一般工业及民用建筑结构加固设计论文_谢鹰

一般工业及民用建筑结构加固设计论文_谢鹰

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摘要:对于建筑工程而言质量是其追求的重要目标,建筑物体在施工过程中或者是结束后,会受到各方面因素影响,从而导致其稳定性功能无法正常发挥。为解决这一问题就需要通过相应措施对建筑结构进行加固处理,本文就一般工业及民用建筑结构加固设计作简要阐述。

关键词:工业民用建筑;结构加固;设计

建筑结构在自然环境的影响下其功能会随着时间推移而逐渐衰退,而结构工程的作用就在于做好当下设计工作,同时也要着眼于未来,客观评价结构损坏程度,并在此基础通过有效措施对建筑物进行加固,以此来确保建筑物体安全与其功能正常发挥。

一、建筑加固的相关原则

就材料选而言,遵循的原则是质量轻,强度高,性能好,较高的耐久性。实际操作过程中选择加固材料通常是与原材料在强度与种类无较大差异。利用该方法是在原材料相关信息具备的情况下,如果相关信息不具备则只能通过相关方法对其进行测算,之后再合理取值。

从加固设计工作年限来考虑,需要保证其在一定时间内不进行大规模检修工作,并且以此作为加固时间期限。在该时间段内,只是对建筑进行正常维护工作。对于过于久远的建筑加固工作期限通常较短,大约在五到十年之间。

二、建筑结构加固的方法

(一)混凝土结构加固

直接加固方法。直接加固方法又可以将其分为不同类别,如加大截面加固,该方法主要是通过增加现浇层,以此来增大截面面积,从而使得截面刚度,抗剪能力,抗弯能力提升。该方法操作较为简单,并且在施工经验与应用方面已经成熟,适应性强,可以广泛应用于墙,柱,板,梁的加固。其不足之处体现在需要较长湿作业时间,对生活与生产会造成一定影响,建筑物体净空会有相应缩小。

转换混凝土加固,该方法在应用过程中优点与增大截面的方法存有相似的地方,缺点也类似,但是不会对建筑物体净空造成影响。其适用范围是低强度梁,柱等有严重缺陷的构件。

外包型钢加固,该方法在应用时通常采用湿式外包法,固件在加固后由于其受压与受拉面积增大,从而增强其承载力与钢度。该方法优点在于施工简单并且可靠,工作量较小。而其不足则主要是钢的消耗量大,对温度有一定要求。

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粘钢加固法,该方法主要作用在于提升被加固构件承载力,施工比较方便,无需湿作业或者是只需要少部分湿作业,对生产与生活影响较小。加固工作对原有结构与建筑外观不会产生明显影响,建筑物体净空也不会受到影响。但是利用该方法对工作员操作水平有较高要求,加固工作效果取决于工艺水平。通常适用于正常温度与湿度环境,以及受到静力作用的构件加固。

粘贴纤维加固方法,该方法是利用胶结材料,将纤维贴于被加固区域,从而与受加固截面共同受到力的作用,以此来使构件承载能力提升,该方法应用于加固区域其优点在于耐潮湿与腐蚀,不会对结构自重产生影响,而且成本较低。需要注意应用该方法要对其进行防火处理。除此之外直接加固方法还有绕丝法与锚栓加固法两种。

间接加固的方法。预应力加固,该方法又可以将其分为水平拉杆与下撑拉杆两个类别。就前者而言拉杆会产生轴向拉力,通过杆端偏心将其传递到受加固部位。而应用后者则可以降低固件应力水平,加固效果较好,同时也能够较大程度提升整体结构承载能力,但是该方法在应用时不足之处在于会对原有结构外观产生一定影响。

增设支承加固,通过弯构件计算跨度的减少,从而使使用于构件的载荷效应减少,以此来提升承载能力。该方法操作十分的简单,但是会对建筑物体的原有结构与外观造成损坏,同时其结构功能也会受到一定影响,使得使用空间减少。

间接加固除过上述内容还有其它的方法,如利用辅助结构加固,托换技术,植筋技术,植筋技术操作较为简便,可以将普通的钢筋植入也可以是螺栓式锚筋,并且该方法已经在建筑物体加固工作中广泛使用。裂缝修补技术,碳化混凝土修补,混凝土表面处理等。

(二)砌体加固

对该类型结构加固也可以将其分为直接与间接两个方面,直接加固的方法如混凝土外层加固,该方法可以将其纳入到复合截面加固的范围内。其特点体现在适应性强,并且经过加固后,砌体的承载能力能够较大幅度提升,工艺应用于实际施工中已经有了成熟的经验。其适用的对象包括了柱体加固,带壁墙加固。方法应用的不足之处在于湿作业时间比较长会对生产与生活造成一定的影响。

钢筋水泥砂浆加固,该方法也可以将其纳入到复合截面加固的方法范围之中,与混凝土外加固的方法有相同之处,但是在效果方面不如前者,其主要适用于砌体墙的加固。

增设扶壁柱进行加固,该方法对承载力提升有一定的限度,并且难以满足抗震要求,因此其适用的范围有一定的限制。

砌体结构的间接加固方法主要有外包型钢加固,预应力撑杆加固。

(三)钢结构进行加固的方法

改变结构计算图形,该方法是通过对载荷的分布状况改变,传力途径改变,边界条件与节点性质进行改变从而达到加固目的。对结构的钢度进行加固可以增加结构刚度,或者是调整自振频率,以此来改善承载力与结构的动力特性。设置支撑或者是撑杆以此来提升其稳定性。对于受弯杆件进行加固可以通过截面内力的改变从而实现目标,比如将载荷分布进行改变,或者是将顶部支撑的情况进行改变,对结构的支座位置进行调节,施加预应力等。除此之外还有其它的加固方法。

结束语

对建筑结构进行加固其方法有多种,而具体在选择时候要结合到建筑的实现情况以及其结构特点灵活选用,可能会同时用到几种方法。考虑到外观以及时间等方面因素,并将经济性,安全性,合理性等要素纳入其中,以此来确保加固工作效果,确保建筑物体其功能正常发挥。

参考文献:

[1]段旭东.一般工业及民用建筑结构加固设计研究[J].门窗,2013(01).

[2]张家莉.一般工业及民用建筑结构加固设计探讨[J].中国建筑金属结构,2013(20).

[3]公成.基于结构设计的民用建筑加固改造[J].科技创新导报,2011(08).

论文作者:谢鹰

论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期

论文发表时间:2017/11/1

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