王昊焱
沈阳新大陆建筑设计有限公司 辽宁沈阳 110000
摘要:人们日常生活和工作都离不开土木工程建筑的稳定性。因此,土木工程建筑结构加固设计及施工的技术是影响整体工程稳定性的重要因素。本文重点分析土木工程建筑结构加固设计的原则。同时,对常用的几种土木工程建筑结构加固设计的施工技术和施工方法进行探讨。在此基础上,对施工技术应用的措施进行总结,从而提高土木工程建筑结构加固设计的水平,对土木工程建筑的整体稳定性提供保障。
关键词:加固设计,方法;土木工程;建筑结构
前言:随着人们生活水平的提高,人们对居住的环境提出了新的要求。土木工程建筑结构加固影响着建筑整体的稳定性及安全性,因此,引起了人们的高度重视。本文将对土工工程建筑结构加固的设计原则,常用的加固方法及加固设计的具体措施进行讨论,从而确保建筑整体的安全性和稳定性。具体内容如下:
1.土木工程建筑结构加固设计的原则
1.1 整体性原则
对土木工程建筑结构进行加固设计,首先应遵循整体性原则【1】。整体性原则是指,设计人员要充分考虑到工程建筑结构进行加固后的整体效果。通过建筑构件对建筑结构进行加固,不会对建筑物的整体稳定性产生影响。一旦用建筑构件对建筑结构进行加固后,出现建筑整体稳定性下降的情况,说明这种建筑构件在加固的过程中存在不合理性。在对建筑结构进行加固的施工过程中,有时会出现加固某个建筑构件影响其他构件稳定性现象,导致建筑整体的刚度和内力发生变化。因此,设计人员在结构加固设计的过程中,要充分考虑构件加固后可能对周围结构和其他构件产生的影响。最终,加固设计的前提是,不对周围结构和其他构件产生影响。
1.2 合理性原则
应用施工技术和建筑结构加固的前提是,确保建筑整体的稳定性得到提高。在这一前提的确定下,设计人员应遵循经济合理的设计原则【2】。通常来讲,如果建筑结构的整体体系在进行了建筑构件加固之后,能够满足受力性能的要求,那么进行构件加固是合理的。如果对某个构件进行加固之后,建筑的整体稳定性能并没有达到预期的设计要求。通常出现这种情况,就要结合建筑整体的实际情况进行分析,可以对其他构件进行加固尝试。如果出现无论是否加固局部构件,建筑整体性能都达不到预期的设计要求时,就需要重新考虑建筑结构的整体情况,最终进行建筑结构整体加固。
1.3 必要性原则
随着我国建筑行业的快速发展,人们对建筑结构的稳定性提出了更高的要求。因此,在建筑施工的过程中,建筑单位提高了对加固设计和施工技术的重视度。通常情况,建筑在施工过程中会长期暴露在自然条件下(风吹,雨淋,日晒等),因此墙面会出现不同程度的开裂,裂缝和老化现象,这些都属于正常现象,只要根据墙面的实际情况及时进行加固处理就好【3】。针对损害程度不是很高的建筑物,可根据具体的情况进行适当的加固和维修处理。综上所述,这些都说明了结构加固设计在建筑施工过程中的重要性,施工技术的合理应用及做好结构加固设计,可以有效的减少上述不稳定因素的出现。
2.几种常用的加固方法
2.1 碳纤维加固法
通过碳纤维板材料或碳纤维布对建筑结构进行加固,从而提高建筑结构整体承载力的加固方法,即碳纤维加固法,具体是用树脂胶结合材料把碳纤维材料粘在需要加固的建筑结构构件上。该技术所用的材料具有:强度大,耐腐蚀,质量轻等优点,同时在施工过程中操作非常方便。因此,在现代建筑结构加固过程中被广泛应用。虽然碳纤维加固法具有很多优势,但仍存在着一些不足。碳纤维高温性能较差,因此不适合在温度较高的环境中使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 预应力加固法
