浅议我国既有老旧混凝土建筑结构检查加固论文_郑永胜

浅议我国既有老旧混凝土建筑结构检查加固论文_郑永胜

郑永胜

浙江中浩应用工程技术研究院有限公司 浙江 310015

摘要:在建筑行业中,建筑物存在使用年限,即建筑物在正常的使用情况下,若超过了使用年限,其势必会出现老化现象。据相关调查数据显示,我国建筑老化现象相当严重,据不完全统计,我国在上个世纪90年代建成的建筑占据整个建筑总量的40%,这给整个社会及人民的生命安全及财产损失造成极大威胁,所以,为充分利用老旧建筑并对其进行可靠性维护和现代化改造,有必要对既有建筑的结构进行检测加固设计。

关键词:既有建筑;建筑结构;加固设计

1老旧混凝土结构的检测

1.1结构检测综述

结构检测是评定建筑物建筑物质量依据同时也是鉴定与评估的基本依据,建筑业伴随着我国经济社会的发展,也得到飞速发展,建筑工程结构的检测技术也在逐步完善, 检测技术的应用对于提高建设工程的质量、节省资金、保障人民生命财产的安全等方面都有着十分重要的作用。

1.2混凝土结构检测

混凝土结构的质量直接影响到整个房屋使用功能,构件、混凝土材料、混凝土强度等都是混凝土结构检测的主要内容。混凝土结构检测的目的是检测混凝土材料内部出现的缝隙以及空洞等,采用的技术手段主要是用超声波检测技术。

1.3砌筑结构的检测

我国老旧建筑物中大部分建筑采取的是砌体承载,这种方式具有保温、隔热、隔音等优点使用范围比较广泛。在建筑物结构的检测中对于砌筑结构的检测是必须进行的,检测的主要内容包括块材、砂浆、砌体的强度等方面。

1.4钢结构的检测

钢结构在老旧建筑中应用比较少。钢结构材质均匀相比与混凝土结构和气体结构而言检测比较简单,常用的方法有超声波无损检测、涡流检测、渗透检测、钢材锈蚀检测、磁粉检测、射线检测及涂层厚度检测等。

2对于老旧混凝土建筑结构的加固

2.1外包钢加固法 外包钢加固法是以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)以加强其受力性能的加固方法。外包钢加固法分湿式和干式两种情况。湿式外包钢加固:外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力;干式外包钢加固:原构件与外包型钢之间无任何粘结,有时虽填有水泥砂浆,但彼此只能单独受力,承载力提高不如湿式外包钢加固有效。原有基础顶较高处,采用与角钢截面积相等面积的钢筋植入原有基础,上端与角钢焊接。 原有基础顶较低处,采用横卧角钢以确保纵向角钢的嵌固。

2.2预应力加固法

外加预应力钢拉杆对结构进行加固的方法称为预应力加固法,即通过施加预应力使拉杆,改变原结构内力分布,提高结构的承载能力从而降低结构原有应力水平并。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。

2.3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。

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2.4螺栓和铆钉连接的加固

螺栓或铆钉因为松动、损坏失效或者连接强度不足就需要更换以及新增加固其连接之时,首先考虑的是应该采用适宜直径的高强度螺栓将二者之间连接起来。同时当负荷下进行结构加固,就需要拆除结构原有铆钉、受力螺栓或增加钉孔时,除应设计计算结构原有和加固连接件的承载能力之外,还必须校核板件的净截面面积的强度。当用摩擦型高强度螺栓部分更换结构连接的铆钉,组成强度较高的螺栓以及铆钉的混合连接时,同直径的摩擦型高强度螺栓的承载力一般仅为铆钉连接抗剪承载力的85%,确保连接受力的匀称,所以应对称地更换松动、受到损伤的铆钉,即就是把缺损铆钉和与其相对应的非缺损铆钉同时更换。

2.5托换技术

该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短?费用低、对生活和生产影响小等优点?但对技术要求比较高,需要由熟练工人来完成,才能确保安全。

2.6植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

2.7裂缝修补技术

该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施

2.8碳化混凝土修复技术

该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这一技术还不够成熟。

2.9混凝土表面处理技术

该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

3老旧建筑存在下列问题必须进行检测

3.1设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载;设计人员受力分析概念不清,结构内力计算错误等

3.2施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求,钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,钢筋力学性能不符合设计要求;或砌体砌筑方法不当,造成通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱;或钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求

3.3使用或改造不当;如未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造,造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载;或随意拆除承重墙或墙上开洞

3.4使用环境恶化;如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用,引起结构构件的腐蚀性和损伤等。

3.5建筑物年久失修.结构有损伤或破坏,不能满足目前的使用要求或安全度不足

3.6由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。

结束语

综上所述,在对既有建筑的结构进行诸多改造及加固设计时,必须充分认识到既有建筑结构加固设计的必要性,并综合考虑建筑的实际情况,选择合理的加固设计方法,对既有建筑进行加固设计,是建筑满足整体结构的承载能力、耐久性与抗震体系。

参考文献:

[1]宋守民.建筑结构检测技术[J].江西建材[J].2011,02.

[2]樊磊.建筑结构加固技术及其应用研究[J].科技风.2010(22)

[3]建筑结构加固设计及其施工技术运用的探究[J].城市建设理论研究(电子版)2016.09

[4]建筑结构检测和加固方法探讨[J]. 工程建设与设计2017.14

论文作者:郑永胜

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/21

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