试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法论文_管宏鸿

试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法论文_管宏鸿

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摘要:钢筋混凝土建筑结构是目前最为广泛运用的建筑结构之一,既关系到整个国民经济的发展,又关系到居民生活方式的改变和生活质量的提高,因此,通过加固技术的研究,在建设施工过程中,充分考虑到各种项目工程的实际情况,根据不同的建筑结构构件特点,科学制定施工方案,合理选择加固方法,严格遵守各种施工标准和施工规范,采用先进科技和先进施工工艺,促进加固施工的规范化和标准化,提高整个钢筋混凝土建筑的加固效果,增强其稳定性和安全性。本文探讨了建筑结构钢筋混凝土加固技术方法。

关键词:建筑结构;钢筋混凝土;加固技术;方法

1 前言

钢筋混凝土建筑在使用过程中,会出现一定的损耗,继而导致基本功能的丧失,影响正常使用。对此,需要做好建筑检测工作,找出其中存在的问题,配合相应的加固技术,做好建筑结构的加固处理,促进其稳定性和可靠性的提高,切实保证建筑的使用安全,为我国建筑行业的可持续发展提供良好支撑。

2 钢筋混凝土建筑结构的加固技术概述

2.1 加固材料要求

作为影响钢筋混凝土性能的主要因素,加固材料的合理选择是保证加固效果的关键。一般情况下,在对钢筋混凝土建筑结构进行加固的过程中,选择的加固材料应该在结构原本混凝土强度的基础上提高一个等级,同时避免掺杂粉煤灰等混合材料,确保加固材料的粘结强度超过结构抗拉与抗剪强度。条件允许的情况下优先选择成品混凝土,若需要资助配置,则应该做好配比试验,对加固材料与原始结构的粘结强度进行确定。

2.2 加固方案要求

在对加固方案进行设计的过程中,需要对各种不同的加固措施进行综合考虑,合理运用,确保操作简单、施工迅速、加固效果好,对于原本的结构材料应该尽量保留,减少材料的更换和拆卸,尽可能减少加固工作对于建筑原本功能的影响,在维护建筑基本形态和基本功能的前提下,做好相应的加固工作。

3 钢筋混凝土结构加固的基本原则

3.1 消除隐患原则

加固以前,必须完全掌握造成质量问题的原因,并在对各种原因(特别是对于由地基不均匀沉降、腐蚀、高温、冷脆、冻融、振动等环境原因)所造成的损坏提出相应的处理对策。加固时充分考虑这类原因(特别是环境原因)可能再次造成的危害并加以预防,以免重蹈覆辙。

3.2 全面比较原则

加固方案的确定,是在全面综合地考虑原结构构件的损害情况、原建筑使用空间和其它功能要求、加固施工的技术条件(施工技术、设备机具、熟练技工)和非技术因素(资金、工期),以及对加固效果效益的估计等多种因素后,经过多个方案分析比较后选优的结果。不能简单地单纯凭印象和经验办事。

3.3 协同受力原则

加固方案的确定,还要采取有效措施尽可能地保证新增加的截面、构件和部件,与原有结构构件未受损伤的部分能够可靠地协同工作、整体受力,共同承担加固后该结构构件应承担的荷载和外加变形。

4 建筑结构钢筋混凝土加固技术方法

4.1 加大截面加固法

混凝土截面增加的加固方法主要是通过在原混凝土结构外叠加浇筑新钢筋混凝土的方式,在原有构件混凝土截面增加的基础上,促进构件承载力等各方面性能的有效提升。混凝土截面增大加固法最大的特点就是其施工方法简便,主要适用于梁、柱等钢筋混凝土结构构件的加固补强中。这一加固方法在实际应用的过程中,必须以原结构的受力特点、薄弱环节、加固目的等各方面性能和要求为基础,采取一侧、两侧或者几面同时增大的设计方式。比如,针对梁、板等受弯构建的加固一般采取的都是增加上、下侧受压或者受拉区混凝土配筋的方式。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一加固方法,在实际应用的过程需要根据加固要求,详细的划分为增大原构件截面加固或者增加配筋加固等几种形式。如果采取增大截面加固方法时,必须根据实际情况配置一定数量的构造钢筋,在有效增大其截面的同时,确保加固施工的顺利进行。为了确保所增加配筋的耐久性以及使用功能的充分发挥,则可以采取增加配筋的加固方式,根据新增钢筋间距与保护层等构造的特点,通过适当增加原构件截面尺寸的方式进行加固。另外,由于混凝土加固施工完成后,结合面主要是依靠两侧新旧混凝土上的粘结强度承担剪应力与法向拉应力的,再加上混凝土结构增大截面加固方法施工的作业量相对较大,且构件需要较长的养护时间才能达到最终设计的承载力要求,其对于建筑物的恢复时间会产生一定程度的影响,所以在钢筋混凝土结构加固补强施工时,必须对加固施工技术的局限性与加固后的使用效果予以充分的重视。

