論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的加固改造技術(shù)

1、<p>　　論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的加固改造技術(shù)</p><p>　　摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)業(yè)快速發(fā)展，建筑業(yè)也飛速發(fā)展，目前，由于一些老舊的建筑年代已久，會(huì)出現(xiàn)一些安全隱患但又不能隨便拆除，所以只能進(jìn)行建筑加固改造，這樣以來(lái)把建筑的安全隱患減少到最低。同時(shí)伴隨著加固改造技術(shù)不斷更新創(chuàng)造，未來(lái)建筑業(yè)會(huì)有更為開(kāi)闊的發(fā)展空間。本文闡述了目前我國(guó)建筑物改造加固技術(shù)之, 并對(duì)各類型建筑物加固的新型材料、新技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的

2、介紹，希望能夠給同行帶來(lái)積極的影響 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑；結(jié)構(gòu)； 加固； 改造技術(shù) </p><p>　　Abstract: With the rapid development of the economy of our country industry, the construction industry has also the rapid development at

3、 present due to some of the old building has been a long time. There will be some hidden dangers but can not demolished. The construction industry will have more space for the development of open. This paper describes th

4、e transformation of our country building reinforcement technology, new material, new technology and reinforcement of the various types of buildi</p><p>　　Keywords: building; structure; reinforcement; transfo

5、rmation technology </p><p>　　中國(guó)分類號(hào)：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章標(biāo)號(hào)：2095-2104（2012）03-0001-02 </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　20世紀(jì)50、60年代國(guó)家開(kāi)始建造了大批鋼筋混凝土廠房和公建、辦公樓。這些房屋使用至今也有三十四十年的歷史，由于使用維修

6、不當(dāng)或者建造質(zhì)量原因，許多房屋存在這樣或那樣的問(wèn)題，有些相當(dāng)嚴(yán)重，危及結(jié)構(gòu)安全。 由于土建投資大，所以盡管房屋存在一些問(wèn)題，往往不會(huì)因此拆除重建，采用結(jié)構(gòu)加固改造的辦法，只要花少量的投資來(lái)維修、加固就可以恢復(fù)其承載力，確保安全使用，另外由于新的使用要求，房屋要改變用途或進(jìn)行夾層等也需要對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，所以，今后的加固工程量是很大的。從事加固行業(yè)是有很大的發(fā)展空間的[1]。 </p><p>　　建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常

7、用的加固技術(shù) </p><p>　　一般所需加固的結(jié)構(gòu)大都存在由于結(jié)構(gòu)自身的承載能力因?yàn)?zāi)害（如火災(zāi)、腐蝕、凍害）或施工質(zhì)量不到位或功能改變等因素的影響而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力不足的現(xiàn)象，所采用的加固方法多是從提高結(jié)構(gòu)的有效受力面積出發(fā)（如加大載面法等）減小截面的應(yīng)力，或者直接改變結(jié)構(gòu)的受力體系，改變其傳力途徑（如增加支撐法等）從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力，最終達(dá)到加固的目的。 </p><p>　　2

8、.1、混凝土結(jié)構(gòu)加固方法[2] </p><p>　　混凝土結(jié)構(gòu)加固方法包括直接加固和間接加固兩大類,設(shè)計(jì)和施工時(shí)可根據(jù)環(huán)境、實(shí)際條件以及使用要求選擇合適的加固方法。 </p><p>　　直接加固方法：直接加固的一般方法有:加大截面加固法，該方法具有已經(jīng)成熟的設(shè)計(jì)方案和足夠的施工經(jīng)驗(yàn)可循，并且施工工藝適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單易行，適用于板、梁、墻、柱以及一般構(gòu)筑物混凝土加固,但不適用于已嚴(yán)重風(fēng)

9、化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土外加層加固法:該方法是一種復(fù)合截面的加固法，加固改造之后可以提高建筑載力；鋼筋水泥砂漿外加層加固法:也是屬于復(fù)合截面加固法的一種，施工簡(jiǎn)單，并且技術(shù)成熟，但是建筑加固之后，在提高承載力方面不如鋼筋混凝土外加層加固法；增設(shè)扶壁柱加固法，是加大截面加固的一種方法，其優(yōu)缺點(diǎn)與鋼筋水泥砂漿外加層加固相差很小，但是此種加固法難以滿足建筑抗震的要求，所以一般僅應(yīng)用于非地震區(qū)[3]。 </p><

