摘要:近年来我国城市化发展进程加快,早年建设的建筑物已经出现了质量问题,建筑物功能弱化的同时,人们应用相应的加固技术,以此延长建筑物使用寿命。基于此,本文以建筑梁板加固设计作为研究对象,根据梁板加固前施工设计,分别从增大加固截面、增加钢筋受拉、裂缝处理等方面阐述建筑梁板加固设计方法。
关键词:建筑施工;梁板加固;施工设计
引言
随着城市人口的扩张,城市土地资源日渐紧张,资源与城市建设出现了难以调和的矛盾,为了保证建筑物的安全与稳定,通过建筑梁板加固设计延长其寿命,以此节约优先的土地资源。施工单位应科学采用施工方法,制订合理的设计方案,做好裂缝的处理,重视对建筑梁板部位的加固,以此提升梁板的承重能力。
一、建筑梁板加固前的施工设计
分析建筑梁板加固之前的施工设计步骤,具体如下:(1)与建筑物现实情况相适应的施工设计。过去建筑物已经出现了质量问题,有的建筑物在使用中途发生用途更改,使原有的负荷增加;有的建筑被扩建,在原有房顶处加建一层,导致房屋载重量加大;有的建筑为了节约能源,将凹凸不平的楼层填平,或建筑受到过自然灾害,地基发生不均匀沉降,建筑需要加固处理。因此,建筑梁板的加固工作应从该建筑的实际情况出发,探究建筑在这之前所有的改建或使用现状。(2)检测和鉴定。建筑梁板的加固不能贸然开展,要求施工人员做好调研工作,了解房屋使用时的安全评价,探究其使用范围与耐久性能否满足实际应用需求,改造之前应对建筑物展开鉴定与检测。比如钢筋混凝土结构的建筑物,加固前鉴定时应重点关注混凝土强度等级和钢筋配置情况,查看其中是否有裂缝,分析当前混凝土碳化程度[1]。
二、建筑梁板加固设计方法
2.1增大加固截面法
该方法是较为常见的建筑梁板加固方法。施工中,对梁板进行混凝土浇筑,以此增加梁板受力面积,在使用钢筋材料约束梁板周围,凭借钢筋的拉应力增加原有梁板的承载能力,从而起到加固效果。梁新增受力钢筋应由计算确定,纵筋一般取≥φ16mm,且不应<φ12mm。箍筋一般取≥φ8mm,在规定的范围内应加密,加密区范围和间距应满足相应的规范要求。新增钢筋的间距不宜小于钢筋直径D,新增混凝土强度应比原梁提高一个等级,且不应低于C20。新旧混凝土结合需要凿毛并涂刷界面剂。增大加固截面后能够让梁板受力面积变大,根据力的作用分析,梁板受力面积越大,承受的力越小,能够有效保证建筑物梁板的使用寿命。为了保证新混凝土和旧混凝土之间的结合能力,建议在原结构结合面进行凿毛处理,剔除风化酥松层、碳化锈蚀层,施工人员在坚实的基层处凿毛,让梁板表面的凹凸差在5mm左右,使用清水冲洗该处。在浇筑混凝土之前,应涂刷结合剂,如果混凝土加固层比较薄,应使用喷射混凝土浇筑工艺,但施工时间比较长,需要施工人员合理控制施工进度。
2.2增加钢筋受拉
建筑施工中,梁板加固能够提升建筑物结构稳定性,保证建筑质量。增加钢筋也是建筑梁板加固的有效方式,建筑物建设完成后,加固梁板时不应选择混凝土加固方法,该方法后期会出现混凝土脱落问题。钢筋受拉强度比较大,且塑性形变能力高,可以作为建筑结构加固材料,采用电焊的方式,将钢筋和建筑梁板焊接,从而达到建筑梁板加固效果。
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2.3裂缝的处理
