混凝土结构建筑工程的加固技术？

~ 我们知道，在土木建筑工程中，商品混凝土以其在性能、施工、经济等方面的显著优点成为最为广泛应用的人工材料。本文结合相关设计规范、施工技术及工程设计,对商品混凝土结构在建筑工程中的加固技术进行了一些探索和分析。下面是中达咨询带来的关于混凝土结构建筑工程的加固技术的主要内容介绍以供参考。
一、现阶段我国商品混凝土结构加固技术发展状况
从50年代起，我国就开始了商品混凝土结构的加固处理。数十年来，特别是近十几年来，这门技术的发展非常的迅速。目前，我国已颁布了《商品混凝土结构加固技术规范》《建筑抗震加固技术规程》等规范。这些规程的制定从大量工程实践出发，对加固的基本原则、加固的材料和常用的加固方法及要求、施工安全以及工程验收等环节作了明确的规定。这对促进我国商品混凝土结构加固技术的发展和应用起到了很大的推动作用。但是一直以来，人们已习惯于原有的加固经验，在商品混凝土结构加固实践中往往就事论事，缺乏深层次的理论研究与探索分析，以致加固水平提高不快。我国传统的商品混凝土结构加固方法虽已形成了比较系统的、配套的工艺和技术，但总的来说，工艺仍然相对落后，技术含量偏低。具体表现在以碳纤维为代表的新型材料在加固工程中的应用还不普及，相关的设计、施工还存在很多问题。另外，我国检测设备技术水平低，主要表现在材料技术方面缺少权威的材质检验机构；同时对建筑结构进行持续和准确的检测与分析的检测软件及设备系统方面跟国外先进水平还有一定的差距。目前在一些发达国家已开始采用一种智能化的检测监控分析系统，该系统能够对建筑结构进行持续和准确的检测和分析，这些目前在国内尚未见采用。
二、商品混凝土结构加固技术加固的原则
根据加固工程本身的特点，加固设计要做到技术安全可靠、经济合理、施工简便、并满足使用要求。加固设计应尽量保留和利用原有的结构和构件，避免不必要的拆除和更换，保留部分要保证其安全性和耐久性。还应考虑综合技术经济指标，从设计和施工组织上采取有效措施，尽量缩短施工工期，减少停产、停工，尽可能不影响或少影响建筑物的正常使用。结构或构件加固除满足承载力要求外，还要有足够的抗震能力，不应存在因局部加固或刚度突变而形成新的对抗震不利的薄弱层或薄弱部位，同时也要注意由于结构刚度的增大而导致地震力增大所带来的影响。结构加固还应满足抗震有关要求和提高结构的延性和整体性。加固设计除必须对结构的分析和承载力的校核和计算外，还要求构造合理、连接可靠、施工简单方便。加固设计在可能的条件下考虑建筑美观，结合立面造型和室内装修，进行必要的建筑艺术处理，尽量避免遗留加固的痕迹。
三、工建筑程上常用的钢筋商品混凝土结构的加固方法
下面，中达咨询将介绍几种工程上常用的钢筋商品混凝土结构的加固方法：
(1)加大截面加固法。它是通过增加原构件的受力钢筋，同时在外侧重新浇注商品混凝土以增大构件的截面尺寸，来达到提高承载力的目的。其优点是可以同时增大构件的刚度，承载力和变形能力，部分情况下也可加强连接的可靠性。
(2)外包钢加固法。用乳胶水泥，环氧树脂化学灌浆或焊接等方法对梁柱外包型钢进行加固。该方法主要是通过约束原构件来提高其承载力和变形能力。
(3)体外预应力加固。通过预应力钢筋对构件施加体外预应力，以承担梁、屋架和柱所承受的部分荷载，从而提高构件的承载力。
(4)粘钢加固。在商品混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘剂钢板，是提高结构承载能力和变形能力的一种加固方法。其优点是简单，快速，施工时对生产活动和居民生活影响较小。缺点是会增加构件自重，节点不易处理，施工难度大等。
四、 对不同类型建筑加固工程的分析
对于不同的加固工程要采用不同的加固方法方案，具体哪个方案最能体现加固工程所要求的短、平、快、省的特点，应根据需要加固的构件情况，综合确定。在此，笔者将对下两个类型的建筑加固工程进行简要介绍和分析。
(一)框架梁的加固。笔者认为，较为合理、经济、技术先进的加固方案当属粘钢锚固法和碳纤维加固法。前者以造价低、施工简单、占用空间小、加固效果好明显优于加大截面法和预应力加固法。后者除材料费用高外，则各种优势尽显其中，主要表现在：自重轻，材料自身几乎不增加重量；强度高，固化后的碳纤维强度比钢材高十几倍；另外，其劳动强度相对较小。但是，该方法应用于负弯矩部位其加固效果不如钢板性能好。
（二）框架柱的加固。现实生活中，较为常见的加固方法有外包钢加固法，即在商品混凝土柱四周包以型钢进行加固，这样既不增大商品混凝土截面尺寸，又可大幅度地提高商品混凝土柱的承载力，该方法分干式加固法与湿式加固法两种形式。干式加固法是将型钢直接外包于需要加固的商品混凝土柱四周，型钢与商品混凝土之间无连接，由于与商品混凝土没有形成一个整体，所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法一是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学浆等材料，将角钢粘贴在商品混凝土柱上；二是角钢与商品混凝土之间留一定间距，中间浇筑商品混凝土，达到外包钢材与商品混凝土相结合。两种作业方法相比较，干式加固法施工更为简单，价格低，施工时间短，但其承载力提高不如湿式加固法好。我们在方案选择时，应根据加固要求和原构件情况，合理挑选适当的方案进行加固。另外，对于加固工程，还有焊接补筋加固法、套箍加固法、喷射商品混凝土补强法等可供选择，每种加固方法各有其特点及适应范围，只要行之有效，技术成熟，既满足加固要求，又经济实用，均可采用。
随着社会经济和现代建筑科学技术的不断进步,越来越多的新型建筑材料会不断出现,商品混凝土结构加固技术也会有更大发展,加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。所以，在今后的建筑工程加固设计时应对具体工程情况进行合理分析比较,选择合适的加固方法,同时还应考虑其是否具有良好的施工性、是否经济、是否能有更好的社会效益等方面。
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