了验证清洁效果与钻井效果,通过采用相关的试验方式进行模拟,现场采用300棵实验树,以现场试验与分量模拟试验。待相关工作完成后对钢筋加固,在加固之后需要做好相应的标记,再次过程中严格按照相关标准与顺序进行,从而在根本上保障钢筋使用的稳固性。
结束语
综上所述,抗震加固技术在土建结构中的有效应用具有突出的价值,并且有必要结合具体土木工程项目的结构稳定性要求进行合理分析,以保证其具有较强的可靠性,确保土木结构的应用安全。具体到各种抗震加固方法的选择,要进行综合分析,综合评价其适应性条件,规范后续的混凝土施工操作,确保其能够更好地在土木结构中发挥作用,发挥抗震加固的需要。
参考文献:
[1]韩晓蕊.抗震加固技术措施在土建结构工程项目中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(14):221.
[2]田雨,孟超,王华良.土建工程结构设计中的桩基设计与抗震设计问题[J].住宅与房地产,2017(9):111.