房屋建筑结构加固设计及施工技术应用

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第7期   作者:陈峰
[导读] 在对房屋结构进行修复和加固的过程中
        陈峰
        福州市建筑科学研究院 350005
        摘要:在对房屋结构进行修复和加固的过程中,首先是要用一些简单的办法进行修复和加固,如果遇到比较严重的结构破坏,必须遵循维持原有房屋建设特性和结构的原则,在此基础上进行结构修复。而且在房屋结构修复之前,还需要对房屋现有的结构问题进行全面的分析和研究,掌握详细的结构数据,制定适合房屋结构完善的办法,在权衡利弊之后,选择最为合适的房屋加固方案。本文主要分析房屋建筑结构加固设计及施工技术应用。
        关键词:房屋建筑结构;加固设计;施工技术;应用
引言
        房屋在使用过程中会受到各种各样外在因素和人为因素的影响,它对房屋使用寿命的缩短是有很大影响的。由于长期的风吹日晒,再加之人为的破坏,房屋结构会慢慢受到损坏,会出现开裂的缝隙,这将大大降低房屋本身的稳定性。为了避免由于房屋结构稳定性降低,给房屋使用者带来的生命和财产威胁,在房屋建筑和使用过程中,必须认识到房屋加固的重要性,也要重视对加固技术的运用,这样不仅能够延长房屋的使用寿命,还能够避免房屋结构损坏对使用者的安全威胁。
1、建筑加固改造的原因和必要性
1.1建筑加固改造的原因
        我国有大量的厂房、办公楼、公共建筑等,这些建筑物具有悠久的历史,由于使用维护不当或本身施工质量问题,已有的建筑物存在一些结构安全问题。如果重建,则需要耗费大量的人力、物力和财力,所以很难选择拆除重建的方式,而是采用结构加固改造的方法,用最少的投资进行结构的改造、修复更新和加固,从而提高建筑结构的可靠性和承载能力。建筑结构的缺陷及建造时遗留的隐患,建筑结构的缺陷及建造时留下的隐患主要包括人为造成的隐患、原建筑结构设计时已存在的问题、设计错误、承建施工和建设等几方面的原因。人为隐患主要是施工单位在没有施工图纸和施工资质的情况下隐瞒施工,导致施工过程的质量得不到保证,造成质量监督不严、竣工验收不合格的现象。建筑设计的错误主要表现在建筑结构设计上,由于结构方案和总体布置方案的不合理,影响建筑的安全使用性能,当设计承载力计算结果有误,或设计模型考虑不周时,都会降低建筑的安全性和可靠性。建筑施工方面的主要原因是建筑施工质量不合格,使用劣质的建筑材料,导致建筑物在刚建成时就出现裂纹或其他损坏情况。建筑物质量与施工技术人员的整体素质和施工工艺水平、天气等因素密切相关。
1.2建筑加固改造的必要性
        结构的安全性能和耐久性是评价建筑物是否可靠的重要指标,但多数老旧的建筑物不能满足这些性能要求。经过专业机构的鉴定后,这些建筑需要采取措施加固补强后才能正常使用,否则存在诸多安全隐患。这些年来,我国建筑加固工程的成功案例很多,通过一系列的实践和研究,归纳总结有关建筑加固改造的文献,并颁布一系列结构构件损伤加固的规范和标准,通过全面的总结和归纳,我国建筑加固技术逐渐成熟,促进建筑改造加固技术的迅猛发展。建筑加固改造的目的主要包括以下两点:①满足新的使用功能的要求;②提高构件的承载能力和耐久性。不同的建筑物损伤程度不同,建筑物加固改造维修的要求与目标也不同,需要根据具体情况使用相应的加固维修方法,制定符合要求的加固方案,对建筑物进行结构加固改造。
2、房屋建筑结构加固施工中的不足
2.1结构设计不合理
        目前很多的房屋结构存在设计不合理的问题,这主要是由于在前期的建筑施工过程中,很多施工人员本身不具备专业的施工能力,对工程建设的性质和各方面施工细节都掌握不到位。而且,很多建筑工程在施工的过程中还很少有现场考察的习惯。

很多技术人员只是对数据和理论进行分析和研究,并不能够结合建筑的实际建设环境和工程建设需要进行方案设计,这导致建筑的建设与实际应用出现很大偏差。另外,施工人员和设计人员的交流和探讨不是很全面,很多施工人员并没有与设计师进行沟通,他们对图纸设计的根本意图和一些细节的地方是没有把握到位的。在施工的过程中对施工技术的运用也不是很先进,这导致很多工程会由于一些细节的问题延误工期,也降低工程建设的质量,不但会影响施工进度,还会导致房屋结构质量的降低。
