从结构特点看,钢筋混凝土钢筋结构防火性和可塑性读很强,耐久性的优势也很大,所以在建筑行业的应用非常广泛。由于各个地区的气候差异很大,且对建筑抗震性要求不同,对建筑结构性稳定要求同样不可忽视,因此研究钢筋混凝土建筑架构的加固改造技术是未来建筑加固技术的又一重点内容。
1.钢筋混凝土建筑结构设计的基本要求
1.1对抗剪力要求
钢筋混凝土结构加固的基本要求中,结构的受力特征非常重要,整体结构的受力效应也存在很大差异,主要表现在一次受力和二次受力量方面,要进行细致有效的分析与处理。在整体结构方面,如果缺乏对原有结构的了解,那么在二次受力分析的过程中就会导致出现较大的偏差。在加固过程中,要全面分析抗剪力强度,才能避免出现比较大的偏差,保证加固后,工程抗剪力强度高于原有结构。
1.2结构加固材料要求
加固的方法不同所使用的材料也不同,所以结合这个原则,在钢筋混凝土设计过程中,需要对混凝土的部分进行收缩行性进行分析,同时也需要注重钢材比例极限、分析化学灌浆情况,胶黏剂的粘结性等都需要作为重点要考虑的因素,对保证建筑质量有重要的作用。
1.3对加固结构的相关要求
加固的结构也有一定的要求,相关要求中指出,在结构加固施工中,需要保证加固的部分与没有加固的部分外形上要保证协调,才能使结构以及外观方面保证一致。另外,加固完成后,若需要增加一些材料,还需要新增一些材料设计的特点,确定材料设计的合理性,对合理应力的传递情况进行分析,从而确保结构可以达到一定要求,使加固工作可以顺利进行[1]。
2.钢筋混凝土加固改造的相关技术
钢筋混凝土结构应用在建筑工程项目中,经常会出现一些使用功能发生改变的现象,主要表现在功能承载能力不足。所以在这样的情况下,需要结合工程的实际特点,进行结构加固。对其进行加厚改造是为了提升混凝土结构的刚度,为整体结构的稳定性和耐久性提供更多的保证,从而避免结构质量存在问题,从加固的角度可以将其分为以下几种技术。
2.1置换混凝土技术
置换混凝土加固改造技术是经常使用的技术,其加固的重点是在于剔除加固界面中的陈旧混凝土,置换成新材料。新材料从性能以及钢度上讲,都有很大的提升。该种技术加固应用中比较简单,操作也很方便,整体的经济效益和实用型非常强,对原有建筑物不会造成影响。缺点在于对施工中支撑设备的要求比较高,作业时间长。
2.2加大截面技术
加大截面的技术要点是提升新增加混凝土构建的截面,增加了结构的受力性能。在实际的应用过程中,按照一定比例,增加混凝土截面面积,提高了解雇的抗剪力性能。这种结构的受压区域 ,要设置封闭的箍筋,才能保证工程的顺利进行,在焊接钢筋之前,卸除支撑装置的载荷。增大截面的改造基础有一定的劣势,主要表现在控制截面的厚度方面,厚度控制不合理,对工程的质量会造成影响[2]。
在加大截面的加固方式中,加固混凝土轴心受压构件的时候,应该结合相关公示计算截面承载力。
2.3钢筋混凝土外粘性型钢加固法
在需要改造处理的钢筋混凝土的外部进行加固,增加外包钢板或者型钢,通过结构关注结构结构粘钢胶以及锚栓等进行合理应用,构成一个受力整体,改造应用中,钢筋混凝土所对应的受力区域,工作面积增大,提升结构的稳定性,施工的操作稳定,真题加固功能的稳定性以及可靠性更强,工作量比较少[3]。但是在实际的应用中,存在一定弊端,对刚才的要求量非常大,如果在高腐蚀耐高温的条件下施工,周围要设置好相应的防护措施,加固的成本比较大,虽然已经被应用到加固改造工程中,但是由于经济效益不高,所以很少应用这种技术。外包钢加固的混凝土加固方式经常用来对柱子了梁进行加固,对于不同的截面,其具体形式如图1.但是不论是单面还是双面加固混凝土,均需要在横向上设置角钢、扁钢或者钢筋焊成箍套。
对于钢筋混凝土构建外粘加固型加固法,加固后的构建承载力可以在对原构建的截面尺寸增加不大的情况下大幅度的提高。原构建的承载力以及延性也是因混凝土在外加固后受到包钢的约束得到改善。
2.4结构灌缝技术
