关键词:建筑结构;加固设计;研究
新时期房屋建筑的发展必然会带动结构设计的创新进步,各种类型拔地而起的高楼为建筑物的固定性能带来更大挑战,虽然近几年来我国在房屋建筑工程中可以加强了对建筑稳定加固技术的发展,但是在实际工程进度中房屋建筑的质量经常出现各种各样的问题。我国建筑业发展了数十年,人们生活水平的提高也带动着对原有建筑标准的提高,对建筑使用材料的环保性能要求也随之增加,未来建筑房屋的结构必将走可持续发展道路。房屋直接关系到人们日常生活的方方面面,一旦出现质量问题就很可能引发更大安全事故,再加上我国幅员辽阔,地理条件复杂,各种自然灾害频发,特别是地震频发地区房屋建筑稳固性就极易受到破坏,另外房屋都有一个使用期限,超过这个期限就容易出现老化问题,从而带来安全隐患。很多建筑在初期建成时就存在有质量问题,这就直接影响到人们居住的安全,因此在建筑初期就要运用到加固技术,从根本上出发提高建筑物的稳定性,减少损失。
1 建筑结构加固改造的意义
在建造建筑物的过程中,很容易因为设计或施工不当而对建筑物的质量产生一定的影响,所以必须对建筑物的结构进行一定的加固改造。部分建筑物的后期护养不当,材料老化以及年久失修都有可能导致构造的可靠性降低。另外,一些有意义的建筑物因为经历时间较长,年久失修,为了延长建筑物的寿命,必须对其进行结构加固改造。同时,建筑物可能也会因为其应用的不同,而导致要对其进行一定程度的扩建,或者改变其荷载情况。在社会经济不断发展的影响下,人们对于建筑物的质量与功能要求越来越高,对建筑物标准要求的规范不断提高,如果建筑物无法满足新规范,同时又要求对其进行加固,那么要先弄明白建筑物加固的原因,再根据这些原因来设计加固改造方法。
2 建筑结构加固设计原则
2.1整体性原则
在对建筑结构进行加固时,必须要遵守整体性原则。整体性原则指的是加固过程中,不能只考虑局部的性能,应当要对加固后对建筑整体的影响进行考量。通过一些建筑加固经验可以得知,有时候可能存在对局部进行加固之后,局部的性能得到了提升,但是建筑整体的抗力却呈现出下降的趋势,这样就会影响到整个建筑物的质量,可以判定这种加固方式是不合理的。一般来说,当对局部的结构构件进行加固之后,会对其他构件的内力以及刚度等因素构成影响。因此在加固设计阶段必须要对加固范围周围结构的影响进行考虑,只有确保对其他构件不产生危害之后才能够进行加固设计。
2.2必要性原则
在建筑物建成并投入使用之后,会面临着风吹雨打的自然侵蚀作用,给建筑物带来一定的危害。一般发生的墙面开裂、老化以及裂缝都属于比较常见的现象,往往不会带给建筑物过大的危害,因此根据实际情况选用相应的维修及加固方案即可。其实建筑物出现这些问题也反映出了结构加固的重要性。随着民众对于建筑物的质量要求越来越高,因此就应当要进一步做好对加固设计以施工技术的应用,促进建筑行业的稳健发展。
2.3经济性原则
在建筑加固设计中,除了要遵循整体性原则之外,还需要对加固方案的经济性进行考虑。经济性原理必须建立在能够确保稳固性性能能够达到要求的基础上,否则可能会得不偿失。假如在加固过程中已经对某一构件进行了加固,但是建筑物的整体稳固性并不能达到要求,因此就需要根据建筑物的实际情况,设计相应的加固方案,对建筑物内的其他关键构件进行加固。
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1.4合理性原则
建筑结构设计合理性将直接影响工程在实际设计中的安全性能及工程质量。因此,在刚开始设计的过程中,就需要对于建筑工程结构特点全面性分析,研究工程在实际施工中的现场情况,建筑工程地质特点,进而才能够保证建筑结构设计方案的科学性,让建筑工程设计方案能够在实际施工过程中确保符合,最终建设完毕的建筑物质量满足国家建筑物质量标准。
