淺談混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的加固

侯蕾

摘?要：結(jié)構(gòu)工程的任務(wù)不僅是做好建筑物的早期設(shè)計，更是科學(xué)地評價結(jié)構(gòu)損傷的客觀規(guī)律和程度，采取有效的方法保證結(jié)構(gòu)的安全使用。因此，結(jié)構(gòu)加固也是一項重要的工作。在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境的影響下，結(jié)構(gòu)的功能將逐漸減弱。可以預(yù)見，在21世紀(jì)，混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)仍將是人類建筑的主體。鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)不僅滿足強度要求，而且滿足施工速度，方法簡單，對原混凝土的干擾最小。設(shè)計和施工方案可供類似工程參考。

關(guān)鍵詞：混凝土，結(jié)構(gòu)加固，鋼結(jié)構(gòu)

文章編號：2095-4085（2020）02-0106-02

混凝土工程力學(xué)性能和耐久性的指標(biāo)與建筑物的安全、穩(wěn)定和使用壽命密切相關(guān)。為了盡可能地提升建筑物的安全水平，避免事故的發(fā)生，在建筑施工中采用混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計的方法，提高安全性和穩(wěn)定性，延長使用壽命。

1?建筑工程的混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計的基本原理

建筑技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的綜合應(yīng)用。在現(xiàn)代社會，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，建筑技術(shù)水平不斷提高，混凝土結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)也在不斷提高。為保證施工工藝和先進技術(shù)，在編制混凝土加固方案時應(yīng)考慮技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)等因素。用于加固混凝土?xí)r，應(yīng)選用混凝土強度等級較高的鋼筋混凝土，并協(xié)調(diào)好鋼筋與鋼筋之間的連接結(jié)構(gòu)和加固對象，保證鋼筋混凝土的完整性，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)。對于高溫，化學(xué)反應(yīng)，機械振動等因素造成的結(jié)構(gòu)損傷，在混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)損傷原因選擇有針對性的處理方法。在實際施工中，混凝土的鋼筋施工不應(yīng)影響原建筑物的正常使用，減少對原建筑物鋼筋施工的負面影響，盡量降低施工成本。此外，混凝土結(jié)構(gòu)加固方案應(yīng)根據(jù)加固效果，促進新技術(shù)，新材料，新工藝的應(yīng)用。

2?混凝土結(jié)構(gòu)的加固

2.1?鋼筋法

鋼筋混凝土梁一般應(yīng)使用濕法處理，即對鋼結(jié)構(gòu)采用環(huán)氧樹脂灌漿法，并在整體形式上加強成分分析，由于受力構(gòu)件的壓力和邊部大面積受壓大，所以要看它被切割截面的承載力和剛度。

2.2?截面加固法

在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)，混凝土澆筑可以有效提高截面的有效高度，擴大截面面積，從而提高構(gòu)件的受彎承載力，抗剪承載力和截面剛度，起到加固作用。

2.3?混凝土置換加固法

該方法的優(yōu)點類似于增加截面的方法，既不影響建筑物的清理加固，又有梁的濕作業(yè)時間?？箟簬Щ炷翉姸鹊?，缺陷嚴(yán)重，施工中有鋼筋混凝土承重構(gòu)件。

2.4?纖維塑料（CFRP）加固法

外貼纖維加固是纖維增強復(fù)合材料連接加固構(gòu)件的受拉區(qū)域。使其與鋼筋的截面共同工作，可以提高構(gòu)件的承載力。適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般結(jié)構(gòu)的各種力學(xué)性能。

2.5?外粘鋼法

外粘鋼加固鋼筋混凝土受彎構(gòu)件是一種能夠提高加固構(gòu)件承載力，便于施工的鋼板。

3?鋼結(jié)構(gòu)的加固

3.1?預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固法

在外加荷載和預(yù)應(yīng)力作用下，將拉桿的軸向力傳遞給加固構(gòu)件，這是外部荷載的一部分，是基于鋼筋混凝土構(gòu)件和支護桿的組合結(jié)構(gòu)來提高構(gòu)件承載力的。這種方法可以降低加固構(gòu)件的應(yīng)力水平，不僅提高了加固效果，而且大大提高了承載能力，但可以用來加固原有結(jié)構(gòu)，適用于大跨度或大跨度結(jié)構(gòu)，且處于高應(yīng)力，高應(yīng)變狀態(tài)。

