建筑工程结构加固技术

1、建筑工程结构加固技术摘 要：建筑结构工程的加固是建筑结构的重要问题， 文章从建筑结构加固的原因出发，结合了建筑结构加固的原 则并对各种方法的特点和适用范围以及有待改进的地方进 行了探讨。关键词：建筑工程；加固技术；结构1 建筑结构加固的原因（1）设计规范的修订升版，按照原规范标准设计的结 构将不能满足设计标准的要求，结构尚未投入使用就要面临 加固改造。（ 2）设计基础资料和设计方法的不准确，导致设 计出来的建筑物存在着安全性隐患。 （ 3）施工方法的错误、 施工管理的不善以及施工单位的偷工减料等原因，使得建筑 物存在质量问题。 （ 4）原有建筑物使用功能和要求的改变， 结构老化后需要对其进行改

2、造、加固。 （ 5）因灾害引起的加 固，由于环境、温差等影响以及地震、火灾等自然灾害的作 用，导致建筑物发生严重损坏。2 建筑结构加固原则2.1 结构体系总体效应原则 尽管加固只需针对危险构件进行，但同时要考虑加固后对整体结构体系的影响。因此，在制定加固方案时，应对建筑物总体考虑2.2 先鉴定后加固的原则结构加固方案确定前，必须对已有结构进行检查和可靠 性鉴定分析，分析结构的受力现状，为加固方案确定奠定基 础。2.3 材料的选用和取值原则原结构的材料强度应按规定取用，如原结构材料种类和 性能与原设计一致，按原设计（或规范）值取用；当原结构 无材料强度资料时，可通过实测评定材料强度等级，再按现

3、行规范取值。2.4 加固方案的优化原则建筑结构加固方案的选择应充分考虑已有结构实际现 状和加固后结构的受力特点，对建筑结构整体进行分析，保 证加固后结构具有较高的安全性和可靠度。此外，要考虑综 合经济指标、施工特点和技术水平，在加固方法的设计和施 工组织上采取有效措施，减少对使用环境和相邻建筑结构的 影响，缩短施工周期。2.5 与抗震设防结合的原则为了使建筑物具有相应的地震安全储备，在对其进行加 固、处理时，应与抗震加固方案结合起来考虑。3 建筑结构加固的常用方法3.1 钢筋混凝土直接加固的一般方法3.1.1 混凝土置换加固法。适用于梁、板、柱、墙和一 般构造物的混凝土重置（置换）加固，处理后

4、不影响建筑物 的净空，但存在施工时湿作业时间长的缺点；适用于受压区 混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的 加固。3.1.2 粘贴钢板加固法。特点是施工快速、现场无湿作 业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固 后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大 程度上取决于胶粘工艺与操作水平；适用于承受静力作用且 处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固，如梁、板等 水平受力的构件。3.1.3 粘结外包型钢加固法。也称湿式外包钢加固法， 该方法受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较 大，工艺复杂，且不宜用于高温场所。该方法适用于使用上 不允许显著增大原构件

5、截面尺寸，但又要求大幅度提高其承 载能力的混凝土结构加固，常应用于竖向受力构件：混凝土 柱、短墙或其它异型柱。3.1.4 加大截面加固法。施工工艺简单、适应性强，并 具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙和一般 构筑物的混凝土加固；现场施工的湿作业时间长，对生产和 生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。3.1.5 粘贴纤维增强塑料加固法。具有耐腐浊、耐潮湿、 几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点。该办法 需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构 件和一般构筑物。3.2 钢筋混凝土间接加固的一般方法3.2.1 预应力加固法。该法能降低被加固构件的应力水

6、平，不仅加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承 载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或 重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构 件的加固。在无防护的情况下，不能用于高温中，也不宜用 于混凝土收缩徐变大的结构。3.2.2 增加支承加固法。该法简单可靠，但易损害建筑 物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体条 件许可的混凝土结构加固。3.3 砌体结构加固3.3.1 砌体结构的直接加固方法。 外包钢筋混凝土层 称“夹板墙”）加固法：属于复合截面加固法的一种。其优 点是施工工艺简单、适应性强，砌体加固后承载力有较大提 高，并具有成熟的设计和施工经验；适用于柱

7、、带壁墙的加 固；其缺点是现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一 定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。3.3.2 钢筋水泥砂浆外加层加固法。属于复合截面加固 法的一种。其优点与钢筋混凝土外加加固法相近，但提高承 载力不如前者；适用于砌体墙的加固，有时也用于钢筋混凝 土加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。3.3.3 增设扶壁柱加固法。属于加大截面加固法的一种。 其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近，但承载力提高有 限，且较难满足抗震要求，一般仅在非地震区应用。3.4 砌体结构的间接加固方法3.4.1 无粘结外包型钢加固法。属于传统加固方法，其 优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较

8、为可靠； 适用于不允许增大原构件截面尺寸，却又要求大幅度提高截 面承载力的砌体柱的加固；其缺点为加固费用较高，并需采 用类似钢结构的防护措施。3.4.2 预应力撑杆加固法。能较大幅度地提高砌体柱的 承载能力，且加固效果可靠；适用于加固处理高应力、高应 变状态的砌体结构；其缺点是不能用于高温环境中。3.5 钢结构加固3.5.1 改变结构计算图形。对钢结构可采用下列增加结 构或构件的刚度的方法进行加固： （1）增加支撑形成空间结 构并按空间结构验算； （ 2）加设支撑增加结构刚度，或者调 整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特 性；（3）增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其 稳

9、定性；（4）在排架结构中重点加强某一列柱的刚度，使之 承受大部分水平力，以减轻其他柱列负荷； （ 5）在塔架等结 构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。3.5.2 对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进 行加固。（1）改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为 多个集中荷载；（ 2）改变端部支承情况， 例如变铰接为刚结； （3）增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构； （4）调整连续结构的支座位置； （ 5）将结构变为撑杆式结 构；（6）施加预应力。3.5.3 对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加 固。（ 1）增设撑杆变桁架为撑杆式结构； （2）加设预应力拉 杆。4 结语 随着建筑业的蓬勃发展，建筑物的加固、维修、改造的 应用领域和范围也将越来越广，在发展新的建筑加