10、p>　　間接加固的方法有:預(yù)應(yīng)力加固法,使用該加固方法降低加固構(gòu)件的應(yīng)力水平，增強(qiáng)了加固改造的效果，并且大大提高了建筑結(jié)構(gòu)的承載力，但這種方法影響建筑結(jié)構(gòu)的外觀，一般加固于跨度較大或是大型結(jié)構(gòu)；增加支撐加固法。該法簡(jiǎn)單可靠,但易損害建筑物的原貌和使用功能,并可能減少使用空間;適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固；結(jié)構(gòu)體系加固法，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷時(shí)，這種加固方式能夠改善建筑整體設(shè)計(jì)缺陷，提高建筑結(jié)構(gòu)的剛度。承載能力甚至是滿足抗震要

11、求。 </p><p>　　2.2、砌體結(jié)構(gòu)間接加固方法 </p><p>　　砌體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔加固法分為：無(wú)粘結(jié)外包型鋼加固法、預(yù)應(yīng)力撐桿加固法、Helifix無(wú)應(yīng)力加固修復(fù)系統(tǒng)。 </p><p>　　無(wú)粘結(jié)外包型鋼加固法屬于傳統(tǒng)加固方法的一種，其便于現(xiàn)場(chǎng)施工，相比于其他的施工方法，更適合于在建筑結(jié)構(gòu)不允許增大原構(gòu)件截面的情況，施工作業(yè)少，同時(shí)又能提高截面承載力的砌

12、體柱的加固，需要指出的是，采用這種加固方式必須采用鋼結(jié)構(gòu)的防護(hù)措施，所以導(dǎo)致加固成本高。 </p><p>　　預(yù)應(yīng)力撐桿加固法[4] </p><p>　　該法在提供砌體柱的承載能力方面大大提高，加固效果明顯，但是不能在高于60攝氏度的環(huán)境中施工，更多的適用于高應(yīng)變以及高應(yīng)力的加固結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　Helifix無(wú)應(yīng)力加固修復(fù)系統(tǒng) </p>

13、<p>　　Helifix無(wú)應(yīng)力加固修復(fù)系統(tǒng)是一種新型的結(jié)構(gòu)加固修復(fù)系統(tǒng)，在自然中地震等惡劣的自然環(huán)境或是荷載引起的應(yīng)力突然增加，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)承載力，結(jié)構(gòu)開(kāi)裂或是失效的情況下進(jìn)行加固修復(fù)，此種加固技術(shù)特點(diǎn)是迅速、靈活又比較經(jīng)濟(jì)。Helifix無(wú)應(yīng)力加固修復(fù)系統(tǒng)可提供多種連接技術(shù)，廣泛應(yīng)用于房屋、教堂、橋梁等的加固改造施工過(guò)程中。 </p><p>　　2.3、鋼結(jié)構(gòu)加固方法 </p>

14、<p>　　鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有：減輕荷載、改變計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。經(jīng)鑒定需要加固的鋼結(jié)構(gòu)，根據(jù)損害范圍一般分為局部加固和全面加固，當(dāng)有成熟經(jīng)驗(yàn)時(shí)，也可采用其他的加固方法。局部加固是對(duì)某承載能力不足的桿件或連接節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行加固，有增加桿件截面法、減小桿件自由長(zhǎng)度法和連接節(jié)點(diǎn)加固法。全面加固是對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，有不改變結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算圖形加固法和改變結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算圖形加固法兩類。增加或加強(qiáng)支承體系

15、，也是對(duì)結(jié)構(gòu)體系加固的有效方法。增加原有構(gòu)件截面的加固方法是最費(fèi)料最費(fèi)工的方法。 </p><p>　　目前，我國(guó)在建筑結(jié)構(gòu)加固的技術(shù)水平上加強(qiáng)了基礎(chǔ)承臺(tái)和錨固、鋼筋等，在實(shí)施加固過(guò)程都要做到技術(shù)專業(yè)。特別能承受拉力、載力不僅這樣材料不會(huì)引發(fā)膨脹力，實(shí)施起來(lái)方便也省力。 </p><p>　　新型建筑結(jié)構(gòu)加固改造技術(shù)[5] </p><p>　　3.1、SRAP加固