3.2?輔助加固法

使用其他輔助構(gòu)件，如截面鋼，鋼桁架或鋼筋混凝土梁，分擔(dān)部分或全部加固梁的荷載。在支座附近配筋后，提高了支座附近截面的有效高度，提高了截面的抗彎抗剪性能。

3.3?增加支承加固法支點加固法

鋼結(jié)構(gòu)的連接方式，應(yīng)根據(jù)加固結(jié)構(gòu)的原因、目的、受力狀態(tài)、結(jié)構(gòu)和施工條件，確定焊接、鉚釘、普通螺栓和高強度螺栓的連接方式的選擇，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方式。鋼結(jié)構(gòu)鋼筋一般采用焊接連接和摩擦型高強螺栓連接。當(dāng)有基礎(chǔ)時，也可使用焊接連接和摩擦式高強度螺栓連接。使用焊接接頭時，焊接工藝和連接材料應(yīng)得到批準(zhǔn)。

3.4?抗震加固法

由于建筑物的膨脹，需要在原結(jié)構(gòu)上部增加相應(yīng)的荷載，這對建筑物結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定是一個非常嚴(yán)峻的考驗。如果建筑物位于構(gòu)造斷裂帶內(nèi)，歷史上屬于地震多發(fā)區(qū)，對建筑物的抗震穩(wěn)定性要求很高。通過抗震加固，可以有效地提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力和抗震能力，減少地震災(zāi)害對建筑物的破壞，從而保證人民生命財產(chǎn)的安全。不僅如此，良好的抗震加固設(shè)計能夠提高建筑物的使用功能，延長建筑物的使用壽命，具有十分重要的長遠意義與現(xiàn)實意義，應(yīng)該受到相關(guān)設(shè)計人員的高度重視。

3.5?結(jié)構(gòu)連接處加固設(shè)計

結(jié)構(gòu)連接部位的配筋設(shè)計十分重要，直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)構(gòu)件乃至整體的安全。在本建筑中，由于原柱頭沒有足夠長度的鋼筋留作焊接，所以在原屋頂上，去掉了原柱頭混凝土的保護層。由于新立柱的截面和加固與底層原立柱截面相同，采用植筋方法，在新立柱的縱向加固位置鉆孔植筋。錨固深度為（10-15）d。預(yù)埋鋼筋與新柱縱向鋼筋搭接或焊接，以保證新老結(jié)構(gòu)的接頭應(yīng)力及新老結(jié)構(gòu)之間連接的緊密度和牢固度。

3.6?鋼材與連接材料

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，應(yīng)選用輔助鋼，而不是普通或輕圓鋼，這樣才能增加鋼與橡膠的接觸面積，以保證粘結(jié)能力和抗拉強度，然后根據(jù)工程實際需要選用肋鋼筋或其他高強度鋼材。在實踐中，鋼的連接方式與其他形式不同，通常是熱連接或冷連接，如擠壓套筒和直螺紋。在使用第一個連接件時，應(yīng)首先選擇需要連接的連接件的材料性能，同時還需要保證質(zhì)量，滿足“低合金鋼棒”和“碳鋼”以及標(biāo)準(zhǔn)，鋼材直接成型，工藝要求。最常用的兩種連接方式是擠壓套筒及直螺紋等，一般在面對高強度或大直徑鋼材時，需要使用的材料，應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的鋼錐螺紋連接技術(shù)。

4?結(jié)?語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中得到了廣泛的應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)是以鋼為結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件的，鋼結(jié)構(gòu)住宅因其能使建筑更具功能性，預(yù)工程度高，造價低，重量輕，安裝方便，環(huán)保節(jié)能，抗震性能好等綜合優(yōu)勢而備受關(guān)注。在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境下，結(jié)構(gòu)的功能將逐漸減弱，并采取有效措施保證結(jié)構(gòu)的安全使用。

參考文獻：

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