岳新崴
[摘 ?要]建筑施工質量關系人們生命財產(chǎn)安全,但在施工和使用中難免存在一些問題,需要采取結構加固來保證建筑質量,本文就對建筑結構加固的原因、原則以及具體加固方法等進行論探究。
[關鍵詞]建筑結構;結構加固;方法;措施
中圖分類號:TU746 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)23-0200-01
隨著我國建筑施工的日益增多,對建筑結構的加固處理越來越多,需要對建筑結構加固工作進行探究。只有把握造成建筑結構需要加固的原因,并按照一定的原則、采取相應的方法,在保證加固效果的前提下確保施工方便、性價比高,對建筑結構進行加固處理,從而增強建筑結構的質量和建設效益。
一、建筑結構需要加固的原因及加固施工堅持的原則
1、建筑結構需要加固的影響因素
首先是人的因素,建筑是由人實施完成的,如果設計人員對建筑結構承受載荷估計不足或出現(xiàn)載荷漏項,會出現(xiàn)建筑物實際荷載大于設計荷載的情況,需要進行加固;施工人員技術水平低出現(xiàn)施工缺陷,或是建筑使用管理不當以及出現(xiàn)用途變更等,都會造成建筑物承載負荷大于設計值,需要進行加固。其次是環(huán)境因素,建筑物在長期使用中需要面對復雜的外部環(huán)境,導致建筑材料性能惡化:化工車間等工業(yè)建筑因內(nèi)部腐蝕氣體或液體對鋼結構和混凝土結構造成侵蝕;微生物和細菌使建筑物木質部分腐朽;高溫高濕環(huán)境或自然災害、惡劣天氣等對建筑造成破壞,影響建筑物使用的安全性和耐久性,需要進行加固處理。三是其他因素,包括建筑物結構使用要求、設計標準變更等,使原有建筑結構不能滿足使用要求,需要進行加固處理。
2、建筑結構加固施工堅持的原則
一是整體性原則,加固施工雖只需對危險構件進行,但也要考慮對整體結構的影響,不能顧此失彼;二是先評價后加固的原則,建筑結構加固施工方案確定后,要對已有結構進行檢查評價,并結合實際情況對方案進行修訂完善,提高結構質量;三是科學選材原則,加固施工所需材料要符合規(guī)范要求,需要與原先結構材料的等級相同;四是優(yōu)化設計原則,在充分考慮已有結構現(xiàn)狀和加固結構受力特點的基礎上,對建筑結構進行整體評估,確保加固處理后建筑使用安全,并考慮經(jīng)濟性、施工特點和技術水平等,盡量減少加固施工對建筑使用或周圍環(huán)境的影響,綜合各方面因素選擇最優(yōu)施工方案。
二、建筑結構加固的常用方法和技術措施
1、直接加固法
一是增大截面法,用與原建筑結構相同的材料加大構件截面積,提高結構承載力,具有操作簡單、適應性強的特點,在加固構件承載力的同時,還可以增大截面剛度,改善結構使用性能,可以廣泛應用于板、梁、柱、墻和一般建筑混凝土的加固,但是該項加固方法現(xiàn)場工作量大、施工周期長,還會加大建筑物的自身重量,并對周圍環(huán)境造成一定影響。二是外包鋼加固法,主要是針對建筑結構四個邊角以鋼材進行加固的方法,分為干式和濕式外包鋼兩種方法,能夠在不增大構件截面尺寸的前提下提高結構承載力,增大結構的剛度和延伸性,適用于混凝土梁、柱、屋架和煙囪等構筑物加固,具有工作量小、施工周期短的優(yōu)點,且性能可靠,但是需要耗費大量鋼材,加固成本較高。三是預應力加固法,是指增加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿,提高建筑結構的承載力和剛度,可用于加固砼梁、砼板等受彎構件和砼柱,具有獨特的卸荷和改變結構受力情況功能,對大跨度結構和采用其他技術措施達不到理想加固效果的大型結構的加固。該方法具有在不改變使用空間的前提下改變建筑結構內(nèi)力分布并降低結構預應力水平的特點,提高來結構承載力,但在施工中需要增加相應設備,施工技術要求高,特別是預應力桿與被加固構件連接處的處理比較復雜,施工難度較大。四是外粘鋼加固法,將鋼板或纖維復合材料用粘結劑粘帖到加固部位,提高了結構承載力,能約束混凝土裂縫,提高混凝土強度,通常用來加固砼等受靜力影響的結構,但施工過程要求溫度在60℃以下、濕度在70%以下,且不能有化學腐蝕物質影響。
2、間接加固法
不直接在建筑結構或構件上加固,而是通過采取其他措施達到加固目的。一是增設構件加固法,在原有建筑結構基礎上增加新構件,改變構件剛度比,達到加固的目的,該方法便于施工,且不會損害原有建筑結構構件,但是需要增加新構件,可能會對原有構件的部分功能產(chǎn)生不利影響。二是增設支點加固法,通過在建筑結構上增加更多的荷載受力支撐點減小結構的支撐跨度,以此來減小結構內(nèi)力,提高結構承載力,按照增加的支撐結構是否可以變形分為彈性支點加固和剛性支點加固兩種,該加固方法操作簡單,但會影響建筑物外觀,有時還會影響建筑部分使用功能并占有一部分建筑使用空間,所以只適合于板、梁、桁架等水平建筑結構加固。三是增強建筑結構整體性加固,通過多點支撐、連接等措施使建筑結構構件形成整體,共同承受荷載,整體建筑結構承載力比單個構件承載力要高,所以可以達到加固的目的。
3、綜合加固法
隨著建筑物使用功能和內(nèi)部結構的日益復雜,以及建筑結構加固需求的日益增加,單一的加固方法越來越不適用于建筑結構加固,通過綜合采取多種加固措施,成為建筑結構加固的常用方法。綜合加固法主要有兩個目的,一個是充分利用各個單一加固方法的技術優(yōu)點,整合優(yōu)點提高加固成效,另一種就是彌補某一單一加固方法的缺陷,從而提高整體的加固成效,前者比如應用預應力加固法具有克服應力應變滯后以及減小撓度和裂縫寬度等優(yōu)點,鋼材加固法的抗腐蝕能力強,適應于腐蝕性環(huán)境下的加固施工;后者比如增設支點加固的方法會減少建筑使用空間,所以在使用時要考慮輔助其他方法彌補這一缺陷。
三、結論
綜上所述,建筑結構加固施工成為建筑施工中面臨的一個重要問題,在把握加固原因和原則的基礎上,結合具體建筑物的實際情況,選擇合適的加固方法進行施工,就可以達到提高建筑結構質量的目的,提高建筑物的使用質量。
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