摘要:随着市场经济的不断深入发展,社会对于建筑的需求不断增加。混凝土已经成为建筑物中最为常见的建筑材料。生活中的房屋、隧道、花园设施等等都需要钢筋混凝土。对于建筑物的第一要求便是安全,因此无论建筑物的设计理念如何,建筑物的格局如何改变,混凝土作为基础材料是必不可少的,而注重钢筋混凝土建筑结构的安全性则显得尤为重要。因此衍生出了钢筋混凝土的加固技术。
关键词:钢筋混凝土建筑结构加固技术
钢筋混凝土有一定的使用年限,在钢筋混凝土建筑使用的过程中,其结构性能和质量都不断的下降,随着使用年限的推移,其结构质量问题也就越来越明显,严重威胁着居民的生命财产安全,因此相应的加固手段必不可少。我国的钢筋混凝土建筑结构加固技术不断发展,有效弥补了建筑使用过程中的质量缺陷,延长了建筑结构的使用寿命。
1钢筋混凝土建筑结构加固技术的重要性
建筑物在使用过程之中必然会出现正常的损耗和质量问题,尤其是钢筋混凝土结构在使用的过程中,容易出现混凝土风化、钢筋漏筋等质量问题,钢筋混凝土建筑结构技术可以有效地消除安全隐患,提高建筑主体结构的安全性能。同时加固技术可以有效提高建筑结构的使用寿命,减少了建筑行业的能源消耗,保证我国建筑行业的可持续发展。
2混凝土建筑结构的检测方法
判断一个建筑物是否需要进行加固需要对其进行检测,一般的检测方法有:钻芯法、回弹法、超声法、拔出法及荷载检验法等检测方法。拔出法操作简便,容易掌握且检测精准度比较高,钻芯法是对建筑物直接进行抗压强度检测的方法,其结果非常精准,但是该方法容易对建筑物局部机构造成破坏。非破损检测法则是包括混凝土回弹法及超声回弹法两种,该种检测方法的检测精度不高,一般都是采用综合法进行检测,也就是将几种方法两两结合进行运用,如钻芯——回弹方法、回弹超声——拔出方法、回弹——钻芯法等。混凝土结构的现场检测方法有两种即工程质量检测和结构性能检测。对工程实行哪种检测方法都有它既定的情况,如以下6中情况适合使用工程质量检测法进行混凝土结构检测:1.工程质量的试件及行管材料检验不足时;2.建筑物实体结构质量抽查不合格时;3.对建筑实体结构质量存在异议时;4.发生了工程安全事故时;5.同步制定的相关标准对工程进行第三方检测时;6.相关检查部门要求工程质量第三方检测时。另外有4种情况适合选择结构性能检测方法:1.混凝土结构发生改变时;2.达到建筑物规定使用年限时;3.混凝土结构遭受了自然及人为灾害时;4.需要对其进行可靠性鉴定时。
3钢筋混凝土建筑结构的加固原则
3.1加固方案遵循总体效应原则
在钢筋混凝土建筑结构的加固方案设计中,要综合考虑建筑的总体效应,首先是要对建筑结构进行全方位的质量监察,发现问题的根源,并制定详细科学的加固方案,最重要是明确加固目的;再者要考虑到建筑加固之后对于建筑整体结构的影响,避免由于建筑结构局部的加固对整个建筑造成不良的影响,从而改变了整个建筑的特征,甚至影响到建筑物的抗震、抗剪切、抗风性能等。因此,加固方案制定是加固技术中的关键,要全面了解建筑结构的受力状况,消除加固工作带来的消极影响。
3.2加固材料的选择和加固强度计算
加固强度是加固设计中的关键,通常而言,结构强度的选择遵守以下的原则:(1)加固材料的选择和原建筑结构的材料选择一致,尤其是在水泥、钢筋等材料的选择上,保证其型号、种类、性能一致性;(2)如果没有确切的建筑结构材料强度资料,要进行强度级别监测,在确定加固材料的类型;(3)加固材料的质量等级要求较高,这样才能够充分的保证加固效果,在加固施工之中,其钢材的选择为一级或者二级钢材,同时使用标号高于32.5的水泥,充分提高加固建筑结构的性能。
3.3承载力验算
在钢筋混凝土建筑结构加固施工过程之中,应当验算建筑结构的承载力,并根据结构设计的实际情况确定承载力的大小。通常而言承载力的计算要除去结构的缺陷、损耗、腐蚀等不利因素,采用合理有效的方式进行组建。验算过程中,要考虑混凝土建筑结构在加固时的实际受力大小和特点,对加固材料的强度严格要求
3.4抗震减震原则
在钢筋混凝土建筑结构的加固施工中,要重点考虑提升建筑物的抗震性能,通常而言建筑物的抗震等级在六级以上,为了保证建筑结构的抗震性能符合设计要求,就需要设计抗震减震的加固方案,提高建筑的承重力和坚固性。
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4钢筋混凝土建筑结构加固技术分析
4.1现浇加固法
