建筑结构加固技术的应用分析

建筑结构加固技术的应用分析

摘要：近年来，随着经济建设的发展，城市建设的规模和速度也大幅度提高，人们对建筑的质量也不断提高。在建筑的质量控制中，建筑结构加固技术起到了极其关键的作用。本文就建筑结构加固技术的应用展开详细分析。

关键词：建筑工程；结构加固；应用 引言

建筑结构的科学加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。但是由于建筑结构加固工程因综合性强、涉及面广，具有不确定因素多、工作复杂繁琐、组织协调复杂等特点，导致房屋建筑结构加固具有一定的难度。为了提升建筑物的结构稳固性，减少人员伤亡与财产损失，必须对房屋的建筑结构进行加固设计。

一、建筑工程加固技术应用的重要性

在建筑结构工程的发展进行分析，当工程建筑施工达到一定阶段之后，作为主要的建设方式，工程结构的维修得到有效运用。在我国的建筑工程结构中，由于历史及发展方式的特殊性，在多数方面要求对既有建筑物实施加固及维修改造。而鉴定作为建筑物加固及维修改造的前提得到使用，随后结合鉴定结果对有效的加固处理措施进行确定。随着城市化发展进程的逐渐加快，造成设计、施工及管理方面存在一定的不足之处，同时，受到火灾、地震等自然灾害的影响，我国基本建设中建筑结构鉴定及加固改造作为急需解决的问题得到应用。现阶段，我国发展生产中，生产力重心的提升已逐渐从新建工业企业向已有企业的技术改造转移，促使更大的投资效益得到获取。另外，我国也急需对民用建筑的改造进行加大。

二、建筑工程需要进行加固改造的原因

1、勘察造成的缺陷

结构中存在的缺陷主要在地质勘察过程中无法对地基土及地下水的真实状况进行反映的表现。例如: 较稀的勘察布点、钻孔深度不足等因素，导致建筑施工过程中以及竣工之后出现地基沉降的现象产生。

2、设计过程中产生的缺陷

设计人员在对建筑物进行设计的过程中，虽然对建筑结构安全及使用的各种各样的因素进行考虑，但在实际应用过程中，实际上每个结构都有自身独特的特性存在，无法完全通过设计过程中运用的数学模型进行描述。在实际使用的过程中通常会和原有的设计构思出现不符。尽管建筑工程也有了较大程度的发展及进步，但结构仍有自身不足导致各类缺陷出现。另外，我国建筑物结构设计中存在

较低的冗余度，导致使用的安全性造成影响。

3、施工过程中存在的缺陷

导致该类隐患产生的原因都许多，施工队伍存在较低素质是引起人们广泛关注的关键，导致建筑物出现质量降低的现象出现。随着建筑队伍发展速度的逐渐加快，特别是对于农村建筑队伍，存在建筑队伍管理和技术都相对降低。在管理方面，出现违纪及混乱的现象，都会对建筑物的正常使用造成影响。

4、不当的使用及恶劣的环境

建筑物存在的自身缺陷还表现在诸如高温、粉尘、重载、潮湿、腐蚀及疲劳等使用环境方面。另外，随着建筑物缺乏正确的检查、维修、管理、鉴定、加固及保护的意识，都会导致建筑物出现不当的管理及使用，造成建筑物的早衰得以产生。比如，在建筑物使用过程中，没有经过鉴定，而对荷载增加、设备增设及装修时荷载增加等现象出现。在对承重构件进行鉴定或加固时，未通过相关单位鉴定或加固即可进行操作，导致周围或上构件产生不足的承载力等。

三、建筑物结构加固技术的应用案例

1、碳纤维加固技术

碳纤维加固技术就是通过对结构胶和碳素纤维的利用，对房屋建筑的结构予以一定程度的加固，是一种非常经济实惠、独特性质且实用性非常强的房屋建筑加固技术。这种技术的原材料强度非常高、能够经受强大的腐蚀性、应用的时间非常长，并且非常的轻巧便捷。碳纤维加固技术中富含的特殊材料还具有很多明显的优点，如使用起来非常的方便快捷、具有很强的实用性、占地面积较小，材料的管理也非常简单，不需要采用独特的监控技术进行监管[1]。

