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摘要：钢筋混凝土结构具有耐火性、耐久性以及可塑性等特点，由于这些特点因此在施工的过程中被广泛的使用。但在现实的施工的作业中，很多不同方面的因素都会直接间接地影响施工效果，使建筑的质量下降，即安全性和稳定性等性能。所以，在钢筋混凝土结构进行施工时，应该考虑对该过程的施工进行加固，实施有效的应用。由于该加工技术在一定程度上会提供性能保障，所以就较大的降低了施工的难度系数，同时，其还能够美化建筑的外观，极大的促进了建筑行业的发展。
关键词：钢筋混凝土；加固设计
1引言
随着我国社会经济的飞速发展，我国对建筑行业的投资力度也开始不断加大。在这样的时代背景下，要想有效保证建设工程项目的质量，从而更好地为我国民众服务，就必须要对钢筋混凝土结构加固技术充分重视起来。
2钢筋混凝土结构建筑加固设计的意义
当建筑物受外力破坏，它的受力或围护结构构件，存在安全隐患或建筑物的使用功能需要改变时，就需要对建筑物整体或局部进行加固。通过相应的技术手段进行加固从而使受力结构或维护结构的刚度、强度、稳定性和耐久性得到加强，是建筑物达到它的三项基本功能。对钢筋混凝土结构的加固：①对受到损伤的部位的加固，使其能继续承受建筑物的设计承载力；②对未受损的部位进行加固，满足建筑物对新荷载的安全要求。几种常见的需要加固补强的建筑结构：（1）由于建筑结构快要或是已经超过设计使用年限且出现结构损伤，造成使用功能受限或安全隐患。（2）在设计或施工时出现失误导致建筑物无法承受设计荷载。（3）由于地震、风暴、火灾和泥石流等灾难性事件造成的建筑物产生损坏时。（4）对一些有价值的建筑物进行保护时。（5）对现建筑进行改、扩建，原结构不能满足后续使用荷载时。（6）对建筑物进行装修需要改变原设计的受力体系时。我国从1949年建国至今马上要70年了，按我国建筑设计50年的标准，70年代前建的房屋已经达到了使用寿命，改革开放初期的建筑也已经入老龄化。对这些超龄或马上到达设计使用年限的工业、民用建筑进行必要的加固和改造是非常必要的。目前，建筑结构的鉴定、加固和改造项目在建筑市场中的占比也是逐年提高。所以非常有必要对钢筋混凝土结构加固技术深入研究并推广应用，从国内、国际土木工程学科设置与论文发表量来看这一点得到了大家的共识。
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3钢筋混凝土结构建筑加固设计
3.1增大截面加固技术
增大截面加固混凝土构件的方法简单，适用于各种钢筋混凝土受弯、受压构件（如梁和柱）的加固。根据原始结构构件的性能特征和要求，如力的特性，以及薄弱环节，增大的截面可以设计在不同面进行。增大截面加固混凝土构件是采用与原构件同种材料来增大原有混凝土结构构件截面面积，从而达到提高承载力的一种加固方法，由于工艺简单、施工技术成熟、受力简单、加固费用经济等优点很容易被人们接受。在加固中，加大横截面的构件需要配备适当数量的结构钢筋以确保扩大截面的正常使用，同时设计中应考虑加固构件的耐久性。增大截面加固方法的一个重要技术要点是，必须解决新旧混凝土构件在加固下是否能够协同工作的问题。结构加固后，新旧混凝土衔接表面在使用时考虑受到各种复杂的应力条件，因此当混凝土构件加固处于弹性阶段时，衔接表面主要通过新旧混凝土两侧的黏结强度施加应力。施工中混凝土材料需要大量的现场操作，并且需要长时间养护使混凝土达到设计承载力，另外增大截面加固法，会使得建筑物的外观和使用空间也会产生影响，因此设计时还应考虑到其限制因素和加固后的使用效果。
3.2注浆加固技术
