房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)與質(zhì)量控制對(duì)策

許志剛

【摘 要：】房屋建筑在安全性與耐久性方面的設(shè)計(jì)欠缺已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須正視并急需解決問(wèn)題。由于以往的房屋建筑受其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的局限以及使用過(guò)程中的受損，許多房屋建筑都需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固施工。由此可見，房屋建筑施工中關(guān)于結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用，雖然只是治標(biāo)不治本的措施，但仍是確保房屋建筑安全性與耐久性一項(xiàng)不可替代措施。本文簡(jiǎn)要地闡述房屋建筑結(jié)構(gòu)需要加固原因，對(duì)房屋建筑施工中關(guān)于結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑施工； 結(jié)構(gòu)； 加固技術(shù)

前 言

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的步伐越來(lái)越快， 各類大中型的房屋建筑工程也如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)， 對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更高的要求。對(duì)于房屋建筑而言，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)劣的判斷依據(jù)，主要是對(duì)其工程整體及局部結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、耐久性與穩(wěn)定性等因素來(lái)進(jìn)行分析而得出的。房屋建筑在其施工和使用階段的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，不僅要遭受自然環(huán)境以及人為因素所帶來(lái)的有毒化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，而且又要承擔(dān)雪荷載、風(fēng)荷載、地震荷載、疲勞荷載甚至是超載、人禍等意外因素的不利影響，同時(shí)還要抵抗房屋建筑結(jié)構(gòu)自身的老化和材料退化所帶來(lái)的緩慢但卻不可逆轉(zhuǎn)的破壞。由此可見，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)意義極為重大的工作，它也是決定房屋建筑的安全性與耐久性的一項(xiàng)重要而又關(guān)鍵的因素。然而，由于以往的房屋建筑受其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的局限以及使用過(guò)程中的受損，因此許多房屋建筑都需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固施工。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)需要加固原因

1.1 從設(shè)計(jì)理念上對(duì)房屋建筑使用壽命的理解不夠透徹。過(guò)去在房屋建筑的設(shè)計(jì)理念上，還沒能從最初的單純?cè)O(shè)計(jì)滿足載荷強(qiáng)度的設(shè)計(jì)原則轉(zhuǎn)變到既滿足載荷強(qiáng)度需求又滿足使用壽命需要的設(shè)計(jì)思路，這也不能符合當(dāng)今房屋建筑工程建設(shè)對(duì)使用壽命的要求。而加強(qiáng)房屋建筑使用壽命的理解，應(yīng)首先要研究確定結(jié)構(gòu)重要性的方法。

1.2 沒有對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題投入足夠的關(guān)注。房屋建筑在建造和使用過(guò)程中， 一定會(huì)受到環(huán)境、有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，并要承受雪荷載、風(fēng)荷載、地震荷載、 疲勞荷載甚至是超載、人禍等意外因素的作用，同時(shí)房屋建筑所采用材料的自身性能也會(huì)不斷退化，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)各部分不同程度的損傷和劣化。大量的病害實(shí)例也證明，除了施工和材料方面的原因，影響結(jié)構(gòu)耐久性的決定性因素是來(lái)自構(gòu)造上的缺陷。

1.3 對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震措施設(shè)計(jì)缺乏深入的認(rèn)識(shí)和重視。近年來(lái)地震通常具有發(fā)生頻繁、震害強(qiáng)烈、范圍廣泛等特點(diǎn)。對(duì)于房屋建筑這一類的建筑工程而言，遭受地震破壞的可能性就很大。而工程人員以及人民群眾對(duì)于房屋建筑的抗震措施設(shè)計(jì)也有了更科學(xué)的認(rèn)識(shí)， 過(guò)去在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中， 有關(guān)抗震措施的設(shè)計(jì)思想被忽視現(xiàn)象也逐步被扭轉(zhuǎn)。

2 房屋建筑施工關(guān)于結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用

2.1加大截面加固法。在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加截面有效高度，擴(kuò)大截面面積， 從而提高構(gòu)件正截面抗彎， 斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。在截面的受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面，通過(guò)新加部分和原構(gòu)件共同工作，可有效地提高構(gòu)件承載力，改善正常使用性能。加大截面加固法施工工藝簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)； 適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固； 但現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