建筑梁板加固施工中,裂缝处理的技术含量比较高。对此,以下建议可供参考:(1)面对建筑梁板出现裂缝的部位,会有面粉刷层残留,施工人员应做好表面的清理工作。(2)使用钢丝刷处理裂缝表面,将松散的混凝土处理干净,用高压力状态下的水流清理裂缝内部残留物,处理后让其在阳光下风干,使用脱脂棉和丙酮清洗,这样做可以保证裂缝处不会有任何残留。(3)使用环氧基液涂抹裂缝表面,要求选择纯度较高的环氧基液。用环氧胶泥填充裂缝内部,一共需要填充两次,将裂缝表面彻底封闭,最后用胶泥进行固化,使裂缝处填充物达到坚固要求[2]。
2.4框架梁粘钢施工
为了提高建筑物结构质量,施工单位建造梁板时应关注混凝土质量,明确混凝土在梁板施工中的基础地位,选用高质量混凝土。施工中可以在梁板四周焊接钢板,增强梁板强度和抵抗力,从而起到保护效果。框架梁板粘钢施工中有外粘型钢加固法、粘贴钢板加固法、粘贴碳纤维布加固法等几种方式,具体如下:(1)外粘型钢加固法。该方法可以提高梁板截面的承受能力和建筑结构的抗震能力,角钢厚度应超过5mm,肢长应超过50mm,施工时沿着梁板轴线方向,每相隔一段距离使用扁钢箍板和角钢焊接。如果有楼板,应用螺杆穿过楼板,同时与U型箍板焊接,这时箍板截面尺寸应超过40×4mm,节点处应做好加密施工。在角钢两端建议做好锚固和连接工作,建议使用穿孔螺栓锚固方式。如果是外粘型钢材料,建议钢结构焊接后再注胶,胶缝厚度不应超过5mm,长度不应超过300mm。
(2)粘贴钢板加固法。该方法适合用在建筑梁板受弯加固,特别是简支梁正截面的抗弯加固。分析钢板材料规格,建议将钢板的层数控制为一层,使用高质量胶粘剂粘贴钢板,同时用锚栓做好锚固工作。这一过程中,锚栓应低于M10,间距应超过250mm。当钢板材料的厚度不超过5mm时,施工人员可以手工涂胶,如果超过该厚度,应通过灌胶工艺完成加固施工。
(3)粘贴碳纤维加固梁。该方法指的是施工人员使用胶粘剂,将碳纤维布材料粘贴在梁板受力表面处,以此做到梁板配筋不足的补充,提高梁板正截面受弯承载能力,达到正截面受弯加固作用,碳纤维布应沿着纵向贴在梁板受拉面。如果是斜截面受剪加固设计,碳纤维方向应横向并环绕梁板周围表面,加固之后的构件正截面受弯承载力的提升幅度应低于40%。不仅如此,碳纤维不仅与钢板优点相似,使用中可以耐腐蚀、耐潮湿,且碳纤维加固法的后期维护费用比较低,只要施工人员做好专业防火处理即可。粘贴碳纤维片的梁板加固施工工艺流程为基层处理、底胶涂刷、粘贴碳纤维布、材料养护、成品保护。处理基层的时候,应使用砂轮机和磨光机,将混凝土表面的风化层、石灰游离、粉刷层或其他污物清理干净,打磨到有粗骨材料出现即可。打磨之后,如果工程量不大,可以使用毛刷,如果打磨面积大,建议使用高压空气枪处理粉尘和杂质,必须保证梁板表面干燥平整,没有任何灰尘。如果梁板表面有凹陷部位,建议施工人员使用环氧树脂砂浆做好修整,使凹陷位置变得平滑,方便碳纤维布贴于表面。
三、结语
总而言之,随着城市化进程的加快,建筑物荷载不断加大,建筑梁板加固关系到建筑物的结构质量和后期使用寿命,因此施工单位需要按照建筑的实际承载情况,做好建筑梁板加固施工工艺。本文阐述了增大加固截面法、增加钢筋受拉、框架梁粘钢施工等方式,科学处理裂缝,使建筑梁板加固效果达到最佳。
参考文献
[1]赵吉龙.建筑梁板加固的设计与施工浅析[J].黑龙江科技信息,2016(17):178.
[2]王明山,郇香层,钱珍.建筑梁板加固的设计与施工[J].中外建筑,2016(01):158-159.
论文作者:苏渤峻
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/12
标签:建筑论文; 混凝土论文; 裂缝论文; 建筑物论文; 截面论文; 钢筋论文; 碳纤维论文; 《基层建设》2019年第16期论文;