16、技術(shù) </p><p>　　加固目的提高或恢復(fù)建筑結(jié)構(gòu)的承載力和剛度，加固方式是利用AP 樹(shù)脂砂漿和SR 增強(qiáng)材料, 用預(yù)應(yīng)力的概念對(duì)橋梁實(shí)施加固的方法。為了充分發(fā)揮高強(qiáng)SR 加固材料的強(qiáng)度，SRAP 加固方法導(dǎo)入了預(yù)應(yīng)力的概念,通過(guò)膨脹螺栓錨固于結(jié)構(gòu)兩端, 軟鋼絲的兩端用螺旋扣環(huán)固定于膨脹螺栓上, 通過(guò)把絲扣反向的螺旋扣環(huán)旋緊施加預(yù)應(yīng)力。SRAP 加固技術(shù)可以應(yīng)用于橋梁、隧道、渡水槽、工業(yè)與民用建筑等方面的加固

17、改造過(guò)程中。 </p><p>　　3.2、消能減震加固技術(shù) </p><p>　　傳統(tǒng)的抗震方法是房屋上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)牢牢地連接在一起，地震時(shí)，地面運(yùn)動(dòng)能量經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)輸入到房屋結(jié)構(gòu)，致使房屋結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng)、變形，甚至倒塌。耗能減震加固技術(shù)的主要思想是把結(jié)構(gòu)物中的支撐、剪力墻等構(gòu)件設(shè)計(jì)成耗能部件或在結(jié)構(gòu)物的節(jié)點(diǎn)或連接處裝設(shè)阻尼器，在風(fēng)載或小震作用下，耗能桿件和阻尼器處于彈性狀態(tài)，當(dāng)在強(qiáng)烈地震作用

18、下，耗能桿件或阻尼器率先進(jìn)入非彈性狀態(tài)，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大阻尼，耗散大量地震能量，使主體結(jié)構(gòu)避免進(jìn)入明顯非彈性狀態(tài)，從而保護(hù)主體結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震中的大幅度的損壞。 </p><p>　　3.3、碳纖維加固技術(shù) </p><p>　　碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維與傳統(tǒng)的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補(bǔ)強(qiáng)相比，具有節(jié)省空間，施工簡(jiǎn)便，不需要現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施，施工質(zhì)量易保證，基本不增加結(jié)構(gòu)尺

19、寸及自重，耐腐蝕、耐久性能好等特點(diǎn)。另外，采用該工法，可大大提高建筑物的使用壽命，降低加固成本。因此，碳素纖維作為劃時(shí)代的補(bǔ)強(qiáng)材料，而備受青睞和關(guān)注。 </p><p><b>　　四、總結(jié) </b></p><p>　　作為建筑結(jié)構(gòu)方面新型技術(shù)，結(jié)構(gòu)的改造加固對(duì)建筑物的使用壽命具有很大的影響，同時(shí)，對(duì)促進(jìn)舊城改造，建設(shè)資源節(jié)約型等具有重要意義，對(duì)可靠性不足或業(yè)主要求

20、提高可靠度的承重結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及其相關(guān)部分采取增強(qiáng)、局部更換或調(diào)整其內(nèi)力等措施，使其具有現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范及業(yè)主所要求的安全性、耐久性和適用性，加固改造技術(shù)日新月異，體現(xiàn)了現(xiàn)代新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備的最新成就, 無(wú)可否認(rèn), 任何一種加固方法都是在原有結(jié)構(gòu)上作用的, 其目的是恢復(fù)或提高橋梁的承載力, 每一種的加固方法都不是萬(wàn)能的，只有考慮實(shí)際施工情況才可以將風(fēng)險(xiǎn)降到最低，。我國(guó)的建筑加固業(yè)伴隨著市場(chǎng)的需求迅速發(fā)展起來(lái), 預(yù)計(jì)今后相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)

21、時(shí)期, 對(duì)既有建筑物結(jié)構(gòu)的改造加固工程的發(fā)展?jié)摿Ψ浅４蟆?</p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]尹躍剛;;簡(jiǎn)述建筑結(jié)構(gòu)的加固方法與施工[J];科技與企業(yè);2011年11期 </p><p>　　[2]鄭先元;;既有建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)概述及應(yīng)用[J];現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊);2011年01期 </p&g