結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的混凝土加固措施

田曉飛 李輝

【摘 ?要】結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)建筑工程的核心，隨著時(shí)間的推移，環(huán)境因素的影響以及建筑工程長(zhǎng)期使用帶來(lái)的損耗都會(huì)使得工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性下降，導(dǎo)致建筑工程容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。因此在結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)中，加固混凝土的建設(shè)對(duì)于提升整個(gè)架構(gòu)工程的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性、為整個(gè)建筑工程的質(zhì)量提供保證都有著重要作用。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì);混凝土;加固措施

結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)是建筑工程在建設(shè)前的一項(xiàng)重要工作，建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接影響著整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。在當(dāng)前建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼筋混凝土是最常用的建筑材料。因此，在建筑的結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中加固混凝土可以直接提升建筑工程的質(zhì)量，本文以此為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)如何對(duì)混凝土進(jìn)行加固進(jìn)行了探討和分析。

1建筑結(jié)構(gòu)工程中的混凝土加固設(shè)計(jì)基本原則

現(xiàn)代社會(huì)，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛，建筑施工技術(shù)水平隨之不斷提升，混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)亦是如此。大量先進(jìn)的技術(shù)、材料、施工方法使得混凝土加固的效果越來(lái)越好，經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越高。在編制混凝土加固方案的時(shí)候，要綜合考慮技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素，要保障施工技術(shù)的科學(xué)性和先進(jìn)性。用于加固的混凝土應(yīng)選用較加固對(duì)象更高一級(jí)強(qiáng)度的混凝土，做好加固結(jié)構(gòu)和加固對(duì)象間的連結(jié)，確保加固件和加固對(duì)象協(xié)調(diào)運(yùn)作，保證建筑結(jié)構(gòu)整體的一致性。對(duì)于受高低溫、化學(xué)反應(yīng)、機(jī)械震動(dòng)等因素的影響而發(fā)生的建筑結(jié)構(gòu)破損，在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)破損原因選擇針對(duì)性的處理方法，通過(guò)減輕、消除導(dǎo)致破損的原因來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)加固效果。作為一項(xiàng)工程活動(dòng)，經(jīng)濟(jì)效益是評(píng)價(jià)混凝土加固設(shè)計(jì)水平高低的重要指標(biāo)，在實(shí)際工作中，混凝土加固施工應(yīng)以不影響原建筑正常使用為佳，減少加固施工對(duì)原建筑的負(fù)面影響，盡可能利用原本建筑的已有條件，以降加固施工成本。此外，混凝土結(jié)構(gòu)加固方案應(yīng)在保證加固效果的基礎(chǔ)上更多地推廣使用新技術(shù)、新材料、新工藝。

2常見(jiàn)的幾種混凝土加固方法

2.1增加截面積

該方法在實(shí)際工程中應(yīng)用較多，原理為通過(guò)增加構(gòu)件的截面面積、增加受力配筋，提高整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和承載力，以滿(mǎn)足工程需要。此方法適用范圍廣，在混凝土梁柱、板中都能應(yīng)用;施工簡(jiǎn)單，對(duì)技術(shù)沒(méi)有過(guò)高的要求;操作難度不大，可靠性有保障，所以很受青睞。但也存在一定的缺點(diǎn)，隨著截面面積的增加，構(gòu)件外形必然改變，會(huì)影響建筑的美觀。面積的增加導(dǎo)致相應(yīng)的空間會(huì)有所減少，增加的部分還會(huì)增加結(jié)構(gòu)自重。所以，應(yīng)用時(shí)需結(jié)合工程實(shí)際情況考慮，具體實(shí)施時(shí)，需要先對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行清理，確保施工處干凈干燥，沒(méi)有雜質(zhì)[2]。將新鋼筋和原來(lái)的鋼筋相連接，并對(duì)界面予以處理。新增鋼筋的數(shù)量以及焊接質(zhì)量都沒(méi)問(wèn)題后，可安裝模板，澆筑混凝土，經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)期后拆模，并開(kāi)展質(zhì)量檢查。

2.2粘貼鋼材

早在20世紀(jì)中期，該方法就已出現(xiàn)，在建筑、橋梁工程中都有應(yīng)用。其工藝原理并不復(fù)雜，主要是在較薄弱的構(gòu)件處，或出現(xiàn)問(wèn)題的部位，用膠黏劑粘貼鋼板，起到固定的作用，可有效地提高薄弱處的承載能力。該方法操作簡(jiǎn)單，施工速度相對(duì)較快，且質(zhì)量有保證，還能降低加固成本，近年來(lái)被廣泛推廣。其不足之處在于對(duì)粘膠劑質(zhì)量要求較高，否則會(huì)影響加固效果，而且并不能使構(gòu)件自身的剛度和強(qiáng)度提高。其耐久性也不理想，需要經(jīng)常維護(hù)，無(wú)形中會(huì)增加維護(hù)費(fèi)用。粘貼鋼板時(shí)對(duì)環(huán)境溫度要求很?chē)?yán)，需選擇合適的天氣，另外，施工后還可能出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)，最大的難題是抗侵蝕性有限。因此，該方法不推薦在復(fù)雜結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用。