3 如何加强对建筑结构的加固设计施工
对建筑物进行结构加固即是指利用被加固的其他钢材构件来进行加固,可以将对钢材的压力一部分转移到结构上来,能够有效的提高建筑结构的抗压能力,并被广泛的使用于破坏较严重的建筑中。
3.1施工前要做好探测和准备
在对既有建筑进行加固措施前,要按照一定步骤对既有建筑的钢结构进行考察鉴定,要去现场进行取样试验,并做好评估报告,这样才能明确在具体施工时使用什么样的材料,采用什么样的技术,达到以最小的成本实现最大的利益。对原有的腐锈钢结构要进行清理除锈,然后计算出这些钢结构的损坏程度,为施工提供更加可靠的数据,对已经彻底生锈的钢材要进行及时彻底的清除,必要时还可以投入人工劳动力。在对房屋进行加固前要实地考察,与施工单位积极沟通,设计出安全合理的加固方案,施工时要尽量不破坏原有的建筑结构,而是要在原有结构的基础上进行修补,减少不必要的损失和破坏,通过数据分析要尽量按照原来的建筑结构来进行加固,外观上也不要有很大差距。在对钢材进行修补加工时,要特别小心不要损坏原有的截断面,加强监督管理。
3.2施工中要采用一般性的直接加固与铺助加固相结合的方法
首先,房屋建筑结构中有一些常用的加固技术,比如通过增加建筑结构的横截面积,可以提高建筑构造的承受能力,指一种传统却十分有效的加固方法。这种方法可以通过增加横截面的面积来提高建筑结构的整体承重力,能够高效率的提升建筑物各方面的承受压力,可以抵抗伸缩力和拉力,还能在出现问题后能够比较及时准确的找到损坏的地区并进行修复,增加建筑物的耐久使用时间,而且操作较为简单,没有太多技术性要求,维修成本低,技术形成时间久施工经验丰富。但是这种传统方法的弊病在于增加建筑物抗压力的同时也缩短了内部空间,建成的房屋外表也不美观,工作量较之其他要大得多,维护的周期长,还会在一定程度上破坏建筑的使用环境,造成建筑一些功能的缺失。
其次,粘结钢材来加固建筑外部结构法,采用建筑结构外部的粘结加固方法不仅施工量小,还不影响建筑的外观,对建筑的加固作用较好。通过在建筑物外部需要被加固的部位使用粘合剂等来粘结钢板,以达到增加建筑结构强度的目的,使用这种方法不仅可以使得建筑物外面贴着的钢材发挥最大的抗压力,还能提高建筑物整体的抗压抗弯能力,增加房屋的强度和承受能力。这种方法因为施工和维护的周期都比较短,而在现代建筑加固中受到广泛使用,但是要投入消耗大量的钢材,施工成本比较高,且对施工温度要求较高,温度高的环境不适合采用这种方法,对施工技术要求高,不容易控制好粘合剂的使用,因此只能在局部需要加固的地区使用,在面对大面积需加固建筑物时就不适宜。
4 结语
总之,随着时代的发展,对建筑结构进行加固将会越来越重要。结构加固能够提高建筑物的整体稳固性能,提高建筑物的质量。但是结构加固施工过程中涉及到的因素众多,因此就需要不断积累经验,做好对施工人员的培训工作,提高他们的专业能力,不断的提高结构加固设计和施工技术的应用水平,以此来更好的保障建筑物的质量安全。
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论文作者:王继刚
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年19期
论文发表时间:2019/11/13
标签:建筑物论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 结构论文; 构件论文; 钢材论文; 原则论文; 《工程管理前沿》2019年19期论文;