这是最常用的一种加固方法,在桥梁、坝体等建筑结构中广泛应用,现浇加固技术要根据待加固建筑的实际状况确定加固方案,并在施工现场设置浇筑模具进行浇筑,保证混凝土浇筑之后的加固作用。现浇加固法的工程造价低,操作工艺简单,同时其加固效果明显,加固后的建筑结构性能得到明显提升,此外其应用范围广泛,不需要借助大型的机械设备,降低了加固设计成本。
4.2截面加固
加大截面加固技术是通过在混凝土受弯结构的承重区域浇筑混凝土现浇层。其能够具有扩大建筑结构受力面积的作用,同时还能提高受力截面的有效高度。能够加强建筑结构的正截面抗弯能力,提高斜截面的抗剪能力,保持建筑结构的稳定性。在建筑物的横截面受拉区域用混凝土对其设置围套,能增加建筑结构的受力截面,提升建筑构件的受力极限,完善使用功能,加大承载能力。此种加固技术工艺简单,历经长时间的发展,技术较成熟,便于施工时对其进行有效管控。这种加固技术较多的应用于梁、板、墙等主要建筑结构的加固中,有明显的效果。
4.3型钢外包加固法
外包钢加固技术是通过使用乳胶水泥和环氧树脂材料对梁柱外围的包型钢进行灌浆加固,也能够通过对外围的包型钢焊接,实施加固技术。此种加固技术可以依据施工方法的不同分为干式、湿式外包装法。外包钢法能够使建筑结构更为密实,加大建筑结构的刚度、稳定性能,提升建筑结构的承载力,提高使用性能。采用外包钢加固技术时要注意一些细节问题,如优先考虑采用低强钢材进行加固,低强钢材的运用不会对加固构件产生大的应力,能够对建筑加固构件没有负面影响的情况下,实现建筑构件的加固。同时为了确保包钢与建筑结构的相互结合、融为一体,一般都要对水泥与混凝土的使用性能做严格要求,混凝土应具有微收缩性和微膨胀性,才能确保建筑结构在加固处理后不会出现新的裂痕,降低加固效果。除此之外,还要对混凝土中的外加剂进行严格管控,使用量有度,另外为了提高混凝土和易性降低混凝土的塌落度,应选取对混凝土收缩性影响小、能够提升混凝土耐老化度的外加剂。
4.4纤维粘帖加固法
随着材料合成行业的发展,涌现出了大量的高强度、高性能的合成纤维材料,并在钢筋混凝土建筑结构的加固中应用效果良好。通常要把纤维加固材料黏贴在固定的位置,提高建筑结构构件的受拉性能,例如在房屋建筑结构加固中,可以把纤维复合材料粘贴在构件的受拉位置,从而增强了局部结构的承载能力,实现了加固的效果。纤维加固法在施工中,受周围环境的影响较大,尤其是温度和湿度会极大影响加固效果,因此要把施工温度控制在5℃以上,同时对于加固表面要进行找平处理,提高加固建筑的美观性。
4.5化学灌浆加固法
化学灌浆加固是通过压力把加固浆液灌输到加固对象中,从而提升建筑结构的强度和承载力,化学浆液对于混凝土裂缝的处理效果明显,可以和混凝土反应形成致密的结构,消除混凝土结构的质量缺陷,在水库大坝、地基、梁体等构件裂缝加固中应用广泛。化学灌浆加固法的关键是化学浆液的选择,要根据混凝土裂缝的类型选择合适的灌浆浆液配比,同时要控制好灌浆压力,避免压力过大造成灌浆孔的劈裂,同时也要避免灌浆过程中出现灌浆不紧密的操作问题。
4.6地基加固法
地基是建筑结构的关键,决定了建筑结构的质量,当前建筑结构的地基都是采用钢筋混凝土的结构形式,加固地基可以全面提高建筑结构性能。地基加固分为地基处理、地基加深、地基扩展等,增加筏板基础最为常用的一种加固方式,其施工成本较低,对建筑结构的整体不造成影响,同时加固效果明显。
5钢筋混凝土建筑结构加固技术的发展方向
对于钢筋混凝土建筑而言,在使用过程中出现的性能下降的问题,通过单一的加固方法却得的加固效果不明显,这就需要多种加固方法共同使用,提高加固工作的针对性。建筑结构加固技术的发展方向就是建立建筑模型,通过分析加固内容参数,给出科学全面的加固方案,同时高性能的纤维复合材料在加固技术应用广泛,极大减少了加固施工成本和加固构件的质量。
6总结
总而言之,钢筋混凝土建筑结构问题是必然存在的,并且随着使用时间的推移,其出现的质量缺陷问题也越来越多,这就需要采用相应的加固措施。因此在加固施工中,要结合建筑结构的特点和实际状况,选择合理的加固技术。
参考文献:
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[4]游孙才.房屋建筑混凝土结构加固施工技术探讨[J].福建建材,2012(12).
论文作者:张同刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/16
标签:建筑结构论文; 钢筋混凝土论文; 混凝土论文; 技术论文; 建筑物论文; 建筑论文; 性能论文; 《基层建设》2019年第18期论文;