建筑结构加固设计和施工技术运用研究

1、    建筑结构加固设计和施工技术运用研究    伍文雄摘 要：本文从建筑结构加固设计的必要性出发，介绍了建筑结构加固设计原则，对建筑结构加固设计及技术的运用进行了简要分析，以供参考。关键词：建筑结构；加固设计；施工技术前言在建筑工程建设过程中，建筑结构的稳固性直接影响着人们生活、工作的安全性，是人们高度重视的一个问题。加强建筑结构加固设计及施工技术应用对于建筑工程的整体施工建设质量及建筑单位的长远发展意义重要。随着建筑行业的快速发展，建筑结构加固技术也在不断得到完善，在提高建筑结构稳固性方面发挥了重要的作用。1建筑结构加固设计的必要性建筑结构在使用过程

2、中一旦发生结构性能的劣化，就容易导致结构过早地进行维修或拆除，甚至发生严重事故。为继续满足使用要求，需对结构进行必要的加固。在进行建筑物加固设计和施工前，应对结构进行必要的检测和鉴定。明确建筑性能、使用耐久性等方面能否满足加固要求，提高建筑结构加固的针对性。同时，要求技术人员根据建筑的实际情况，对各个影响因素进行综合考虑，制定合理科学的结构加固设计方案，以保证加固技术能够在建筑施工中发挥出有效的作用，使加固后的房屋结构继续满足使用要求。2 建筑结构加固设计原则2.1 整体性原则对建筑进行结构加固设计，首先要遵循整体性原则。所谓整体性，主要指加固方案的应用应该充分考虑到房屋建构加固后的整体效果，

3、对建筑构件的加固不会影响建筑的整体稳固性。如果对建筑中的某个构件进行加固后，建筑的整体抗力却存在下降等不良现象，那么这种构件的加固应用是不合理的。在建筑结构加固施工中，对某个结构构件进行加固可能会对其他一些构件的性能造成影响，使其内力、刚度等发生变化，因此，在加固设计阶段，一定要全面考虑到构件加固对周围结构、构件的影响，以减小、防止对周围结构、构件的影响为前提条件进行加固设计。2.2 合理、经济性原则建筑结构加固设计及施工技术的应用在确保建筑整体稳固性性能得到提高的前提下，遵循合理、经济性原则是非常重要的。一般来说，如果对某个构件进行加固后就能满足建筑结构整体体系受力性能的要求，那么加固该构件

4、即可；而如果某构件加固后，建筑的整体稳固性能还不能达到相应要求，那么就需要结合建筑实际情况，对其他关键构件进行加固；而当无论是否加固局部的结构构件，结构整体性能都不能达到要求时，就要对建筑结构的整体进行加固设计。3建筑结构加固设计及技术运用3.1建筑结构加固设计建筑结构的加固设计，应充分考虑加固后结构的受力特征，充分发挥加固效率，且加固设计应考虑施工的可行性，采取有效措施，保证新增构件和部件与原结构连接可靠，新增截面与原截面粘接牢固，形成整体工作； 并避免对未加固部分及相关的结构、构件和地基基础造成不利影响。结构加固设计又分为整体加固、构件加固、构造措施等。结构整体加固能显著改善结构整体受力性

5、能，构件加固能提高局部构件承载力，恰当的构造措施则能保证加固的合理性。无论整体加固还是局部加固，均应对结构进行整体计算分析，并采取合理的构造措施，以期达到相应的加固效果。地震区结构、构件的加固，除应满足承载力要求外，还应复核其抗震能力，并采取相应的抗震构造措施。该类建筑结构加固设计，可按照新的结构体系进行整体计算分析，并充分考虑新增结构或构件对抗震性能的影响，应避免因局部加强或刚度突变而形成新的薄弱部位； 同时，还应考虑结构刚度的增大而导致地震作用效应增大的影响。3.2建筑施工中常用的结构加固技术（1） 加大截面加固法在建筑结构加固中，加大截面法是一种较常见且适应性较强的一种传统结构加固方法，