2.3外包鋼

（1）干式作業(yè)，直接在混凝土柱周?chē)娩摬倪M(jìn)行包裹，但二者之間并沒(méi)有連接，未形成整體，結(jié)合面的傳遞剪力不穩(wěn)定;（2）濕式作業(yè)，可以在鋼材和混凝土之間預(yù)留一段距離澆筑混凝土，也可以使用環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿材料直接把鋼材黏在混凝土柱上。兩種方法相比，干式加固法操作上更簡(jiǎn)便，價(jià)格相對(duì)稍低，但承載力和穩(wěn)定性遜于濕式加固法，需根據(jù)工程情況合理選擇。該方法的關(guān)鍵在于加固結(jié)合面和鋼材結(jié)合面的處理，干式作業(yè)需要對(duì)混凝土表面進(jìn)行整平，并清理雜物，確保表面干凈平整;濕式作業(yè)則需先做除銹處理，然后開(kāi)展其他操作。

3結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的混凝土加固措施

3.1預(yù)應(yīng)力加固措施

對(duì)于粱結(jié)構(gòu)的建筑工程來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力加固是非常行之有效的一種措施。對(duì)于建筑整體工程而言，粱承擔(dān)了建筑整體的70%以上負(fù)載，針對(duì)這種承載效果必須進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力加固。預(yù)應(yīng)力措施，即是在建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工前，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體受力狀況進(jìn)行精確計(jì)算，通過(guò)拉桿在最大程度上保證結(jié)構(gòu)受力狀況的效果，避免建筑斷裂或位移等情況發(fā)生，從而發(fā)揮相應(yīng)的加固作用。從目前使用情況看，預(yù)應(yīng)力加固措施是混凝土結(jié)構(gòu)工程中相當(dāng)重要也是非常實(shí)用的一種加固措施。

3.2支點(diǎn)加設(shè)加固措施

支點(diǎn)加設(shè)是混凝土加固措施中較為常見(jiàn)的一種，是針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)工程中的受力問(wèn)題，對(duì)受力較大的部位加設(shè)支點(diǎn)，從而減少不同的受力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)工程穩(wěn)定性和牢固性的影響，以達(dá)到加固的目的。這種加固方式，施工方法非常簡(jiǎn)單，但對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)具有一定的破壞作用，因此必須嚴(yán)格限定使用的條件，避免因建筑結(jié)構(gòu)整體的破壞導(dǎo)致建筑項(xiàng)目存在甚至發(fā)生安全問(wèn)題。

3.3截面增大法加固措施

通過(guò)增加混凝土的截面面積，可以有效提高混凝土構(gòu)件的截面承載力，從而增強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的堅(jiān)固程度。在具體的混凝土澆筑過(guò)程中，要充分結(jié)合結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕孛婷娣e調(diào)整。同時(shí)，要確保原混凝土構(gòu)件與新增的部分能夠互相協(xié)調(diào)，切實(shí)有效的增加混凝土構(gòu)件的承載力。該加固措施具有施工簡(jiǎn)單、適應(yīng)良好等優(yōu)勢(shì)，但對(duì)設(shè)計(jì)施工人員的設(shè)計(jì)水平和施工能力提出較高的要求，施工時(shí)間及濕度也有著一定的限制。此外，在結(jié)構(gòu)工程加固后，由于混凝土截面面積增大，必然導(dǎo)致建筑空間總體變小，從而對(duì)生產(chǎn)和生活帶來(lái)一定的影響。

3.4粘鋼加固法

粘鋼加固法，指的就是在建筑工程的結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件承受力不足的位置進(jìn)行鋼板的粘貼，以提升其承載能力，這種加固方法主要應(yīng)用在正截面的受壓區(qū)和受拉區(qū)，以及斜截面等。

這種加固方法實(shí)施起來(lái)比較方便，操作起來(lái)相對(duì)快捷，并且在加固的過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)無(wú)濕作業(yè)或少濕作業(yè)，也涉及到很少的抹灰作業(yè)，因此總的來(lái)說(shuō)對(duì)生活的影響比較小。雖然這種加固方法對(duì)建筑工程的外觀以及容量沒(méi)有影響，但是也存在一定的局限性，其加固的質(zhì)量在很大程度上受制于粘膠的質(zhì)量和施工人員的操作工藝，比較適合在正常濕度的環(huán)境中使用。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，可以認(rèn)識(shí)到混凝土在建筑工程建設(shè)中的重要作用，同時(shí)也了解到建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的混凝土加固涉及到很多方面的因素，不僅需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中做出優(yōu)化，還要在實(shí)際施工的過(guò)程中不斷提升施工工藝，逐步提升混凝土加固的效果，同時(shí)注重引用創(chuàng)新的加固技術(shù)和工藝，促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉超.結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的混凝土加固措施探微[J].裝飾裝修天地，2016.