2.2 置換混凝土加固法。混凝土加固法的優(yōu)點(diǎn)與加大截面法相近， 且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)； 適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。

2.3植筋加固法。植筋加固法是一種廣泛應(yīng)用于原有建筑物改造或續(xù)建中的連接和錨固混凝土結(jié)構(gòu)的較為簡(jiǎn)捷、有效的加固方法，它一般使用普通的鋼筋。簡(jiǎn)而言之，植筋就是種植鋼筋，即在原建筑上鉆孔，插入鋼筋，用特用膠水灌縫，使鋼筋錨固在其中，鋼筋和原建筑將成為一體。

2.4增設(shè)支承加固法的應(yīng)用。增設(shè)支點(diǎn)加固法是通過(guò)減少受彎構(gòu)件的計(jì)算跨度，達(dá)到減少

作用在被加固構(gòu)件上的載載效應(yīng)，提高結(jié)構(gòu)承載水平的目的。該法簡(jiǎn)單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能， 并可能減小使用空間； 適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

2.5預(yù)應(yīng)力加固法的應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件， 由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用， 拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力， 該力通過(guò)桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上（ 當(dāng)拉桿與梁板底面緊密貼合時(shí)，拉桿會(huì)與構(gòu)件共同找曲，此時(shí)尚有一部分壓力直接傳遞給構(gòu)件底面），在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩，減少了外荷載效應(yīng)，從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時(shí)由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用，構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制 、斜截面抗剪承載力也隨之提高。

2.6 碳纖維布加固技術(shù)。 （1）混凝土表面處理應(yīng)平整、清新、干凈、無(wú)雜物、油污并打磨除去碳化層，用丙酮擦拭保持混凝土表面清潔、干燥。（2）對(duì)混凝土表面的裂縫、凹陷應(yīng)采用修補(bǔ)膠修補(bǔ)填充找平。進(jìn)行糙化處理。（3）碳纖維布轉(zhuǎn)角粘貼時(shí)，對(duì)梁、柱、板的棱角應(yīng)用機(jī)械打磨成圓弧角，進(jìn)行圓化處理。

碳纖維布粘貼方法：（1）碳纖維布粘貼應(yīng)采用濕法鋪層和常溫固化。（2）應(yīng)采用滾筒將樹脂均勻涂抹于混凝土表面，指觸干燥后進(jìn)行找平，找平層指觸十燥后盡快進(jìn)行碳纖維布粘貼。（3）粘貼碳纖維布用手輕壓貼于需粘貼位置，采用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓，擠出氣泡，使浸漬樹脂充分浸透纖維布，密實(shí)結(jié)合；滾壓時(shí)不得損壞碳纖維布。（4）對(duì)粘貼空鼓的確認(rèn)和處理按《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范）GB 5036—2009相關(guān)條款執(zhí)行。（5）多層粘貼時(shí)，在碳纖維織物表面指觸干燥后立即進(jìn)行，若超過(guò)40min，則應(yīng)等12h后，再行涂刷粘漬膠粘貼下一層。（6）沿梁長(zhǎng)方向粘貼纖維布，在截?cái)嗵帯⒅ё图泻奢d處設(shè)橫向壓條；梁斜截面粘貼同定粘貼纖維布宜采用織物壓條。

3 結(jié)束語(yǔ)

加固技術(shù)在房屋建筑工程的改造中應(yīng)用廣泛及操作簡(jiǎn)便；施工工藝、方法相對(duì)成熟，這在一方面保證了加固工程的質(zhì)量；另一方面各種保審、保驗(yàn)程序嚴(yán)格有序；過(guò)程控制措施及時(shí)到位；檢測(cè)手段、方法先進(jìn)科學(xué)；資料數(shù)據(jù)反映真實(shí)準(zhǔn)確；通過(guò)不斷完善保證了在房屋建筑工程中加固工程的質(zhì)量合格以及結(jié)構(gòu)的安全可靠性。

【參考文獻(xiàn)】

1. 鄭先元. 既有建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)概述及應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊）. 2011（01）

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