浅析混凝土建筑结构加固技术研究

浅析混凝土建筑结构加固技术研究

摘要：需要进行加固的结构往往是已经建成的，往往有各方面条件的制约，因此，对于加固方案和方法的选择需要综合考虑合理选择，在此基础上，要符合总体效应原则、构件加固和结构体系加固的原则、临时加固和永久加固原则、结构加固抗震设防的原则，合理选择直接或者间接加固方法，完成结构加固。

关键词：混凝土，结构，加固

Abstract: the structure of the need for strengthening is often have been built up, often have the restrictions, so, for reinforcing scheme and the choice of methods need comprehensive consideration of the reasonable choice, based on this, want to accord with the overall effect principle, components and structure of the reinforcement of reinforcement principles, temporary reinforcement and permanent reinforcement principles, structural reinforce the seismic fortification principle and rational selection of the reinforcement method directly or indirectly, complete structure reinforcement.

Keywords: concrete, structure, and reinforcement

1 引言

混凝土作为公认最常用的建筑材料，由于其所具有的经济适用、易成型、易于施工等优势，长期以来被广泛地应用在房屋建筑、道路桥梁、隧道、港口码头及市设施等各类建设工程上。

混凝土结构于实际运用的历史已有一百多年。在环境和材料本身不可避免的质量缺陷作用下，混凝土结构通常都会发生不同程度的老损，比如结构表面出现:蜂窝、麻面、孔洞、露筋等，带来重大工程质量事故隐患，所以，对混凝土结构加固技术的研究，意义重大。

混凝土结构加固可分为两种情况：其一是加固已受损混凝土结构，以使其抗力恢复或超过原有结构；其二是提高原有结构抗力，对现完好的结构进行加固。

2结构加固基本原则

1、总体效应原则：加固方案首先要求全盘分析研究，综合评估加固工程的加固效果，以避免出现局部构件加强整体抗力却下降的不利情况。

2、构件的加固与结构体系加固的原则：部分构件进行加固的同时对于结

构体系的加固却往往被忽视。当对于某特定的构件进行加固后引起整体结构的强度和刚度变化的情况，应该从整体结构体系安全出发全局分析、考虑。此外，结构构件连接部位的加固是否有效也大大影响到结构的整体性。

3、临时加固与永久加固的原则：临时加固实用年限短，耐久性要求低，加固要求较低，而永久加固使用年限长，耐久性要求高，其要求应达较高的水平。

4、结构加固关于抗震设防原则：当对处于地震区的结构构件进行加固时，不仅要考虑其承载力达到要求外，还要复核验算其抗震性能是否达到规范要求。

3 结构加固改造基本程序

1、现场勘查以及资料收集：应该深入现场对实际情况进行详细勘查，做好调查记录。相关资料则包括原有的勘察和设计文件、设计审查意见书、施工技术资料，特别是现场施工保证资料、质量验收资料等。

2、质量检测与结构性能鉴定：通过必要的检测获得准确的材料、构件的实际性能指标，可以为结构的损伤性质、程度和部位确定提供科学的数据支持，从而得到结构完损性和安全性的正确分析和鉴定，以为后续的加固方案设计提供依据。

3、选择加固方案：加固方案的制定过程中，要综合考虑环境、经济、工期要求等各种相关因素,结合结构的使用、功能要求和结构检测鉴定结果，进行多方案的技术经济比选，以选定适最宜的方案。

4、加固设计：在确定了切实可行的加固方案后，就可以开始进一步进行施工图设计，设计应保证新旧结构之间的连接安全及协同工作性能。

5、施工：在加固工程实施前，施工方应结构加固图纸认真熟悉，做到全面考虑工程实际情况，制定切实可行的施工组织设计以及专项施工方案，最后确定科学合理的施工工法和操作流程。承接加固工程的施工方必须具备相应专项资质，同时，施工过程中，施工单位对于发现的问题应及时与监理方、设计单位进行沟通，必要时在设计单位许可的情况下对施工方案进行相应调整。

6、验收：施工完成后，建设单位应组织设计、监理和施工等相关参建单位进行工程质量验收，对于加固的重要工程以及关键部位要求进行一些现场检测。

4结构加固改造方法

混凝土结构加固主要可分为直接加固与间接加固两大类：

4.1 直接加固方法

增大截面法是钢筋混凝土结构加固中最常采用的方法，通过一定程度地增大构件截面尺寸、增加受力配筋数量活等级达到提高构件结构承载力效果。适用于梁、板、柱等多类结构构件。增大截面法的优点在于施工技术较成熟，施工方便，施工质量易于控制，可靠性高，特别地，能够较大地提高柱稳定性。然而，该方法也在一定程度上的受到使用要求和空间等条件的，往往表现为一定程度缩小正常建筑使用面积，湿作业工作量大，养护时间较长，影响到建筑结构外观。

外包钢加固法顾名思义是用钢板、角钢等钢型材将混凝土构件包裹后，在四周各边的增加约束以增加构件抗力，如柱的抗压能力，适用于不允许改变构件原截面尺寸的情况，又要求大幅提高截面承载能力的混凝土结构，主要分为干式外包钢法、湿式外包钢法两种方法。干式外包钢法是指用焊接连接的方式将外包型钢进行连接；湿式外包钢法则是指用水泥砂浆、环氧树脂等粘结材料将钢材与混凝土面层紧密结合，湿作业法的优点是工作量较大、整体性好、施工简便、可靠性高，对使用空间影响小，但是也存在用钢量较大，加固费用相对较高等缺点。

置换混凝土加固法常用于受压区混凝土强度偏低、密实度不足等有严重质量缺陷的梁、柱等主要承重构件的加固。把原有的缺陷部位局部清除后填上新的混凝土，该方法使构件在加固后能够恢复原貌，且不改变原有空间和结构布置，但该方法的缺点和不适用性则表现在施工的湿作业时间较长、旧混凝土的清除工作量大且要对周边可能受影响的原有结构进行支撑或者临时性的加固。

粘贴钢板加固法是一种将钢板用粘结剂和锚栓粘贴并固定于混凝土结构受拉面以及其它薄弱部位的加固方法。近些年来公路部门广泛采用这种方法，应用于钢筋混凝土桥梁的加固维修，另外在一些建筑工程的梁、板构件加固中也颇为常见。

4.2 间接加固方法

增加支承加固法：是指增设支撑点以减小计算跨度、改变内力分布以间接提高承载能力的加固方法，该法通常适用于对使用条件和外观要求不高的建筑，或者一些抢险工程的临时性的支顶，该方法有易于安装拆卸、可靠性高等优点，缺点则对使用空间影响大，对建筑物原貌和部分使用功能将造成一定程度的影响。

预应力加固法：是指设置适当的外预应力拉杆或撑杆，然后施加预应力使拉杆或撑杆受力，从而改变原结构内力分布，以降低结构原有内力的间接加固方法。该法能够消除其它加固方法中常见的应力应变滞后现象。

5 结论

需要进行加固的结构往往是已经建成的，往往有各方面条件的制约，因此，对于加固方案和方法的选择需要综合考虑合理选择，在此基础上，要符合总

体效应原则、构件加固和结构体系加固的原则、临时加固和永久加固原则、结构加固抗震设防的原则，合理选择直接或者间接加固方法，完成结构加固。

参考文献

混凝土结构加固设计规范(GB50367一2006).北京:中国建筑工业出版社.

[2].张有才,段敬民.建筑物的检测、鉴定加固与改造,冶金工业出版社,2001.5.

[3].张富春等.建筑物的鉴定加固与改造.中国建筑工业出版社,1992.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。