探讨结构设计的民用建筑加固改造[权威资料]

探讨结构设计的民用建筑加固改造 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 【摘要】本文对民用建筑的加固问题进行了深入讨论，主要从民用建筑加固改造原则、加固改造方法、不同结构的加固改造等方面进行了论述。 【关键字】结构设计、民用建筑、加固改造 S611 A 一、前言 随着社会步入现代化，高层建筑也不断涌现，民用建筑的加固关系到人们的居住问题。民用建筑要进行长时间使用，因此民用建筑的加固问题对建筑具有重要意义。 二、民用建筑加固改造原则 对于民用建筑的加固和改造，总体上应遵循先整体后局部，也就是说，应尤其遵循下面两个原则： 1、总体效应原则 为了使民用建筑设施更为牢固，对其进行必要的维护是十分有效的。在维护中，实施单位不仅要按照当事人的要求对建筑进行维护，还要从自身的专业方面对维护后的建筑的牢固程度进行检测，提高维护的有效性，并且要保证维护后建筑的稳定性。所以，实施单位在制定建筑维护以前要全面整理建筑材料与结构等信息，对建筑进行一些必要的力学模拟并分析检测建筑的承受情况，以便有 针对性地对建筑进行加固维护，并提出适当的加固工艺，来提高建筑的总体牢固水平。 2、承载力验算原则 承载力验算是很必要的，因为在民用建筑的改造和加固中，由于是旧建筑，要仔细考虑承载物的老化、腐锈、缺陷等一些实际情况，要根据这些情况来进行验算来确定承载物的结构尺寸和受力状况是否满足要求。在具体的验算之中，除了要仔细考虑实际承载结构的物理变形、表面损伤及内部损伤和温度、位置移动、湿度等带来的附加效用，还要考虑待加固改造的民用建筑与即将进行施工的加固改造部分协同受力程度，以及承载物在加固改造施工 作业时的加固部分的应力滞后特点和真实受力程度，并且要对加固的承载结构的材料强度进行重新检验，然后根据实际情况分析，对其进行数据上的折减。 三、民用建筑的加固改造方法 1、增大截面法 增大截面法是用增大结构构件或构筑物截面面积进行加固的一种方法。它不仅可以提高被加固构件的承载能力 ,而且还可加大其截面刚度 ,改变其自振频率 ,使正常使用阶段的性能在某种程度上得到改善。这种加固方法广泛用于加固混凝土结构中的梁、板、柱等。这种方法的主要缺点是会减小使用空间 ,当在梁板上做混凝土后浇层时 ,还会 增加结构自重。 2、改变受力体系加固法 改变受力体系加固法是通过增设支点去改变结构受力体系的一种加固方法。增设支点可以减小结构构件的计算跨度 ,降低计算弯矩 ,大幅度提高结构构件的承力 ,减少和限制梁板的挠曲变形 ,从而减小挠度、缩小裂缝宽度。主要分为有刚性和弹性支点两类。主要适用于净空不受限的梁、板、桁架等的加固。 3、外部粘钢加固法 构件外部粘钢加固法是用粘结剂 (建筑结构胶 ) 将钢板粘贴到构件需要加固 的部位上以提高结构承载力的一种方法。该方法的应用研究始于 20 世纪 60 年代。 4、粘贴钢筋加固法 粘贴钢筋加固技术简称粘筋加固 ,是将钢筋粘贴在原有配筋表面或混凝土内 部的一种加固方法。当钢筋保护层脱落、胀裂或遭腐蚀破坏时 ,可将加固钢筋直接粘贴在原有配筋表面 ,当保护层混凝土比较完好或原配筋位置不易测准时 ,可在混凝土表面切缝 (10 mm 25 mm) 或凿槽 ,将钢筋粘贴在缝内或槽内 ,从而达到加固的目的。 5、碳纤维加固法 碳纤维加固是最近几年发展起来的新技术 ,目前在民用建筑加固中的应用很 少见。但随着该技术 的成熟 ,其发展前景十分广阔。其加固机理是将碳纤维布采 用高性能的环氧类结构胶贴于混凝土构件的表面 ,利用碳纤维材料良好的抗拉强 度达到增强构件承载能力和刚度的目的。 四、对民用建筑不同结构的加固改造 1.混凝土结构加固改造 (1)加大截面法。特点 :采用原结构材料加大构件截面以提高承载立。使用范围 :梁、柱、板、墙等一般构件。 (2)外包钢加固法。特点 :在混凝土构件四周包以型钢使其与混凝土协同工作 ,提高承载力。做法有干式和湿式两种。使用范围 :构件截面增大 受限制或需要大幅度提高承载力。当采用化学灌浆外包钢时 , 型钢表面温度不应高于 60,当环境具有腐蚀性介质时还应有可靠的防护措施。 (3)预应力加固法。特点 :采用预应力的钢拉杆或撑杆对原结构进行加固 , 使原结构承受的荷载部分转移到加固结构上。