2.2钢结构设计不合理
        现如今,钢结构在房屋建筑中的使用费最为广泛的,换句话说,钢结构本身的特性决定着建筑施工的整体质量。但是由于很多设计者并没有专业的技术知识,导致他们本身对钢结构设计的认知度也是相对欠缺的,对钢结构在设计中的合理使用认知度也不够,这导致很多设计者在钢材料使用和结构设计的过程中出现不合理的问题,导致整个设计缺乏规范性和科学性。
2.3加固材料的选择
        由于房屋的建筑材料均有不同程度的老化,部分房屋还存在建筑材料质量不合格等问题,所以在施工之前应当对加固材料进行慎重的选择,在现代房屋维修加固过程中,加固材料一般选择低强度钢材,对于维修加固混凝土的要求,其强度等级要达到C20标准,采用收缩性较小,抗拉伸程度较高黏结性强的混凝土材料。对于墙体加固材料所用的加固材料也做出了明确的要求,要求指出加固材料的强度应当高于原有材料的强度,墙面加固所使用的砂浆强度应当不低于M10。维修加固材料的选择是房屋维修中的重点,加固材料的强度直接影响到房屋的维修加固工程质量。
3、房屋建筑结构加固的方法
        首先,加大截面加固法。在当前加固施工过程中,大多数被运用到的是加大界面加固法,它尤其对混凝土结构的施工适用。加大截面加固方法本身具有工艺简单、使用范围不受限制的特点,经过不断地运用更新,技术本身已经得到成熟的发展。但是,此施工方法依然存在一些不足:第一,施工维持时间较长,其他部分的建筑功能会受到影响。第二,此技术限制了建筑内部施工的空间,也给施工带来很大的不便利。其次,外包型钢加固法。外包型钢加固法的使用主要遵循了减少增加原建筑结构界面的特点,在此基础上提高建筑整体的承载力。目前,外包型钢加固法主要分为湿式外包和干式外包两种。湿式外包型钢技术操作简单,而且加固效果较为明显。但是在施工过程中钢材的使用量较大,会无形中增加加固施工的成本造价[6]。这种技术基本上是针对一些结构强度要求非常高,而且加固面积不扩大的建筑。比如,建筑物的柱、梁。再次,粘贴钢板加固法。此技术的运用主要是针对静力状态下的建筑结构加固。其主要优势是加固之后依旧能够维持日常使用功能,而且不需要湿作业。再者,此加固技术施工期限较短,建筑的内部使用空间不会被占用,对外观的结构的损坏也较小。该技术存在的缺点是,加固技术很难被控制,这主要是因为胶粘水平对结构加固效果作用影响大,如果控制不到位会导致出现严重的加固差异。最后,碳纤维加固法。碳纤维加固法主要是通过碳纤维板和碳纤维布材料来提高建筑结构的承载力。在加固过程中还会使用到树脂胶结合材料,它会将碳纤维材料粘贴在建筑结构构件上。而且这种材料本身较轻,不会给结构本身带来很大的重量负担,强度较大,施工也较为方便。其不足之处是材料的抗高温性较差,因此不能够在高温环境下使用。
结束语
        综上所述,房屋建筑结构的加固是当前提高房屋整体质量的最为有效地方法,它对房屋建筑工程整体稳定性和抗压力的提高是非常有效地。在施工的过程中,必须做好各种资源的配置,保证加固工程科学合理有效地进行。
参考文献:
[1]易靖.房屋建筑结构的加固设计及施工技术分析[J].工程建设与设计,2019(24):176~177+192.
[2]阎磊.房屋建筑施工中地基基础工程的施工技术处理措施[J].建材与装饰,2020(3):11~12.
[3]申振铎.试论房屋建筑预应力的施工技术应用[J].中国标准化,2019(24):48~49.
[4]赵志强.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].门窗,2019(16):139.
[5]王军.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].绿色环保建材,2020(1):113~114.
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