在建筑施工过程中,应用力学原理对需要加固的构件进行加固,即预应力加固法,通过利用预应力和外荷载之间的作用,针对混凝土相关的一些弯曲构件进行加固。这样一来,不仅可以加固混凝土相关的弯曲构件,同时也提高了构建的整体抗弯性能。在进行建筑工程加固的过程中,由于钻孔技术对加固构件的实现有着重要的意义,因此施工人员应提高对钻孔技术的重视度。只有当钻孔成功之后,才能够实现后面的加固措施。与其他加固方法相比,预应力加固法出新较晚,同时应用范围存在一定的局限性,但也存在着很大的发展空间,希望施工人员能够不断的进行完善,最终实现推广使用。
2.3 外包型钢加固法
在原建筑结构构件截面不减少的情况下,实现提高建筑结构整体承载力的加固方法,即外包型钢加固法。外包型钢加固法按技术划分,分为以下两种:即干式外包和湿式外包。其中,湿式外包型钢技术具有:施工简单,操作方便,加固效果明显等优点。但也存在一定的缺点,如钢的使用量较大,会增加整成的成本预算。外包型钢加固法主要适用于结构强度要求高,主要针对加固面积不能扩大的建筑结构。例如:建筑物的柱,梁等结构,同时对建筑结构普通和高温的场所不宜应用。
2.4 增大截面加固法
增大截面加固法在建筑物加固技术中属于经典的加固方法。主要通过借助建筑构件的外表面,扩大其截面面积或增加钢筋,从而有效的提高建筑物构件的整体刚度和承载能力。增大截面加固法因适应面广,操作简单等特点,在建筑结构加固施工过程中应用广泛,是目前我国建筑行业中应用最广泛的一种建筑结构加固方法,具体可应用在墙,柱,梁等混凝土受压及受弯的建筑构件上。建筑构件的增大截面加固设计方案可根据:结构构建的加固目的,结构构件的加固尺寸和结构结构的受力特点,对加固的具体方案进行划分,可划分为以下四种,即单侧加固、双侧加固、三侧加固和四面包裹。根据加固要求和目的的不同,又可划分为以下三种:即以增加钢筋数量为主的加固方式,以增大截面同时增加钢筋数量为主的加固方式和以增大截面面积为主要形式的加固方式。
早期,人们通常用增大截面的加固技术对建筑结构进行加固,因此具有丰富的实践经验和比较成熟的设计理念,同时增大截面的加固方法具有成本低的优点。但是也存在着一定的缺点,具体内容如下:第一,加固过程中施工的工艺较为复杂。第二,现场施工的过程中作业时间较长。第三,加固结束后会增大建筑结构的整体自重。第四,会减少建筑物的实际使用面积及净空。
3.土木工程建筑结构加固设计的具体措施
3.1 加强设计人员与施工人员之间的沟通
结构设计不仅影响着建筑结构加固施工,同时是施工质量的根本保障。在建筑施工过程中,首先,施工人员要了解建筑工程的整体内容和施工性质。其次,施工人员要积极与设计人员进行沟通,同时在施工前要实际去施工现场进行勘察,确保全面掌握施工现场的情况。最后,施工人员要严格按照施工图纸进行施工,同时在技术的指导下进行施工操作。
3.2 提高钢结构设计的合理性及规范性
钢结构是最常用的加固材料之一。在实际施工过程中,加固的工序和方法受钢结构设计的影响。因此,设计人员对钢结构的设计应提高重视,科学合理的布局钢结构,最终确保钢结构的合理性,规范性。
结语:本文重点分析了土木工程建筑结构中加固设计的原则,常用方法,及具体措施,通过对土木工程建筑结构加固设计和施工技术的分析,对提高建筑整体稳定性具有重要意义。未来,我们还需要在实践中不断提高结构加固设计和施工技术水平,最终确保土木工程建筑施工的质量得到保障。
参考文献:
[1]张爱莲. 土木工程建筑结构加固设计中的问题探析[J]. 住宅与房地产,2017(23):99.
[2]王砾伟. 探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2014,30(23):49-51.
[3]臧亮. 土木工程施工技术中存在的问题与创新[J]. 绿色环保建材,2018(11):143+146.
论文作者:王昊焱
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/3/2
标签:建筑结构论文; 构件论文; 土木工程论文; 建筑论文; 截面论文; 过程中论文; 结构论文; 《防护工程》2019年19期论文;