注浆加固技术一般是相对与建筑钢筋混凝土结构裂缝而言，即使用环氧脂类的密封剂加上粘合剂，对建筑的一些边角加以修补固定，达到较好的房屋加固效果，从而延长建筑物的整体使用年限。应用注浆加固技术一般表现为三个方面。第一，在进行注浆的过程中，应该进行慢速降压的延续灌浆操作，保证树脂能够充分的进入到房屋建筑的每个角落空隙；第二，在注浆加固的操作过程中，对灌浆的数量进行严格的把控，遇到特殊情况时添加必要的灌浆料；第三，根据建筑裂缝大小的不同，调整好在注浆过程中使用的注浆压力。
3.3碳纤维加固技术
碳纤维加固技术主要是利用碳素纤维布和专用结构胶来对钢筋混凝土结构进行加固改造工作。碳纤维加固技术之中采用的施工材料其强度为普通二级钢材料的10倍，但是其质量却比较轻，同时还具备耐腐蚀性较高和耐久性较强等多方面的优点，再加上其本身的厚度仅仅只有2mm，基本上不会增加构件的截面，因此，碳纤维加固技术一经推出就受到了市场的欢迎。碳纤维根据其原料和生产方式可以将其分为两种类型，分别是聚丙烯腈基碳纤维和沥青基碳纤维。而碳纤维产品则包括PAN基碳纤维和沥青基碳纤维。相比较其他加固材料，碳纤维材料有以下优点：①碳纤维的抗拉强度是钢材的10倍；②碳纤维材料的拉伸弹性模量要高于钢材，而芳纶和玻璃纤维复合材料其拉伸弹性模量却只有钢材的1/2和1/4；③碳纤维和芳纶纤维复合材料疲劳强度要高于高强钢丝，金属材料在交变应力的作用之下，疲劳极限在静荷强度的30%～40%，但是因为纤维和基体复合可以有效缓解裂纹的扩展，同时纤维内力再分配的特性，因而复合材料其本身的疲劳极限非常高，在静荷强度的70%～80%，同时其在被破坏之前会发生明显的变形，较易被察觉；④其质量仅仅只有钢材料的20%；⑤碳纤维片材能够粘附在各种形状的结构表面，其适用性较强。
4钢筋混凝土结构建筑加固设计中应当注意的事项
第一，合理选择加固方案。在选择钢筋混凝土结构加固设计方法时，需要充分的利用既有结构承载力，并在保证结构安全的基础上，确保结构功能的正常发挥，并实现成本的降低。同时还要保证加固后结构构件具有较好的美观性和耐久性。在加固设计工作中，在考虑具体的加固费用时，其具体包括加固过程中的费用和加固后使用过程中的维护费用。因此要合理选择加固方案，在保证达到预期加固要求的基础上，还要保证对建筑物使用功能所带来的影响最小，而且具有较好的耐久性、美观性和经济性。第二，重视建筑物加固后总体效应的影响。在当前建筑结构加固设计过程中，通常选择的加固方案只是针对可靠性鉴定及业主加固的要求，不重视建筑物加固后的总体效果，因此在实际加固设计时需要给予重视。第三，材料选用及相关性能参数的取值原则。在对钢筋混凝土结构构件进行加固施工时，通常采用强度在32.5以上等级的普通硅酸盐水泥，选择高于原结构构件高一个强度等级的混凝土，而且所选择的混凝土等级不宜低于C20，加固使用的混凝土材料这得掺加粉煤灰、火山灰及高炉矿渣等材料。另外，根据原结构构件中同种材料来选择加固材料的性能参数。
5结束语
在当前不断发展的社会形势下，我国建筑工程行业得到了较大的发展，在施工的过程中一旦出现质量问题，势必会造成严重的损失。本文就钢筋混凝土结构几种加固技术的运用进行了相关的阐述分析，来提升建筑工程混凝土结构的多种重要性能，防止建筑物出现变形或裂缝的现象，在一定程度上促进建筑行业的发展。
参考文献：
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[2]李冰.钢筋混凝土建筑结构加固改造技术及其在工程中的应用[D].石家庄铁道大学，2016.
[3]王颖.不同加固方法对严重受损钢筋混凝土短柱受压性能的试验研究[D].石河子大学，2016.
论文作者:方苏海
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期
论文发表时间:2019/4/15
标签：碳纤维论文; 构件论文; 建筑物论文; 钢筋论文; 混凝土结构论文; 截面论文; 结构论文; 《建筑细部》2018年第19期论文;