河南亘泰建筑安装工程有限公司
摘要：经济的快速发展，带动人们的生活水平的提高，人们对生活空间的舒适度也越来越高，面临近年来灾难的频发，人们对建筑结构的承载越来越重视，无论是新建还是已建成的建筑，对其结构的加固已成为人们只要关心的问题。本文作者结合多年工作经验，主要就建筑结构加固方面浅谈几点看法，希望对相关从业人员有所助益。
关键词：建筑结构；加固；原因；方法
前言
房屋建筑结构的加固技术涉及结构和构件的力学性能、可靠度、耐久性等，是当代房屋建筑结构领域的热门技术之一。建筑结构的加固需要检测、鉴定、加固三个程序，房屋建筑结构的检测、鉴定、加固这三方面的理论及技术既相互独立又互为联系。房屋结构的检测是结构鉴定的技术基础，结构的鉴定过程需要检测技术为支撑，结构的加固是以结构检测与鉴定为必要前提。房屋建筑及结构在使用阶段后期的安全性与可靠度在一定程度上需要加固技术。
1房屋建筑结构加固的原因
1.1人为原因
人为原因顾名思义就是人本身所犯的错误，一般有设计方面的错误、施工方面的错误、使用方面的错误等。而设计方面的错误一般为概念错误和计算错误。如概念错误有：在进行桁架设计计算时，没有把构件的荷载作用在节点，二是概念理解错误把构件的荷载作用在节间；计算错误有：计算时由于粗心漏掉部分的结果的主要荷载或选用计算参数时选取有误造成计算结果荷载不符合规范要求。
1.2环境原因
建筑构件所处地理位置不同，其结构材料在使用的过程中所受外部环境的侵蚀是不同的。环境造成的作用主要有三类， 一是化学作用有：建筑工程是用于化工行业，其车间的气体或液体具有酸碱性，对建筑的钢结构与混凝土结构具有强烈的侵蚀性； 二是物理作用有: 建筑所在地区年温差或日温差较大或建筑使用功能为高温、高湿或冻融循环等环境，这样就会使结构由于极限环境产生裂缝； 三是生物作用有: 在木质结构上生存有腐蚀性微生物、细菌等，使木材镂空，失去承载能力。
2常用的建筑结构加固方法
混凝土结构加固补强的方法很多，直接加固法有加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、外部粘钢加固法等，其它加固方法还有增设支点加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系和剪力墙加固法等。下面是目前常用的几种加固方法的介绍：
2.1加大截面加固法
加大截面加固法是在构件外部外包混凝土，增大构件截面面积和配筋量的一种加固方法，从而达到提高构件承载能力的目的。在我国，加大截面法是一种传统的加固方法，工艺简单，适用面广，可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。根据构件的受力特点和加固要求不同，可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。在以加大混凝土截面为主的结构中，为了保证后浇混凝土的正常工作，需适当配置构造钢筋；在以加配钢筋为主的加固方法中，即增加钢筋截面积，为保证加固钢筋的正常工作，需按构造要求浇灌混凝土保护层。外包材料一般以普通混凝土为主，当外包层较薄、钢筋较密时，可用细石混凝土，配筋除采用钢筋外，也常用型钢和钢板。但这种方法要求的现场湿作业工作量大，养护时间较长，对生产和生活有一定影响，而且构件的截面增大后对结构的外观和房屋净空也有一定影响。
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2.2外包钢加固法
外包钢加固法是在结构构件（ 或杆件）四角（ 或两角）包以型钢的加固方法。该方法的优点是：适用于使用上不允许增大原构件截面足寸， 却要求提高截面承载能力的混凝土结构加固。缺点：施工难度大，仅依靠环氧树脂胶粘剂和原本存在强度不够、 质地不匀甚至已经碳化的旧混凝土表面来传递粘着力和剪力，以满足外套与原构件协同工作的要求，在受力上也存在一系列问题。外包钢套法对于梁柱节点加固无能为力，特别是框架柱往往存在上下层变断面的情况， 再加上施工中的上下柱错位和误差等实际问题，使外包钢套很难上下准确衔接与上下贯通，节点处箍筋也无法交圈。
2.3预应力加固法
预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法，即通过施加预应力使拉杆或撑杆受力，影响并改变原结构内力分布，从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力，改变原结构的内力分布，降低原结构的应力水平，使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果，后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作，结构承载能力能够得到较大的提高。预应力加固适用于大跨度结构以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固，但此法不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固。
2.4增设支点加固法
增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度，改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后，减小了跨度，从而能较大幅度地提高承载能力，并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠；缺点是使用空间会受到一定影响。
2.5粘贴钢板加固法
外粘钢板加固钢筋混凝土结构的方法， 就是用薄钢板或其它钢衬通过建筑结构胶粘于混凝土结构表面产生三相材料，混凝土―胶―钢板的复合系统。该方法具有方案设计及结构计算简单，不损伤原混凝土构件， 施工方法简便，周期短，现场作业量小，对原构件外形尺寸影响小等优点。缺点：施工工艺要求较高， 施工操作程序较复杂， 一般应由专业队伍施工。掌握不好的话，质量难保证；本方法要求基体混凝土强度等级一般不低于C15，环境温度不超过60e，相对湿度不宜大于70%，后期维护费用较高，不宜用于腐蚀环境中；从破坏试验看， 依旧是依靠被加固的混凝土表面来传递剪力以达到协同工作进行加固的目的。其破损机理是最危险的剪切脆性破坏，值得警惕。
2.6粘贴碳纤维材料加固钢筋混凝土结构
纤维增强塑料的应用，是当今世界各国正在积极探索的研究方向。纤维一般具有耐腐蚀、高强度、质量轻和非磁性的特点，将纤维和基体组合形成的纤维增强复合材料能很好地继承纤维的这些优良特性。近年来，随着科技的发展和产量的提高，纤维及其复合材料在土木工程中得到了越来越多的应用，尤其是应用于结构物的修补和加固中。
3结论
以上所述的建筑结构所用的加固方法，是实际建筑施工中常用的加固的加固方法，虽然是多数研究人员实际验证的结果，但有些方法还是存在缺陷，如常常遇到的化学腐蚀作用，还有黏粘加固会增加建筑结构重量，增大荷载，增加支承加固法会破坏建筑原有的外貌或减小建筑原有的使用空间等问题。要使这些问题得到解决，就得在今后的实践中采取更先进得工艺方法及新型的材料，运用技术含量高，且施工方法简单易行的加固方法，相信建筑领域的人才能够做得更好。
参考文献
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[4]孙秀华.浅谈各种建筑结构的加固技术[J].黑龙江科技信息.2008(15).
论文作者:张奇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/3
标签：结构论文; 建筑结构论文; 方法论文; 构件论文; 截面论文; 混凝土论文; 外包论文; 《防护工程》2019年第6期论文;