连威 张莲 刘丹丹
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摘要:当建筑结构因正常使用功能受损或改变,而出现承载力不足的问题时,就需要根据建筑结构的具体情况与其特征,选择科学的加固技术,进行结构加固工作。结构加固工作目标是通过科学、可行的技术方案,在保障建筑工程稳定性的基础上,加强钢筋混凝土结构的强度与耐久性,从而解决建筑在后期运行中可能出现的潜在的安全隐患,为建筑工程的安全性提供良好的保障。本文对混凝土建筑结构加固技术进行分析,以供参考.
关键词:混凝土建筑;结构加固;技术分析
引言
随着我国经济的快速发展,人们的生活水平得到了显著提升,同时也极大地改善了人们的居住环境,使人们自身的生活需求得到了有效满足。现如今,城市现代化建设步伐的不断加快,不仅提升了房屋建造速度,同时也提高了房屋质量,而结构强度则是保证房屋建筑建设质量的一项关键要素,对此需要相关施工企业对房屋建筑进行合理加固,有效运用相关结构加固技术,以此来提升房屋建筑的整体建设质量。
1加固结构的受力特性
与其他没有进行加固改造的结构相比,改造后的加固结构具有一定的受力特性。加固结构一般作为二次组合结构使用,在新旧结构上存在协调方面受力一致的问题,为了保证新旧结构的协调性,需要做好接触面的施工处理,通常来说,接触面的混凝土强度要远远低于混凝土本身的强度,因此,对于总体承载力方面二次组合结构来说,要远低于一次整浇结构。加固结构往往也作为二次受力结构,在对结构进行加固改造之前,已经完成了第一次受力,经过加固后的结构,即使承载力再低,改造后的截面应力和应变水平都远高于之前。经过二次荷载的作用,新加的结构才能进行二次受力,整体加固的结构在新加应力与应变方面都滞后于原结构,当原结构的受力超出阈值时,新加结构的应力可能远低于之前的数值,当原结构被严重破坏时,新结构可能还未超出设定的极限强度。
2房屋建筑应用结构加固技术的意义
在房屋建筑工程的实际施工过程中,对房屋建设质量进行衡量的相关标准具体包括房屋耐久性和抗震性以及使用年限。而近些年来,随着地球地质板块活动的不断频繁,十分容易引发相关的地震问题,这对房屋建筑结构设计也产生了一定影响,对其具有的抗震性能提出了更高的要求。一旦相关房屋建筑结构不满足抗震要求,将会导致房屋被破坏,出现建筑裂缝或倒塌等相关问题,进而对人们的生命财产安全带来严重威胁。而通过对房屋建筑结构加固施工技术进行合理应用,可以有效提高其具有的抗震性能,使房屋质量得到有效保证。在城市建设不断加速的背景下,人们的居住需求也变得更加多元化,这使得传统房屋建筑功能往往无法满足人们的实际需求,而且在房屋建筑工程施工中还需要受到土地资源以及其他因素带来的影响。对此,通过加固改造房屋建筑,一方面可以使建筑使用功能得到丰富;另一方面还能够降低建筑投资成本,使人们的居住需求得到有效满足,进一步促进我国建筑行业的快速发展。
3混凝土建筑结构加固改造技术分析
3.1加大截面加固法
加大截面加固法是常用的加固技术,主要用于解决混凝土建筑结构承载力不足的问题。具体的加固方法包括单侧加厚、四维外包等,这些通常用于圆柱、楼板以及混凝土建筑结构的横梁。在钢筋混凝土加固施工中,通过去除钢筋混凝土梁底部或侧面的受损混凝土,并平滑地浇注细石混凝土作为外层,并在去除区域中增加钢筋,以增加构件横截面或构件的尺寸。建筑表面的横截面面积增加了建筑物混凝土结构的有效工作面积,从而提高了混凝土建筑结构的稳定性和承重能力,提高了倾斜截面和法线的抗剪强度和截面弯曲特性,有效地提高了混凝土建筑的抵抗力和稳定性,达到了加强建筑结构的最终目的。
