刘轩1 彭小松2
重庆建工集团总承包分公司 重庆市 400030
【摘 要】房屋建筑作为人类赖以生存和生活的居住场所，因社会时代的前进和科学技术的飞速发展，促使当代的建筑物功能越来越多，规模也越来越大。房屋建筑的存在已经与人们的生活变得息息相关，所以减少财产的损失和人员的伤亡是提高结构安全性的主旨所在。通过加强对房屋建筑结构的加固设计和对施工技术条件的不断改善，提高建筑物的安全性、稳定性。
【关键词】房屋建筑；结构加固设计；施工技术；应用
1导言
我们在进行建筑施工时需要特别注意，而且也要对房屋建筑结构进行加固的设计，可以提升房屋建筑物的建筑结构稳定性功能。由于建筑物长期暴露在空气中，会经历长久的风吹雨淋，并伴有许多自然灾害，对建筑物而言需要承受的损坏很大，因此，建筑物的本体在一段时间之后就会出现一定程度的裂纹，甚至是墙体脱落，为了防止这种现象的严重，我们可以对房屋建筑物进行加固处理甚至是可以通过改变施工方式帮助减少建筑物的受损。
2房屋建筑结构的加固设计要点
2.1房屋建筑结构的加固设计的实用性
对于加固建筑物结构的必要性，还需要从其他方面说起，我们应该清楚，只要有房屋存在，那么逐渐使用的人数也会上升，人们对建筑物的需求也越来越大，这就意味着建筑物在承受越来越大的荷载，而为了可以增加可以使用的建筑物的面积，我们必须在高层上再建高一些，也就是说，建筑物在变得越来越高，那么为了满足建筑物的结构可以符合荷载的需求以及各方面的规定，我们就必须对建筑物的某些地方进行加固，有的地方是需要进行抗震加固，有的地方是超载加固，但不管如何，加固的地方也在增多，而且目前的建筑工人对于房屋的加固和施工改造工作也越来越熟练。
2.2建筑结构的改造以及加固设计要点
我们国家针对建筑物结构加固的相关规定上都有明确提出，我们在对已经完工的建筑物进行结构的加固施工的时候，我们需要在此注意，作为承担起这项建筑物加固的施工任务的设计单位，必须对本次施工的建筑物的整个结构负责，也就是保证建筑物在完成结构加固之后仍然可以保证整个建筑物的安全性。
3房屋建筑施工中运用结构加固技术的分析
3.1加大截面结构加固技术
加大截面结构加固技术是房屋建筑结构加固中常用的技术之一，在钢筋混凝土的受压面上浇筑混凝土层能够有效的增加房屋建筑结构截面的高度以及面积，进而提高正截面的抗弯性能，提高斜截面的抗剪性能以及增加正截面和斜截面的刚度，进而对房屋建筑结构起到加固的作用。
重庆市朝天门两江嘉苑工程，系一停建近10年的高层建筑。新的业主根据对该建筑的重新定位，需要再加盖7层（地面总共31层），同时调整转换层以上原有户型设计。因此需要对转换层进行加固。
此外，牛腿截面为倒立的直角三角，紧靠于立柱两侧，首先剔除原立柱侧面和新增牛腿顶面接触面范围的混凝土保护层，并清洗干净，牛腿主筋为Φ32，采用建筑植筋方式植入原柱体，牛腿混凝土采用高于原砼一强度等级的C45膨胀混凝土，从梁底牛腿顶面的浇筑口缓慢浇筑，确保混凝土的密实度。
3.2预应力结构加固技术
预应力结构加固技术是预应力和外部荷载都对加固的混凝土受弯构件产生作用，为了房屋建筑的预应力结构，对预应力水平拉杆进行混凝土加固，促使拉杆内产生轴向的拉力，然后这个拉力会通过水平拉杆的杆端传到受弯构件上，进而在受弯构件中产生偏心受压的作用，这个偏心受压的作用能够有效的克服外部荷载对构件作用产生的弯矩，进而提高受弯构件的抗弯力。
3.3粘贴钢板加固法实例分析
重庆市朝天门两江嘉苑为框架结构，面积约为36000m2，新的业主根据对该建筑的重新定位，需要再加盖7层（地面总共31层），同时调整转换层以上原有户型设计，因此需要对转换层进行加固。