6、主要适用于墙、柱、梁、板等一般结构构件。一般情况下，这种加固方法就是通过在钢筋混凝土的受弯构件、压弯构件的一些受压区域新加一层混凝土现浇层，增大截面的面积，增加受压区高度，进而大幅提高这些构件的抗弯、抗压、抗剪承载力以及增强截面的刚度。另外，也可在构件截面的受拉区域增加新的钢筋混凝土结构层来增加一些构件的截面，使新旧构件形成叠合构件，共同工作以提高结构构件的承载能力。这种方法有可靠的使用经验，施工简单、实用性强，但这种方法也会使建筑的净空减小，并且由于湿作业的时间较长，会对人们的生产生活产生一定的影响。同时，这种加固方法加大了结构构件的截面，容易产生新的刚度突变。鉴于此，在必要时，可设置一些过

7、度区域（ 如在过度区域逐渐增大构件截面或在该区域通过粘贴钢板而不加大截面等形式来提高承载力） ，以免造成局部刚度过大，来消除不利影响。（2）外包型钢加固法外包型鋼加固法可以在尽可能少增加原建筑结构构件截面的情况下实现建筑整体承载力的提高。该方法又分为干式外包和湿式外包两种技术，其中，湿式外包型钢技术具有施工简单易操作，加固效果明显等突出特点，但不足之处是钢材使用量较大，导致造价成本偏高。该技术主要适用于结构强度要求较高，且被加固的面积不能扩大的建筑结构，如建筑物的梁、柱等结构，而对于普通的和高温场所的建筑结构加固则不宜采用。（3）粘贴钢板加固法该种加固技术主要用于静力状态下的建筑结构构件加固，

8、主要优点是应用后对建筑的日常使用影响较小，施工无需湿作业，施工工期也较短，不会占用建筑内部使用空间及对外观的损坏也较小也是其突出特点。但该种技术也存在着较明显的缺点，那就是加固效果难以控制，这主要是由于施工中胶粘水平对结构加固效果有较大的影响，把控不好，效果就有很大的差异。（4）增设支点加固技术主要是通过增加支撑点的方式对建筑结构进行加固，可减小结构的计算跨度，实现对结构内力的控制，进而提高整个建筑的承载力。该技术主要适用于网架、板、梁等水平结构的加固施工中。一般情况下，支点加固主要分为弹性支点和刚性支点两种，其中弹性支点主要利用支撑结构中的桁架作用，间接传递荷载力；刚性支点主要通过轴心受拉等

9、荷载力，直接将荷载传递至建筑基础构件中。（5）碳纤维加固法该方法是以碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维等复合材料，用结构胶粘贴于结构构件主要受力部位的加固方法。该种方法所采用的材料质量轻、强度大，施工特别方便，能适应曲面粘贴，且具有很强的耐腐蚀性，广泛应用于现代建筑结构的加固施工中。但材料的耐高温性能差，易发生火灾，所适用的环境温度（ 长期使用的环境温度不应高于60） 、湿度都有较强限制，需作专门的防火及耐候性防护处理。该加固法主要适用于钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固，但其所能提高的承载力有限，多用于梁、板正截面受弯承载力及梁斜截面受剪承载力少量补强。当利用其缠绕约束作用时，也可

10、用于少量提高框架柱抗压承载力及延性。外贴纤维复合材加固钢筋混凝土构件时，应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。粘贴在混凝土构件表面的纤维复合材，不得直接暴露在阳光或有害介质中，其表面应进行防护处理。表面防护材料应对纤维及胶粘剂无害，且应与胶粘剂有可靠的粘结强度及相互协调的变形性能。采用纤维复合材对钢筋混凝土结构进行加固时，也应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。4结束语总而言之，建筑物在使用过程中难以避免出现老化及损害的现象，因此建筑结构的加固设计与施工具有重要的意义。只有不断优化加固方法， 针对不同的建筑类型制定合理的加固设计方案，才能实现对建筑物整体结构的稳固与维护，促进建筑行业的稳定发展。参考文献：1韦邦政.建筑结构加