它的优点是可行性高、效果更好、设计方便、质量控制容易并且完工以后不需要定期维护,但是还存在一些缺点,例如湿操作时间长,正常使用面积减少,影响混凝土建筑结构的外观等。
3.2碳纤维加固技术
这项技术主要使用碳纤维和胶水使建筑物的结构更耐用,这种方法非常实用和方便,这也是目前被普遍使用的原因。在碳纤维增强技术的实际应用中,首先必须进行表面处理,清洁待增强混凝土结构表面上的所有碎屑,并且需要清洁碳化层以保持混凝土表面的清洁和均匀。然后用有机溶剂(如丙酮)擦拭混凝土表面,并风干以保持混凝土表面干燥,混凝土表面的裂缝必须填充修补胶并使其干燥。完成上述操作后,可以粘贴碳纤维布并使用适当的设备有效地处理构件,以将其成形为弧形。在碳纤维织物的实际粘合中,第一步是湿床处理,第二步是在室温下的硬化处理。在实际操作中,首先将树脂均匀地涂在混凝土表面上,干燥后使混凝土表面光滑,可以将碳纤维织物粘合。将碳纤维布粘在混凝土表面后,用手压紧将碳纤维布牢牢地固定在混凝土表面,并使用特殊的辊子进行滚压加工,为了确保碳纤维布的均匀性,将树脂完全填充在碳纤维布和混凝土之间,以使碳纤维布和混凝土紧密结合。
3.3置换混凝土加固技术
在实施置换混凝土加固技术时,需要把待加固工作面中的老化混凝土材料进行置换,替换成全新的混凝土材料。使用具有更加科学的结构与更高强度的新混凝土来更替陈旧混凝土,能够有效地提升钢筋混凝土结构的稳固性。目前,置换混凝土加固技术一般使用在受压区混凝土强度较低以及具有缺陷结构的梁、柱等部位的加固作业中。加工技术简单、成本较低以及在加固后不会影响建筑自身的净空等特征是置换混凝土加固技术的主要优势,具备广泛的应用前景。而置换混凝土加固技术的劣势是对相关支撑装置的标准要求较高且作业时间较长。
3.4钢结构加固改造
改变结构计算图形,采用这种方法能够对荷载的分布情况、节点、边界等进行有效的调整,并通过增设支撑或者施加预应力等方式对建筑结构进行加固。通过增设支撑能够提高构件的刚度或者重点加强某一支柱的刚度;或者通过改变受弯杆件的截面内力进行适当的加固,调整连续结构的支座位置或者将结构转化成为撑杆式的结构,采用适当的方式改变桁架的杆件内力,如:预应力拉杆,对结构进行适当的加工。
3.5钢结构裂纹处理及加固
由于钢结构受到多次的荷载作用,并且在加工、选材、设计等方面存在不合理的问题,会导致钢结构出现损伤或者裂纹,如果没有及时处理裂纹,裂纹具有一定的扩展性,会在荷载的作用下,不断扩大缝隙的长度和宽度,最终加剧结构的损坏程度,进一步引发安全问题。因此,必须采取有效的措施处理钢结构裂纹。分析裂缝出现的根因,并深究其可能造成的影响,根据分析得出的结果采取相应的措施对钢结构进行加固,提高建筑钢结构的稳定性,避免由于裂纹的存在,导致结构失衡,对人民群众的生命财产安全造成一定的威胁。
结束语
对钢筋混凝土结构进行加固是延长建筑物使用寿命的一个良好的方式。建筑结构在使用的过程中难免会出现一些问题。对于这些问题,要引起足够的重视,因为它对建筑结构的安全性会造成一定的影响,但也不必要进行全面拆除或者重修,那样会造成大量的资源浪费。此时,可以采用加固的方式来加以解决,既保证了结构的可靠性,又不至于造成浪费。
参考文献
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