摘要:本文将通过对建筑结构加固设计方案的选择思路进行介绍,进而列举当前较为常见的加固方法以及技术,以期为有关施工企业提供参考。
关键词:建筑结构;加固设计;加固技术
引言:在我国社会经济快速发展的过程中,建筑行业占据着极其重要的地位。然而在建筑行业飞速发展以及规模过快扩大的进程中,存在许多建筑结构受损、材料质量较低等不良现象,为建筑埋下了安全风险隐患,时刻威胁着人们的生命财产安全。因此,有关部门必须重视对建筑结构的加固工作。
1建筑结构加固设计方案的选择
科学、合理的加固方案能够帮助施工队伍全面提升自身的作业效率,同时通过合理地对材料、器械以及技术等的选择,能够最大限度地为施工企业节约投入成本[1]。因此,施工企业在对加固方案进行选择时,主要应当从以下三个方面综合思考:
(1)经济性:重视经济性,能够确保有关人员更加合理地选购建筑材料、机械,并且引用最合适的施工工艺,进而在保证工程项目质量的基础上,有效帮助施工企业节约投入成本。
(2)安全性:施工企业必须对施工安全性严肃对待、高度重视,一方面避免由于施工安全事故引发人员伤亡,避免企业在此方面出现经济损失;另一方面防止由于安全事故影响施工进度。
(3)效率性:施工效率的全面提升,能够帮助企业在确保工程质量的同时有效缩短施工工期,进一步节约施工企业的投入成本。
2加固常见方法与技术
2.1对钢结构加固
(1)对梁柱等节点进行加固,其最常见的连接加固方式为铆钉的连接以及焊接。
(2)对结构的计算图形加以改良,科学地对分布情况进行调整,以便使节点、边界的性质以及条件等得到改良。
(3)若施工有需要,有关人员就应当重视加固构件的截面,并且确保截面平整,避免截面存在缺陷或者损伤。
2.2对砼结构加固
(1)间接加固:常运用预应力加固技术,此技术可被详细划分成水平拉杆以及下撑拉杆两种加固技术。
①水平拉杆加固技术主要通过消除因为受到外力荷载的作用而产生的弯矩,进而提升建筑结构抗剪能力;
②下撑拉杆加固技术主要通过对外力荷载进行抵消从而消除荷载,以此使建筑结构被有效加固。
除此之外,在间接加固中还会应用到裂缝修补、碳化砼加固以及支撑等技术。
(2)直接加固:施工人员可以直接在砼结构表面浇筑现浇层,以便提升砼截面的高度,进而增加截面的面积,最终提升砼结构抗剪能力,加固建筑结构。比如在广东省内的某项建筑结构加固项目中,施工人员不仅使砼结构截面被扩大,还对砼结构梁、柱较为特殊的位置进行了置换,进一步加固了砼结构。在置换特殊位置时,施工人员选择的方法为环氧树脂化灌浆,即粘合型钢与经加固处理的建筑结构。
除此之外,在直接加固中还会应用到绕丝以及锚栓锚固等方法。
2.3对砌体结构加固
(1)间接加固:
①预应力撑杆加固:此方法能够有效提高砌体柱承载能力,在实际应用中,此项技术优势较大。加固时,若某建筑结构对于自身承载能力有极高要求,就应当选择预应力撑杆加固方法。需要注意的是,在对民建建筑结构以此方法进行加固以及修补时,可以通过结构中的构造柱展开施工;
②外包无粘结加固:此方法操作流程十分简便,应用范围较广,且适用性极强。但是施工企业如果要应用此方法,便需要增加投入成本,增加经济负担。因此,施工企业必须安排专业人员对加固项目进行实地勘察,在确认只有需要应用外包无粘结加固技术方法时,再对其进行应用。
(2)直接加固:
①添加扶壁柱:此方法适用性较强,但是经过实践证明,其抗震能力较低。因此,施工企业必须注意,在对非震区建筑结构进行加固时,此方法较为合适,而在地震多发区,此方法并不适合;
②对钢混外层加固:此方法施工方式较为简便,适用于绝大部分的砌体加固工作中。在以此方法对砌体进行加固处理后,可以全面提高砌体承载力。因此,对钢混外层加固的方式多被应用于加固梁柱以及墙壁等重要构件的项目中;
③对钢筋网片水泥砂浆的外层加固:该种方法适应性也比较强,且施工操作流程相对便捷。然而此方法不能有效使各构件的承载效果得以提高,因此,此方法多被应用于对砌体墙进行加固。
2.4其他加固技术
2.4.1粘结碳纤维布
伴随科学技术水平的持续提升,我国的建筑行业也取得了长足的进步,很多新型的建筑材料也逐渐被应用于各类建筑工程项目中,并且收获了良好的应用效果[2]。碳纤维布属于其中比较常见的新型建筑材料之一,经过实践证明,它也具备了良好的建筑结构加固效果,如图1所示,这主要是因为碳纤维布具有诸多明显优势,例如较高的耐腐蚀性以及较高的强度等,所以越来越多的施工企业将其应用于建筑结构加固施工中。然而,粘结碳纤维布方法也有一些缺点,例如,碳纤维布对于高温的耐性较差。因此,此方法的单独应用极易为建筑结构埋下火灾隐患。所以,施工企业在应用此方法时,应当结合加固项目的实际状况,采取科学的防火措施对其进行配合,从而避免留下火灾隐患。
图 1 在砼结构表面粘结碳纤维布对建筑结构加固
2.4.2综合加固
这种方法主要是将多个加固方法进行综合应用,进而使建筑结构稳定性得到全面提升。此方法的应用思路为:
①对某项加固计划存在的缺陷进行科学弥补;
②将某加固方法优势充分展现出来。
劣势:使用时必须注意各个加固方法的应用注意事项,并且及时对每一个加固缺陷进行弥补,较为消耗人力、物力以及财力。
优势:能够将多种加固方法的各自优势加以有机结合,全方位提升建筑架构的稳定性以及安全性。
2.4.3隔震加固
此方法属于一项较为新颖的加固技术。在应用此方法进行加固的过程中,施工人员需要配置隔震层,以便将地震引发的变形向隔震层进行集中,最终使地震可能对建筑结构产生的破坏被降低至最低限度,为民众的生命财产安全提供最大限度的保障。然而隔震层的配置,在一定程度上会对其他施工产生一些影响,所以施工单位在应用此方法时必须与其他施工队伍进行提前沟通,进而制定出最合理有效的施工方案。
结论:总体而言,当前我国的建筑结构加固技术种类越来越多,有关施工单位必须充分结合工程的实际状况,明确具体的设计思路,选择最合理的加固方案,并且使用最合适的加固技术,进而确保施工得以顺利进行,科学降低施工企业的投入成本,在保证整体施工质量的前提下实现企业经济效益的最大化。
参考文献:
[1]田军伟,康媛媛.现有建筑结构抗震能力鉴定及加固设计方法[J].住宅与房地产,2018(21):244.
[2]李小龙.建筑工程多层框架结构加固改造设计方法探究[J].建材与装饰,2016(53):86-87.
论文作者:区国维
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
标签:建筑结构论文; 方法论文; 施工企业论文; 技术论文; 截面论文; 碳纤维论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第16期论文;