摘要:近年来,我国的建筑行业发展迅速,对混凝土的应用也越来越广泛。一些混凝土结构的建筑物由于使用年限较长,出现老化、失修现象,急需加固避免安全问题的出现;部分混凝土建筑项目在施工前期、中期、后期存在勘察、设计等方面的问题,导致结构需要进行检测、加固。笔者结合自己的从业经验,参考同类工程,对混凝土建筑结构的检测方式方法以及相对应的加固技术进行了简要分析。同时,针对不同的混凝土建筑结构列举了不同的加固方法,在具体实践中需相关工作人员进行专业考察选择合适的加固方法。
关键词:混凝土;建筑结构;检测;加固
引言
在混凝土建筑结构使用过程中,随着时间的推移其结构性能以及质量都在不断的降低,从而造成结构质量问题越来越严重,甚至会影响到居民的生命财产安全,所以要通过必要的加固方式来避免此问题的发生。近些年我国混凝土建筑结构的加固技术得到了非常快速的发展,在很大程度上弥补了建筑使用过程中的质量缺陷,有效延长了建筑结构的使用寿命,对于进一步推动建筑行业的发展具有非常重要的作用。
1混凝土结构整体性能
建筑混凝土构件的整体性是指混凝土在外部作
用条件下,结构不发生相对位移或破坏的能力。建筑混凝土结构整体性能的提升可以通过建筑结构的布置、关系连接和施工控制等措施进行改进。在进行建筑构件性能提升的同时,还需要考虑建筑物的相关设置参数,如建筑物的层高、结构布置时的传力路径、支撑杆件、梁柱构造等。对于已建成的建筑物,整体性检测主要是检测结构在使用期限内的基础沉降、单元间相互位移、混凝土变形等,另外还需要考虑建筑物在外部作用条件下,建筑结构的整体性评估结果。当混凝土建筑物发生基础沉降时,可以用水准仪进行检测,从混凝土结构布测的点逐一进行观测可研究基础沉降的趋势和规律。检测的过程中可以对建筑结构的开裂及裂缝发展情况进行预估,以做好建筑结构养护和加固的预案。
2混凝土建筑结构的检测方法
对混凝土建筑结构的检测方法有多种,包括常用的:回弹法、拔出法、钻芯法等,不同的检测方法操作以及检测的精准度方面不同,例如:拔出法是一种存在于钻芯法与非破损检测方法中间的检测法,容易操作,检测精准度高。钻芯法是一种直接进行抗压强度检验的方法,结果非常准确,但对结构物局部容易造成伤害。当下对建筑物结构的检测一般都使用综合法检测,即将几种方法两个一组进行结合起来运用。混凝土结构的检测主要集中在对于建筑质量以及结构性能的检测两方面。建筑工程质量检测主要表现在:(1)涉及到工程质量的试件和相关材料检验数量不足时;(2)对建筑结构实体质量抽查结果不达标;(3)对建筑实体结构质量有异议;(4)发生工程质量安全事故;(5)同步制定的相关标准或相关部门要求对工程质量进行检测。必须进行建筑结构性能检测的情况有:(1)混凝土结构经过长时间使用,结构发生改变;(2)建筑结构使用年限超出规定年限;(3)受到自然或人为的伤害,建筑结构出现病害;(4)对混凝土结构进行可靠性鉴定后。
3混凝土建筑结构的加固方法
3.1混凝土建筑结构的加固
当前建筑企业常使用的混凝土建筑结构加固方法有置换混凝土加固法和预应力法以及加大截面法。这三种方法都需要建筑企业进行建筑物结构的卸荷处理,以此来增强建筑结构受压区域的混凝土强度。其中,置换混凝土加固法能够直接用于受压混凝土强度较为严重的梁、柱构件中。
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3.2型钢外包加固方法