使用范围 : 可有效提高承载力、刚度和抗裂性。同时加固占用空间小 ,主要适用于梁、板、屋架等。不适用于温度高于 60 的环境和混凝土收缩徐变大的结构。 （ 4）增设支点法。特点：通过增加支点数量，实现构件的减少来计算长度和变形，提升承载力。主要分为刚性、弹性支 点两种，主要适用于：净空不受限的梁、板、桁架等。 （ 5）绕丝法。特点：将钢丝包混凝土构件附近，使其与混凝土协调工作 ,提升承载力。主要适用于混凝土结构构件斜截面承载力较弱，以及要对受压构件施加横向约束力的条件下。 （ 6）碳纤维织物加固。特点：将碳纤维织物粘贴在混凝土表面来提升承载力。主要适用于一般的结构加固改造施工中，其优势在于抗腐蚀、耐潮湿等。 （ 7）粘贴钢板法。特点：将钢板粘贴在混凝土表面来提升承载力。主要适用于：受弯、受拉构件 (梁、板 )。通常在 60 以上的环境中不采用此方法 ，若处于腐蚀性介质环境时需要采取一定的防护措施。 2.砌体结构加固改造 (1)对于砖砌体 ,主要问题可能是砖砌体承载力和稳定性不足 , 主要加固方法是扶壁柱法和钢筋网水泥法。 (2)砖柱对应的加固方法主要有增大截面法和外包型钢法。砖砌体结构中常见的裂缝需要根据情况具体分析处理。由于温度原因造成的裂缝 ,可采取填缝封闭和加筋锚固方法 ；对裂缝较细又数量较多的 , 待裂缝发展稳定后可采用灌浆补强的方法。 3.钢结构加固改造 (1)改变结构计算简图的加固方式。如 :增加支撑系 统变一榀一榀的排架结构为空间结构 ； 增设支撑改变构件长细比以提高稳定性和承载力 ；变铰接为刚接增加约束 ,减少构件计算长度等。 (2)加大构件截面的加固方式。钢梁和钢柱均可采用焊接或高强度螺栓连接来实施加固。需注意是在负荷状态下的加固计算。在综合考虑施工条件、加固构件应力重分布时的应力滞后情况以及焊接加固带来的残余应力和变形对加固折减系数 K (轴心受力的实腹构件 :K=0.8；偏心受力和受弯构件以及格构式构件 :K=0.9) 4.根基的加固改造 房屋的基础加固实施比较困难和复杂。建筑物 经过几年的自然降已经达到了沉降的相对稳定，这时在进行加固的时候，肯定会造成原有基础的附近土壤松动，从而影响了新的加固基础的根基稳定状态。基础加固一般有两个方面，一方面是在原有的基础上增添原有基础的横截面积以达到接层以后的抗压力，这种加固方法一般适用于独立型建筑的加固基础。 另一方面就是在原有基础的旁边增设基础，在通过构件的相互转换将承载压力传至到各个基础上去，来分担原有建筑的荷载。桩基础经常采用这种加固方式。在对建筑的加固基础的过程中，要尽量避免对原有建筑的基础的破坏，这是由于原有基础仍然要受到原 有建筑的承载压力。同时也要根据现场的实际情况对结构主体产生的破坏和主体容易滑动的地方采取临时加固的措施。在进行加固过程的设计时应该考虑接层以后新基础的沉降会不会对建筑的主体产生影响，并建议加固基础时采用减小沉降的相关地基处理方法，可以在地基的局部应用换土、压实等办法已达到降低沉降的目的。 五、结束语 对于不同的结构而言，其加固方法也不一样。在实际操作中，要根据房屋的具体问题进行维护和改造，达到提高房屋性能，质量的目的。 参考文献 : 1 刘文峰 .浅谈民用建筑多层框架 结构设计 J. 河南科技 . 2010(16) 2 叶志锋 ,李文锋 .浅析建筑结构的加固技术 J. 黑龙江科技信息 . 2010(14) 3 张哲 .浅析建筑结构的加固技术 J. 黑龙江科技信息 . 2009(10) 4 宋艳 .既有建筑加固改造工程监理实践 J. 福建建材 . 2009(06) 文档资料：探讨结构设计的民用建筑加固改造 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档 :谈深基坑地下连续墙渗漏水防治技术 探讨暖通空 调施工设计中的节能问题 探析工程招标代理中信息管理的具体运用 探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术 探究路桥施工管理过程中的创新管理 谈铁路桥梁混凝土施工技术 市政工程施工管理探讨分析 探讨煤田地质钻探安全的施工设计研究 谈城市建筑景观的环境艺术设计 探讨风电施工安装前期策划工作 隧道盾构施工技术发展趋势和应用探讨 探讨 RTK 在工程测量中的应用 谈高速公路工程造价控制管理措施 隧道风机