2、直接加固技术

2.1 加大截面加固法。与置换混凝土加固方法相类似，通过加大截面积来进行加固应用已经十分的成熟，适应范围广且施工容易。但是与置换混凝土加固方法一样，需要较长时间的湿作业，从而对于建筑的使用造成影响。除此之外，经过这种加固方法之后，建筑物内部净空相对会缩小。该方法比较适合一般的混凝土构件的加固。

2.2 有粘结外包型钢加固法。这种方法具有加固效果好，承载力大，施工环节相对较少的优点，但是这种加固方法需要消耗大量的钢材，从而导致较高的造价和成本。因此不适合用在一般的加固场所，大多用于结构强度要求高且需要被加固的构件的面积不能扩大等场所。由于采用钢板，因此这种加固方法不适用在高温的场所的建筑结构的加固。

2.3 粘贴钢板加固法。采用粘贴钢板来对建筑的结构进行加固的过程当中，

不需要进行湿作业，且施工的时间相对较短，因此对于建筑中用户的日常生活和工作不会产生很大的影响，且这种加固方法对于建筑外观不会造成破坏同样也不会造成空间减少。

2.4 粘贴纤维增强塑料加固法。这种建筑结构的加固方法顾名思义和粘贴钢板加固法类似，只不过材料上有差异。此外由于所使用的加固材料是塑料，因此相对于钢板来说不怕潮湿和腐蚀，材料自身的重量较轻，且成本也要比钢板低很多。但是塑料材料也有明显的缺点，那就是不耐高温，且容易发生火灾。因此在使用这种加固方法的过程当中应该做好相应结构的耐火处理[2]。

3、预应力加固法

预应力加固法主要是通过在不稳固的建筑物外面增设预应力拉杆和撑杆，利用增加的预应力来提高建筑物的稳定性和承载能力，预应力加固法可以减少大跨度梁的负荷力度，使梁的受力程度均匀，这种方法适合于大跨度结构建筑物或者是需要较大承重力的大型结构建筑物。这种方法几乎不占用空间，通过外借物改变建筑物内部受力情况，使构件受力均匀。

五、工程实例

某中学原有三层框架结构教学楼，总建筑面积约3lOOm2，各层混凝土强度等级分别为：梁柱均采用C30，板采用C25，基础采用柱下独立基础，基础埋深2.2m，该教学楼于2002年建成后投入使用，由于使用功能的需要，拟对原结构进行加固。

1、底层柱加固。采用增大截面法加固底层柱，将柱从原截面400mm×400mm，增大到500mmx500mm，其中纵向受力钢筋仍采用植筋技术，植入底层柱的基础上。其植筋下部锚入基础长度≥20d，外露长度≥40d和1000mm，并分两批焊接纵筋。同时，为了保证增加截面部分与原柱子间的共同工作，沿柱高度方向四面布置锚拉筋(直径10，间距600)，在柱侧面的植入深度为15d。

2、对梁的加固采用了碳纤维加固技术。选用XEC系列碳纤维片材，其技术参数为：弹性模量E=2.35×105MPa，允许拉应变[ε]≤0.01。碳纤维达到其允许拉应变与混凝土压坏同时发生时的界限相对受压区高度ξb=0.198，极限拉应变ε≥0.015。XEC-300单层厚度t=O.167mm；抗拉强度2500Mpa-3550Mpa，弹性模量2.35×105-5.0×105MPa。

经加层和加固处理后，现已投入使用，经检测与观察，框架柱和无明显的变形和破坏的迹象，加固处理效果良好，能满足结构安全要求。

结束语

综上所述，在房屋建筑施工过程中充分应用结构加固技术，能够保证房屋建筑的施工质量，发挥房屋建筑的使用功能，适应不断增长的房屋建筑使用功能和

施工质量要求，促进房屋建筑施工的发展，提高房屋建筑的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]谢晶.现代建筑结构加固施工技术探析[J].江西建材,2012(06):96-97.

[2]周宗满.对现代建筑结构的加固技术与施工方法探讨[J].中国新技术新产品,2012(21):193.

[3]朱超前,岳从军.房屋建筑结构加固技术探析[J].中华民 居,2012,(5):953-954.