首先，楼板加固根据现场察看情况，板可采用粘钢法进行加固。加固前需将锈蚀钢筋凿掉，将砼破损部分全部清除，露出新的刨面，以保证连接。并采用粘钢法时，在板下用JCN建筑结构胶粘贴：短向5mm厚×45mm宽钢板，每米5条；长向5mm厚×35mm宽钢板，每米5条。钢板采用16锰钢，并伸至每边的梁端，短向钢板置于外侧。其次，梁的加固梁加固前，首先应对梁的实际高度进行严格仔细地核实，如梁的高度能满足h=600mm，则只需对梁进行强度加固；如梁的高度不能满足h=600mm，则还需对梁进行刚度加固，即将梁高加至h=600mm。采用粘钢法时，在梁的底部可粘贴两层6mm厚250mm宽钢板或在梁两侧面分别粘贴两层6mm厚125mm宽钢板。钢板采用16锰钢，并伸至柱端，在钢板的端部锚固区L=500mm内粘结U型箍板，6条6mm厚35mm宽，长度≥300mm，其它部位间距为150mm。
同时，重庆市朝天门两江嘉苑工程，其转换层梁体原有结构设计相对比较保守，转换层结构梁的截面尺寸比较大，混凝土表面完整，砼强度为C42，基本无碳化，故采用粘钢法进行强度加固。加固前需将砼表面清除干净，露出新的刨面，以保证连接。
根据上述分析，粘贴钢板加固其加固法设计计算分析如下：
基本假定：采用粘贴钢板对梁、板等受弯构件进行加固时，除应遵守现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010正截面承载力计算的基本假定外，还应遵守下列规定：构件达到受弯承载力能力极限状态时，钢板拉应变按界面应变保持平面假定；钢板应力取等于拉应变与弹性模量的乘积；考虑二次受力影响时，应按构件加固前的初始受力情况，确定粘贴钢板的滞后应变。
计算方法：
式中：Rg、R'g—原构件纵向钢筋抗拉、抗压强度设计值；Ag、A'g—原构件纵向受拉、受压钢筋截面面积；Rgb—加固钢板抗拉强度设计值；Ab—加固钢板截面面积；0.9—考虑加固钢板应力滞后、撕脱力影响等的强度折减系数；Ra—原构件混凝土弯曲抗压强度设计值；x—混凝土受压区高度；b—原构件的宽度；h、h0—受拉钢筋、粘贴钢板重心至混凝土梁上缘的距离；rs—钢筋安全系数，取rs=1.25；
钢板锚固黏结长度L1：钢板锚固黏结长度是指在原梁不需要加固截面以外的粘贴钢板的延伸长度，其锚固长度按下式计算：
L1≥2Rgbta/Rv（3）
式中：ta—受拉加固钢板厚度；Rv—被黏结混凝土抗剪强度设计值；Rgb—加固钢板抗拉强度设计值；2—锚固区剪应力分布不均匀系数，近似按三角形考虑。若钢板粘贴长度不能满足计算长度L1，可在钢板的端部锚固黏结U形箍板。
4结论
综上所述，如果既有建筑物有机构缺陷出现，建筑的正常使用功能及安全性就会受到影响，我们应该对既有房屋结构展开安全鉴定，并结合结构鉴定结果对加固技术进行选择。我们结合自己的实际工作经验，针对我国目前房屋建筑结构加固设计以及施工技术的应用进行了一系列的分析，供同行进行参考。
参考文献：
[1]牛鸣非，张颖.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用研究[J].科技创业家，2014，03：48.
[2]周树平.浅析房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].门窗，2014，05：201-202.
[3]关则雄.浅析房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].科学之友，2012，06：86-87.
论文作者:刘轩1,彭小松2
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第12期
论文发表时间:2016/8/15
标签：钢板论文; 建筑物论文; 截面论文; 建筑结构论文; 构件论文; 房屋论文; 结构论文; 《低碳地产》2015年第12期论文;