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摘要:随着我国城市化发展脚步不断加快,高层建筑变得越来越多,这样就对房屋建筑的结构提出比较高的要求,对建筑结构进行加固设计以及进行很好的施工是非常重要的,只有对主结构的加固设计非常重视,才可以更好地确保建筑物具有较好的承载能力。本文就房屋建筑结构加固方法进行分析,并且对需要注意的一些施工技术进行分析,希望给相关人士一定的参考借鉴意义。
关键词:房屋建筑结构;加固设计;技术分析
在房屋建筑建设过程中,建筑结构的稳固性直接影响着人们居住的安全性,是人们高度重视的一个问题,加强房屋建筑结构加固设计及施工技术应用对于房屋的整体施工建设质量及建筑单位的长远发展意义重要。随着建筑行业的快速发展,建筑结构加固技术也在不断得到完善,在提高房屋建筑结构稳固性方面发挥了重要的作用。
一、房屋建筑结构加固的目的
房屋建筑的主要用途是为人们提供工作、学习和生活的场所,建筑结构的安全性、耐久性,对于房屋建筑而言尤为重要,是评价建筑结构可靠性的关键性指标。然而,很多房屋建筑结构由于受到各方面因素的影响,从而无法满足安全性、耐久性的要求,经过专业的检测鉴定后,房屋建筑结构存在安全方面的隐患,必须进行加固处理,才能继续使用。国家针对房屋建筑加固颁布实施了一系列的规范和标准,这些规范标准的适用范围较广,基本上各种原因引起的构件损伤、失效均有与之相适应的规范,由此为房屋建筑加固设计的有序进行提供了保障。对房屋进行加固的目的具体体现在如下几个方面:1.通过对存在安全隐患问题的房屋建筑进行加固处理,能够进一步增强结构构件的强度和刚度,从而使结构的稳定性和耐久性获得显著提升;2.在既有房屋建筑进行加固改造,可以满足新使用功能的要求。因此,为使房屋建筑的使用功能得以全面发挥,并对消除房屋建筑结构中存在的各种安全问题,以此来延长房屋建筑的使用会寿命。
二、房屋建筑施工中结构加固施工技术的运用
(一)增加截面加固法
通常情况为了使构件的正截面面积增多以及高度增加,要用混凝土去浇筑钢筋混凝土的受弯构件区域,如此有利于提高构件的抗弯性能,进一步就对构件起了加固作用。由于混凝土的弯变构件当处于适筋允许范围内,其正截面的承载力在钢筋强度以及面积,是正比关系。也就是弯变的构建若正截面的配筋率较低,则可以通过主筋的面积适当地增加来调节。对于正截面受拉区域要用混凝土进行浇筑,在原构件的有效作用下,就使构件的承载力得到大大提升,构件的使用性能也得到大大提升。很多的地方在加固结构中采用截面增加的方法,此方法非常成熟,在加固房屋的墙面、柱子以及梁上得到应用。截面加固技术的缺点就是会消耗大量的时间,会使房屋建筑整体的使用面积减小,影响了人们的日常的正常生活。
(二)外包型钢加固法
外包型钢加固方法主要有干式以及湿式两种加固方式。干式的外包方法一般用于要将型钢粘结在待加固的房屋建筑上,使用混凝土进行。此技术的缺点就是确保不了型钢更好地与房屋建筑构件融成一个整体,在应力承受上单独受力,在结合面传递剪力以及拉力上确保不了。湿式的外包钢加固方法特点就是过程比较复杂,施工的周期也相对很长。相比干式,更具有优越性,利用此方法可以将型钢和构件在形成一个整体,这样剪力以及拉力之间就可以顺利传递,但加固方法操作较为复杂,施工周期性较长。两种方法:干式与湿式的外包钢加固方法最重要的区别就是应用粘结材料的不同,干式对于粘结建筑加固构件以及型钢上采用的是材料是混凝土,而湿式利用乳胶水泥以及环氧树脂使型钢和构件紧密粘结。
(三)粘贴钢板加固法
这种加固法在实施时是最常使用的加固技术,有很多相较于其他方法的优点,比如:这种方法不用加湿钢筋混凝土,对外观的损害较少,也十分简便快捷。这种方法在建筑物上的消极影响很少,所以本着保护建筑物的原因,这种方法在加固施工中极其常见。
这种方法的重点在于其结构胶的质量上,其质量的高低直接影响其加固的效果,所以在使用这种方法时要清洁好粘贴面,使用良好的粘合材料,这都有助于这种方法的完美使用。
(四)碳纤维加固法
碳纤维加固法主要是通过碳纤维材料来提高建筑结构的承重能力,进而起到巩固房屋建筑结构的目的。碳纤维加固法照比加大截面加固法有其较大进步,其体现在加固施工的材料上,由于碳纤维材料的特殊性,其重量体积较轻但有十分坚固,且还具有极强的抗腐蚀性能,因此,被诸多房屋建筑结构加固施工作业广泛应用。但其碳纤维加固法也存在一定缺陷,主要体现在对其作业材料的特殊性,碳纤维材料缺乏相对的抗高温性能,进而造成了碳纤维材料的加固应用短板。
(五)预应力结构的加固法
预应力结构的加固法的效果也是显而易见的,一方面可以提高房屋建筑物的承载能力,建筑物空间不会变形;另一方面其成本相对较低,还可以使房屋的裂口和裂缝完全的消失不见。预应力结构的加固方法的不足之处同样也是显而易见的,需要准备非常繁多的设备,会腐蚀原房屋建筑的外观,防腐蚀性能力较差,同时还会改变建筑物原本的结构。以某建筑项目为例,整体建筑地上为5层,地下1层,结构类型为钢筋混凝土框架,在封顶已经使用的条件下,需要加固4层与5层的局部平面结构。加固方案选择后张预应力方式,在钢绞线张拉施工中选择双控法,控制张拉伸张偏差不超过6%,确保施工结束后整体项目的稳定性得到有效的保证。
(六)化学植筋技术
这项技术在整个建筑结构加固施工技术中占有十分重要的位置。在这一应用过程中,施工人员会使用一种化学粘合剂,在混凝土中,将用来加固的螺杆、钢筋等材料加固,使用电锤或风钻来钻孔,孔的直径在4~6mm之间,深度因为不同的植筋锚固结构胶使用方法不同,根据具体方法来确定。施工中要注意,钻孔深度和设计图纸的锚固长度在20d之上,并且大于或等于200mm,这样才能更加有效地加固房屋建筑结构。
三、房屋建筑结构加固施工时需要注意的问题
在对房屋结构进行加固的设计和施工过程中,需要对房屋原有的承载能力进行利用。在施工中,在考虑到钢筋的使用情况后,可以对加固方案进行确定,保留建筑物原有的结构形式,并尽可能的降低对房屋的损害,取消掉一些不必要的拆除工作;同时在进行设计工作的时候,还应该对当前的结构形式进行研究,对所要进行加固施工的房屋结构和承载能力进行详细的判断,这样才能有效的提升结构加固的工作内容。对于那些常规化的梁柱构件,进行植筋锚栓工作的时候,要对最小边距和最小的距离进行注意,并在设计图纸上进行特别的标明,这样在施工中,能够避免对原来的构件和截断造成损坏的情况。
结束语
房屋建筑结构安全与居民的生命财产安全息息相关,提高房屋结构安全加固意识,对存在安全隐患的房屋建筑及时进行加固,以提高结构的质量和安全性能,延长其使用周期,对提高建筑的经济效益和社会效益,促进资源和环境的可持续发展具有重要的意义。
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