摘要:在既有建筑使用过程中,建筑结构的鉴定与加固对于确保建筑物的使用性及安全性非常重要。本文对建筑结构鉴定与加固的相关内容、方法进行了介绍,旨在为建筑结构鉴定提供参考,促进建筑加固技术的发展。
关键词:建筑结构;鉴定;加固
在各种因素的影响下,建筑在使用过程中会受到一定程度的损坏,对建筑结构采用科学合理的方法进行鉴定与加固,可以有效延长建筑的寿命,确保建筑安全使用,因此对建筑结构进行鉴定与加固非常重要。鉴定是进行加固的基础,因此对于建筑结构的鉴定必须严格按照有关技术规范及标准进行才能确保鉴定报告的准确性,从而为加固提供科学的依据,对建筑采取更为有效的加固措施。
一、建筑结构鉴定与加固的原则
建筑结构的鉴定与加固应遵守先鉴定后加固的原则,建筑结构的鉴定是在建筑使用一定时期后,根据建筑结构的实际损伤程度及维修情况进行,只有对建筑结构进行全面的勘察及鉴定分析,才能确保加固设计工作正常进行,不遗留安全隐患。而在加固设计中,既要对破损构件进行维修加固,也要考虑构件加固后对体系的影响,同时应注意对加固材料的选取、及荷载选择等问题,最后应注重结构加固后的实际效果,需要满足结构可靠性,采用更为可靠、有效的加固手段,满足建筑设计的使用功能,力求经济合理,施工简便。
二、建筑结构可靠性鉴定基本方法
建筑结构鉴定目前常用方法主要以经验法、实用法两种为主。
1.经验法
经验法是对建筑结构进行鉴定的常用方法,在对建筑结构进行现场勘查的基础上,再配合分析而得出鉴定结果,这种鉴定方法虽然简单、易于操作,但是由于对鉴定者的经验有较强的依赖性,因此鉴定结构的可靠度有待验证,一般用于小型工程。
2.实用法
实用法是在经验法的基础上发展而来的一种建筑结构鉴定方法,其注重对检测手段即测试技术的运用,利用各种数据来评价和判断建筑结构现阶段的使用状况,如构件材料外观及变形情况、强度、耐久性等等,检测结果可靠性较高,有效避免了经验法的缺点,为接下来的鉴定计算、加固设计提供真实可靠地依据,因而该方法广泛采用。同时该鉴定法有较高的应用要求,需要专业技术人员及检测设备才能完成,鉴定工作需要同具有专业检测资质的机构来协作完成。
三、建筑结构的加固基本方法
结构的加固是以建筑结构鉴定检测的结果,即以鉴定报告为依据,对报告中提出的承载力不足、构件变形破损及耐久性等缺陷问题,采取相应的补强加固措施,使其在后续设计使用年限内继续安全使用。这里介绍常见的一些常见的加固方法。
1、混凝土结构的加固
混凝土结构加固方法主要有增大截面法,置换混凝土加固法,外包型钢加固法,增设支点加固法,粘贴复合材料或钢板加固法,裂缝修补法。增大截面法,指采用相同材料并提高一级且不低于C20标号的混凝土,增大基础、柱、梁、板等构件的截面,以增强混凝土构件承载能力,该加固方法协同工作效果好,但增加构件自重,且增大截面后影响室内空间。置换混凝土加固法,指剔除原构件低强度或有缺陷区段的混凝土至一定深度,重新浇筑相同品种且强度较高的混凝土进行局部增强,以使原构件的承载力得到恢复的加固法。其具有施工简便、对周边影响小、加固费用造价低等特点,主要适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等承重构件的加固。外包型钢加固法,指采用型钢来包裹混凝土构件四周以达到加固的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其具有工作量小、操作便捷、受力可靠的优点,但采取外粘型钢加固时,应保证型钢表面温度在一定温度以下,如环境中含有腐蚀性介质,需要采取相应的防护措施。增设支点加固法,指通过增加支撑点来将结构计算跨度减小,将原有结构内力分布情况进行改变,以提高其承载能力。粘贴复合材料或钢板加固法,指采用结构胶将加固材料与原混凝土构件粘贴,以提升原构件承载能力的方法,具有自重轻,施工容易,不影响原结构截面尺寸,增强承载力效果明显等优点,故而被广泛采用。裂缝修补法指采用如改性环氧树脂、改性丙烯酸酯等裂缝修补材料,根据构件裂缝尺寸、类型,对构件裂缝进行修补、封闭及补强,是加固修补常用方法。