4.2 外包钢加固法

在结构构件四角(或两角),包以型钢的一种传统加固方法。外包钢加固分为湿式和干式两种:采用干式外包法,角钢直接外包于被加固梁,两者分别受力;采用湿式外包法,角钢和被加固梁之间用乳胶水泥、聚合物砂浆或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,两者共同受力。在相同条件下,用湿式外包钢加固对承载力的提高较为显著,一般用于框架的整体加固;而干式外包钢法施工较为简便,在一般梁的加固工程中相对使用多些。

4.3 预应力加固法

预应力加固法是将卸荷、加固及改变结构受力状况三者合而为一,使得结构的承载力、抗裂性和刚度都能同时得以提高。采用预应力拉杆进行加固时,可用横向张拉法、机械张拉法和电热张拉法施工。当采用横向张拉法加固钢筋混凝土梁时,一般可分为水平拉杆、下撑式拉杆和混合式拉杆等三种拉杆布置方式。水平式拉杆适用于正截面受弯承载力不足的加固;下撑式拉杆适用于斜截面受剪承载力及正截面受弯承载力均不足的受弯构件加固;混合式拉杆适用于正截面受弯承载力严重不足而斜截面受剪承载力略为不足的加固。

4.4 粘钢加固法

粘钢加固法是用结构胶把钢板粘贴在被加固构外部以提高结构的承载力。通常把钢板粘贴在梁的受拉区即可提高其抗弯强度;粘贴在梁侧面即可提高其抗剪强度。目前,粘钢加固法一般适用于受静力作用的受弯和受拉构件,且环境温度不超过60℃,相对湿度不大于70%及无化学腐蚀作用的条件,否则应采取有效防护措施。同时也不适用于混凝土强度等级低于C15的构件加固。加固所采用的结构粘结剂,要求其粘结强度高,耐久性好,具有一定弹性。

4.5 增加支承加固法

增设支点加固法是通过增设支承点,减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的荷载效应,提高结构承载水平的目的。根据支承结构受力性能的不同分为刚性支点和弹性支点两种加固方法。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于梁、板、网架等结构的加固。

4.6 结构灌缝技术

结构灌缝加固技术具有较强的针对性,从其本质上来说,这种加固技术属于灌浆技术中的一种,常被用于修补钢筋混凝土建筑构建中出现的裂缝。在实际的操作中,针对建筑结构中存在问题的部分,选用低粘度、拉伸性能好的灌浆材料,按照相关规定的比例调和好浆液以后,便可以对构件中的裂缝与空洞进行灌浆了。灌浆使用的材料在固结后的粘结强度较高,可以有效的恢复钢筋混凝土建筑构件的整体效果,增强建筑结构的整体性,提高了建筑结构的耐久性。

5 结语

总之,钢筋混凝土结构以及加固技术的不断发展,为钢筋混凝土加固施工效果的提升奠定了良好的基础。经过长期的实践应用后发现,科学技术的不断发展和进步,不仅为结构加固理论与加固材料的完善和创新提供了全面的技术支持,而且也为钢筋混凝土结构加固补强技术的发展奠定了良好的基础。

参考文献

[1]曹恒军,刘海欣.试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法[J].建材与装饰.2017(41)

[2]沈海波.建筑结构钢筋混凝土加固技术方法[J].居舍.2018(19)

论文作者:管宏鸿

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期

论文发表时间:2019/7/9

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