房屋建筑结构加固设计及施工技术应用

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年第7期(上)   作者:孙秀广
[导读] 近年来,我国的房屋建筑工程建设发展迅速
        孙秀广
        身份证号:37011219921008****
        摘要:近年来,我国的房屋建筑工程建设发展迅速,人们对房屋建筑的质量要求也越来越高。强化房屋质量安全控制的重要措施源于建筑结构加固设计和施工技术的应用。文章研究了房屋建筑结构加固设计中的粘贴钢板加固法、增加截面加固法、外包型钢加固法、碳纤维加固法、预应力加固法,分析了房屋建筑结构加固施工技术。旨在促使房屋建筑满足现代化的城市建设要求,提高居住者满意度。
        关键词:房屋;建筑结构;加固设计;施工技术
引言
        在现代社会的高速发展需求之下,很多旧式的房屋本身的功能需要做出改变,进而出现许多在建筑结构中需要调整、加固的地方,例如住宅改变为商铺等。而通常情况下,旧式的房屋本身很可能存在一定的质量问题,例如80年代左右的房屋,其保养水平相较现在尚显落后,导致房屋的各项指标不符现代标准规范,因此需要进行加固处理。
1房屋建筑结构加固设计的必要性
        房屋建筑结构在使用过程中一旦发生结构性能的劣化,为继续满足使用要求,需对结构进行必要的加固。在建筑物进行加固设计和施工前,需对结构进行必要的检测和鉴定,以对建筑性能、使用耐久性等方面能否满足加固要求进行明确,以提高建筑结构加固的针对性。同时,要求技术人员根据房屋建筑的实际情况,对各个影响因素进行综合考虑,制定合理科学的结构加固设计方案,以保证加固技术能够在房屋建筑施工中发挥出有效的作用,使加固后的房屋结构继续满足使用要求。
2房屋建筑结构加固设计原则
2.1先检测、鉴定后加固
        为了保证房屋建筑结构加固做到最好,一定要重视方式方法,不能盲目进行加固工作。所以,为了保证结构加固工作能够做到效果最好,就一定要先进行检测、鉴定,之后再进行加固工作,只有这样才能够保证后期的加固工作可以有条不紊地持续进行。在对房屋建筑结构进行检测工作的时候,要明确房屋结构的薄弱之处之后再进行深入分析,这样一来不仅能够节省建筑成本和建筑材料,最关键的是可以有目标地对房屋进行加固,从而提升房屋的整体质量,延长房屋使用寿命。
2.2保证材料的一致性
        制定可实操性的房屋结构加固方案之后,需要注意的就是尽量保证建筑材料的一致性。由于原建筑出现破损需要进行结构的加固,就要尽量选用原有的建筑材质对其进行加固,这样一来能更好地保证房屋承载力一致。科技在发展社会在进步,今年来出现很多新型的加固材料,在实际工程中也得到广泛的应用。这就需要设计人在日常工作中不断学习、交流,设计方案才会更合理、实用。
3房屋建筑结构加固技术分析
3.1增加截面加固技术
        该技术主要通过增大建筑物结构件的截面面积来实现结构加固。该方法不仅能提高建筑结构及其构件的承载能力,还能对受到轻微损伤的建筑结构起到修复作用,进而保证建筑构件的耐久性和安全性。但在实际应用中,需在建筑物周围搭设脚手架,在一定程度上,会对建筑物的使用环境及自身加固施工产生影响。
3.2碳纤维加固技术
        碳纤维加固法是利用树脂胶结合材料将碳纤维布、板粘贴在范围建筑结构表面的一种加固方法,其具有材料重量轻、粘合强度大等特点,有利于提高房屋建筑结构的承载力。碳纤维材料的成本较低,施工难度不大,建筑结构腐蚀情况较少发生,属于现代化的房屋建筑结构加固设计施工中的常用技术。由于碳纤维材料的耐高温性能不强,所以碳纤维加固法使用过程中对温度的要求较大,不得超过60℃,否则需要采用一系列保护措施。
3.3增设支点加固技术
         主要是通过增加支撑点的方式对建筑结构进行加固,可减小结构的计算跨度,实现对结构内力的控制,进而提高整个房屋建筑的承载力。该技术主要适用于网架、板、梁等水平结构的加固施工中。一般情况下,支点加固主要分为弹性支点和刚性支点两种,其中弹性支点主要利用支撑结构中的桁架作用,间接传递荷载力;刚性支点主要通过轴心受拉等荷载力,直接将荷载传递至建筑基础构件中。
3.4外部粘钢加固技术
        目前该技术在房屋建筑结构加固中的应用最为广泛,在施工过程中,主要使用在构件表面粘贴钢板的方式进行加固。为了保证结构胶的质量及材料粘合的效果,在这一过程中无需进行加湿处理,进而进一步提升加固的效果。粘贴钢板和钢筋混凝土结构的粘合性直接关系到建筑结构的稳定性。粘贴钢板加固可有效弥补钢筋混凝土构件部位存在的缺陷,以提高钢筋混凝土结构的牢固性。
4工程实例
4.1工程概况
        某办公楼总建筑面积为2106m2,共5层,其第一层建筑平面图如图1所示。该建筑主要采用现浇钢筋混凝土框架结构,建筑结构安全等级为二级,工程结构加固重要性系数为1.0。

图1第一层建筑平面图
4.2加固部位及技术分析
        (1)剪力墙基础设计。对于承载力不满足规范要求,但其承载力提高幅度超过40%的梁可采用加大截面的方式进行加固:
        重点对第一层1×A-B轴新增剪力墙进行新增剪力墙设计,利用SATWE计算机软件对中墙柱进行分析后,进行如下设计:新增剪力墙厚度为18cm,垂直与水平配筋为14@200,拉筋为准6@400×400,以梅花型方式进行布置。
        新增剪力墙与工程原结构连接节点的施工如图2所示。

图2新旧混凝土构件连接图示
        (2)针对轴压比无法满足要求的柱采用外部粘钢技术进行加固。以第一层柱5×A为例对加固技术进行分析,其柱截面为(400×500)mm,混凝土强度为C20;四侧角钢主要采用L125×8,四边柱中已存在六条120×8纵向扁钢,根据等刚度的基本原则,其计算结果如下:
        等代截面后EA=2.55×104×607×467=7.23×109;等代截面后EA与原截面相差不大,可将柱包钢后截面确定为(607×467)mm;在加固后,工程轴压比为:N/(fco×Aco)=1036000/(9.6×607×467)=0.38<0.75,其中N表示压力,fco表示原柱混凝土强度设计值;Aco表示柱截面积,可见,加固效果显著且满足工程相关要求。
5总结
        总而言之,在建筑工程中由于科学技术的发展,建筑工程的功能和要求也越来越多,为了保证居住环境的安全,必须保证整体结构的稳定性。因此,必须采取有效的加固措施,对房屋建筑结构进行合理的加固设计,并加强施工技术的应用,从而推动房屋建筑的发展。
参考文献
[1]杨宁.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].绿色环保建材,2021(04):73-74.
[2]吕晓芬,夏凯.结构加固技术在房屋建筑施工中的应用[J].建筑技术开发,2020,47(23):13-14.
[3]袁柳根.房屋建筑结构加固设计及加固施工技术的应用[J].砖瓦,2020(12):103-104.
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