2、砌体结构的加固
砌体结构加固方法主要有外加面层加固法,外包型钢加固法和增设扶壁柱加固法,增设抗震墙等等。常见面层加固方法主要有钢筋混凝土面层加固法、钢筋网水泥砂浆面层加固法及钢绞线-聚合物砂浆面层加固法等,即在墙体单侧或双侧采用外加面层加固,具有施工工艺简单、适应性强、有效提高砌体承载力的优点,但施工的湿作业时间较长,工程进度慢,主要适用于砌体墙的加固,局部增设水平竖向钢筋加强带,可解决圈梁、构造柱等构造缺陷问题,能增强结构的承载力及整体性;增设外加柱加固法,通常在砌体外包裹钢筋混凝土形成组合柱方法,常作为构造柱等抗震构造或局部墙体承载能力不满足要求时采用,应保证与楼、屋面等部位可靠连接。外包型钢加固法,指在原结构构件外包裹型钢,主要用于墙角、门窗洞口等部位的加固,有施工简便、现场工作量和湿作业少等优点,该方法也可采用钢筋混凝土套替代,但施工较繁琐,且会增大原构件截面尺寸。增设抗震墙法,指原墙体强度过低,或破损碱蚀严重,无法采用面层加固时,将原墙拆除后重新砌筑,或者采用浇筑钢筋混凝土墙替代。
3、钢结构的加固
钢结构的加固方法主要有:改变计算简图、加大原结构构件截面、构件连接补强、钢结构裂纹修复等方法。改变计算简图法,指改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,通过增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法。加大原结构构件截面法,所选的截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况,加固的构件受力分析应联系结构实际情况,考虑损伤及加固引起的不利变形,加固期间及前后作用在结构上的荷载及其不利组合。钢构件连接补强,主要是连接件的加固和加固件的连接加固。连接件加固连接法,指焊缝、铆钉和螺栓连接方法,应根据加固结构的原因、目的、受力状态、构造及施工条件,考虑结构原有的连接方法确定。焊缝连接的加固,可采用增加焊缝长度、有效厚度或两者同时增加的方法实现。加固件的连接,应对增设板件的设计承载力进行核算,并使其与被加固结构有可靠的连接,以保证加固后的协同工作。钢结构裂纹修复,指结构因荷载反复作用、制造、安装不当等原因引起的具有扩展性或脆断倾向性裂纹损伤,应设法修复,常采用焊接、附加盖板等方式修补出现缺陷的钢构件。
四、建筑结构鉴定与加固方法的选择
建筑结构鉴定加固方法的选择,一是检测技术的选择要符合建筑物的类型,依据相关的检测技术规范,根据不同的结构类型,选择相应种类、数目的构件进行检测,以提高检测结构的准确性,全面掌握结构实际状况。二是对于建筑结构的加固要符合现有的建筑结构设计规范及标准;三是要综合考虑鉴定及加固的施工成本、实施条件等因素。
五、结束语
建筑结构的鉴定与加固对于确保既有建筑的使用性及安全性非常重要,且随着建筑物数量及规模的不断扩大,人们对于建筑结构的鉴定、加固技术也越来越关注。因此,在建筑结构的鉴定和加固过程中,要结合建筑物的实际状况科学合理的选择方法和技术,采取有效措施解决建筑结构缺陷,确保建筑安全使用。
参考文献:
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[3]方友高.建筑结构鉴定与加固改造技术的进展[J].门窗,2015(5):109-109.
论文作者:刘凤东
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
标签:建筑结构论文; 鉴定论文; 构件论文; 方法论文; 结构论文; 截面论文; 面层论文; 《基层建设》2017年第36期论文;