此种加固方式主要就是在已有混凝土结构周围通过型钢实施加固,将型钢粘贴到已有混凝土结构的外表面,使得这些粘贴型钢和被加固构件形成共同的受力体系,从而提升被加固构件的抗剪强度以及抗弯能力,进而加强结构安全性。此种加固法适合用在承受静力作用同时周边环境湿度较为正常的情况下,是影响相对广泛的方法之一。通过此种方法的应用能够有效提升构件的承载能力以及刚度,但是不能应用在截面尺寸较大的混凝土结构构件加固。从目前情况来看,此种方式较多应用在混凝土柱、梁、屋架等大跨度结构加固方面。此种加固方法的优势在于:施工便捷,工程量较少,工期较短,不会影响建筑外观等,在施工过程中只要对已有构件表面实施除锈处理即可。此种加固方法湿作业较少,构件完成了加固后24h可使用。外贴型钢技术不会影响到原有建筑结构的相关内容(如外观、自重、净空、截面面积等),可有效提升整体结构强度及刚度,费用相对较低。但是此种加固方法主要是利用增加体外配筋来提升原有构件配尽量,所以在施工过程中对粘贴钢板要求较为严格,需要确保粘贴用胶具有较强的粘结力及弹性模量,因为这些胶粘剂的质量以及施工工艺在很大程度上决定着加固质量。完成了型钢粘贴后若是在连接位置存在空鼓,再进行补救较为困难,同时用钢量也较大。相对于增大截面加固法而言,此种方法后续的维修费用较高。
3.3增加截面积加固法
许多建筑结构经过长时间使用,受到人为或自然的损害,承载能力降低。增加截面积加固法是指在原构件的顶端或底部交易曾新的混凝土,同时增补相应的钢筋。这种加固方法比较常见,工程量小、适用范围广。但是,施工过程中湿作业实践比较长。
3.4角筋箍筋加固法
角筋主要就是处在梁和柱子角位置或者墙体转角位置的钢筋,通过角筋能够将荷载进行有效分散,从而避免墙体发生开裂的问题,防止造成建筑物的破坏。箍筋的作用在于增强斜截面抗剪强度要求,同时将受力主筋和受压位置混筋骨架钢筋进行有效连接,同时能够进行主钢筋的固定并且能够使得构件内的相应钢筋形成钢筋骨架。应注意箍筋接头需要通过交叉的方式布置在四角纵向钢筋上,在柱角位置要通过双扣交错的方式进行钢筋和箍筋的困扎,同时要确保绑扣相互之间按照八字形设置。通过此种加固方式可以在空间方面有效提升整个钢筋结构的稳定性,确保钢筋结构更加牢固。
3.5预应力加固法
预应力加固法的具体操作是采用外加的钢拉杆、钢绞线或型钢撑杆是卸荷、加固及改变结构受力三者合一的加固方法,以此分担原结构的负载。这种加固方法在当前的建筑物为维修中使用较多,但是会破坏原建筑物的外观。
3.6加强质量方面的检测
此种加固方式对于相应材料质量情况要求较高,所以在施工前要保证相应材料(包括碳纤维布、粘结剂、树脂等)的质量合格性。完成了碳纤维布的粘贴之后需要对其质量情况进行检验来保证其加固标准。主要内容包括对碳纤维粘结位置进行检测,确保其满足设计标准要求(偏差控制在10mm内);为了确保加固的效果,应确保碳纤维片的粘贴数量超出设计情况;要对构件进行测量,确保其粘结剂厚度控制在2mm±0.1mm。若是碳纤维布的粘结质量不符合设计要求就要实施必要的修补,可以将空鼓位置的碳纤维去除掉,并且通过相同的碳纤维布将其补好。
结束语
综上所述,混凝土建筑结构由于一些主观或客观的原因,如使用年限较长、受到自然灾害或设计、施工中不达标等原因,导致混凝土建筑结构出现质量问题或结构性能问题。通过对混凝土建筑结构的检测,及时发现问题,并针对不同的问题,选择合适的加固方法,增加建筑物的强度与稳定性,保证建筑物的质量与安全。
参考文献
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论文作者:邱昕
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签:建筑结构论文; 混凝土论文; 结构论文; 构件论文; 方法论文; 建筑物论文; 此种论文; 《基层建设》2019年第17期论文;