结构灌缝技术也是加固技术的一种,通过长期的工作实践,对灌缝的技术要点进行总结,主要涉及以下几点:第一,对需要改造处理的区域,选用高抗拉强度低和低粘度的材料进行。第二,应用压力灌浆,将相应的灌浆材料灌入到混凝土的空洞和缝隙中。技术有点在于,保证了混凝土的整体性,对构建的实际功能也有增强的作用,耐久性和防锈性非常强,目前没发现缺点,但技术方式还需要不断改进,才能使其更好。
2.5植筋技术
植筋技术是一种加固补充补充的技术,是结合结构的受力特点,需要植筋的旧混凝土构建上确定需要的钢筋的位置,然后钻孔,清空,注入筋的筋胶插入钢筋。通过结构胶使钢筋与混凝土可靠粘结,再新浇筑混凝土使新旧钢筋混凝土能够有效的连接,达到整体的受力、共同作用的目的。主要步骤具体见图2。植筋技术锚固结构的整体性能良好,施工简单,工作面积小,造价非常低,被广泛的而应用到架构加固补强。
3.建筑工程施中加固的方案选择方式
在实际的加固工程工作中,选择加固改造的方案,一般都需要结合建筑物加固的原因,进一步的分析对建筑物功能改造方案,并做相应的鉴定。在施工外围的条件方面,需要结合经济效益,施工操作的可靠性与合理性原则,通过一系列的综合对比,确定最终的的操作方案。在实际的工作中,需要将静力加固,要结合建筑物的承载力。在对建筑物抗震性能进行改造中,要结合建筑物结构性能[4]。
改造的费用也是重点考虑的项目,不仅要考虑加固一次的费用,同时也需要考虑加固的前后以及后期的维修保养等费用。材料以及结构的美观性、建筑物的经济性、建筑物的安全性能以及可靠性都需要作为考虑的重点内容。加固方案要与原有建筑物的综合性能进行对比分析,最终确定一个最优的加固改造技术方案。
4、钢筋混凝土加固改造技术在工程中的应用案例
4.1某案例的基本情况
某区办公楼,高2层,建筑面积为8万平方米,由于建筑物的使用年限比较多,属于比较陈旧的建筑,因此要对建筑物进行加固改造。办公楼的具体情况见图1。
4.2关于改造方案
要求对建筑物进行改造,改造后要求,建筑物的抗震度可以达到8度的,每一层的层高为4.5米,建筑共计两层,总高度为9.5,建筑物无地下室,属于结构独立模式。结合建筑物的要求,对建筑物部分柱体结构进行处理,由于柱体的质量比较差,难以达到结构空间扩大的要求,因此在选择施工方式方面,需要结合建筑物的特点进行。
4.3加固方式的选择
由于建筑物的柱体结构质量比较差,应用了柱体加固的方式,柱体结构的受力提升后,对结构基础底面积考查后,并不能满足结构受力需要。施工前期考虑了施工区域的地质情况,地址性能比较好,因此为了提升承载力,需要对基础进行加固,提升基础的承载力。在具体的施工中,选用了混凝度加大截面的施工按时,加固改造整体。施工要点:加固底面区域增加宽度300mm,对应台阶高度需要提高。实际增加宽度中,需要夯实基础层区域,基础层区域的结构增加宽区域的钢筋结构需要进行焊接处理。浇灌施工前,事先要做好洗刷工作,控制好涂刷量。在本案例中,采用的加固施工方式为:加大截面技术以及外包粘结钢筋技术,改造中注意纵向钢筋需要深入到楼板中,要与楼板相连,才能使整体结构更稳定,保证加固后旧混凝土与新混凝土的应力统一。
4.结束语
钢筋混凝土的加固技术非常多,本文对常用的技术进行了一定的说明,但是在实际的工作中,需要结合建筑物的特点,综合考虑加固技术,选择最佳的施工方案,才是最重要的,对保证建筑物的稳定性和可靠性有一定的帮助。
参考文献
[1]郑玺.试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法[J].建筑工程技术与设计,2019,(22):171.
[2]樊志强,李忠龙,季坤.钢筋混凝土简支T梁桥体外预应力加固技术研究[J].低温建筑技术,2019,41(7):69-71.
[3]唐玉龙.钢筋混凝土结构加固改造的技术[J].建筑工程技术与设计,2019,(16):291.
[4]撒燕茹.浅谈钢筋混凝土结构加固技术[J].建筑工程技术与设计,2019,(16):382.
论文作者:林建斌
论文发表刊物:《中国建筑知识仓库》2019年05期
论文发表时间:2020/4/16
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