時間:2023-07-11 17:37:26
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇房屋建筑加固設計,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:混凝土;結構;加固設計
1引言
當前的房屋建筑結構的設計和施工質量,直接決定了房屋建筑工程的整體穩定性和耐久性。我國當前的房屋建筑工程中,老舊混凝土結構開始出現諸多問題,嚴重威脅了房屋建筑結構的穩定性與安全性,如不能及時采取處理措施,勢必嚴重影響居住者人身安全,因此,采用合理的混凝土結構加固技術至關重要。
2建筑工程中的混凝土結構加固設計
2.1基本原則
建筑施工中,通常需要綜合運用多種科學技術,而混凝土結構加固技術的運用就是其中之一,在結合大量先進技術、材料、施工方法的情況下,有效提高了混凝土加固的實際效果,提高了工程建設的經濟效益。在設計混凝土加固工程時,也需要綜合考慮相關的技術指標、經濟指標等因素,從而確保工程設計能夠具備相應的科學性與先進性。在實施混凝土加固時,通常選用強度相較于加固對象更高的混凝土材料,并注意做好加固結構、加固對象連結等細節施工,保證加固件與加固對象能夠維持協調的運作,從而維護建筑結構整體上的一致性。如果將混凝土結構加固技術應用于由于高低溫、化學反應、機械震動等因素所造成的建筑結構破損問題,應當結合破損的實際原因,選擇相應的處理方法,以減輕甚至消除破損原因,達到提高建筑結構安全穩定性的效果。衡量一項工程活動整體質量的重要指標之一,在于其經濟效益的評價,在實際的工作中,混凝土加固施工應當盡可能避免影響到原建筑的正常使用,從而減少加固施工可能對原建筑帶來的負面影響,因此建議盡可能以原本建筑條件為基礎,降低加固施工的成本。
2.2常見建筑結構加固方法的缺陷
直接加固法缺陷直接加固法中有置換混凝土加固法,這一方法的使用不會影響到建筑物凈空,但施工需要花費非常多的時間,將嚴重影響到混凝土強度,并使梁、柱混凝土承重加大,影響建筑結構穩定性;還有一種大截面加固法,這一施工方法現場濕性作業時間長,影響到正常生產與生活,還會使凈空減少;粘結外包型鋼加固法現場需要使用大量鋼筋,需要將混凝土結構強度增大,加固效果與膠黏工藝水平相關,在濕度環境下會使構件出現彎曲或者變形;黏貼纖維增強塑料加固法的使用需要設置防火層,不適合應用在所有的建筑構件中;繞絲法的不足與截面法相似,需要對構件施加較大約束力;錨固法需要對構件混凝土承重改造。
3房建結構新型加固技術
3.1間接加固技術
間接加固技術,通常是根據房屋建筑工程實際的受力情況,合理選擇的加固技術。如果混凝土構件出現受力不均的情況,將會破壞房屋的結構,必須采取相應的調整措施,進行房屋結構的加固設計,例如,通過對受彎混凝土構件采取預應力加固的方法,有效限制外荷載可能對混凝土構件造成的損壞,從而達到防止荷載過大致使房屋結構破壞的目的;或者通過降低外荷載效應的方式,提高混凝土結構本身的抗彎能力。間接加固法中,最為常用的是預應力水平拉桿加固技術,其主要是在混凝土結構上施加預應力,以改善工程混凝土結構抗裂性能,限制裂縫寬度、長度,進而改善混凝土構件的施加預應力,延長房屋結構的使用壽命。另外,預應力拉桿加固技術也是常用的間接加固技術之一,在房屋建筑混凝土結構加固中的應用通常采用臥式組裝,該種方式具有很強的抗壓性和穩定性。
3.2直接加固技術
3.2.1增大截面加固法
當混凝土材料處于三向應力狀態時,三向應變將受到約束,進而將混凝與承載力增強;當側向壓力增大時,約束混凝土構件也會出現橫向變形的增大,促使結構承載力增大。按照三向受力原理,新、舊混凝土結合構件將共同受力,使構件剛度與強度增大,進而使整體承載力增強。這種加固方法優勢是能夠在構件外表面增加一個鋼筋混凝土套箍層,進而將原來的混凝土強度與延伸性增強,提升混凝土抗壓性能。
3.2.2外貼型鋼加固法
外貼型鋼加固法具有現場工作量少、受力穩固、工期短的特點,能夠對原有構件除銹以后應用,濕性作業減少,構件在加固后的1d時間內都可以應用;外貼鋼技術受環境與截面面積影響,能夠將剛度與承載力提高,并且使用成本較低。黏貼過程中對粘結強度與彈性模量有較高要求,如果周圍環境有腐蝕介質時需要使用可靠的耐久性防護措施。
3.2.3黏貼碳纖維復合材料加固法
使用碳纖維復合材料加強混凝土構件穩定性能使新、舊構件后期強度增大,并提升加固速度,加固以后的結構構件會有更高耐腐蝕性與耐久性,對結構影響小,幾乎不會使截面面積增加,耐久性良好,大大提升結構構件受力性能。碳纖維加固技術使用的越來越多已經漸漸取代了粘鋼加固技術,鑒于碳纖維彈性模量低,一般在220GPa左右,高彈性模量在340~560GPa之間,將碳纖維復合材料外貼會使構件加固效果提升.
3.3鋼絲網砂漿加固技術
鋼絲網砂漿加固技術優勢在于自身含有較高鋼材與復合水泥砂漿,并且砂漿具有較強的分散性。研究證明,當鋼絲網水泥砂漿含鋼量達到300kg/m3時,會比普通的水泥砂漿更容易增強砂漿特性。鋼絲網砂漿加固使用的材料彈性好、抗拉強度大、抗滲性與抗裂性好。在實際工程中使用普通鋼筋混凝土構件容易出現開裂、斷裂等問題,并使預應力構件自重降低,延性較弱。而使用鋼絲網水泥復合砂漿則能增強混凝土構件的整體承載力,增強結構穩定性。
3.4注漿加固法
注漿加固法主要針對的是混凝土結構物開裂問題,原理是利用環氧樹脂粘合劑或密封劑,實施加固修補,以不影響實際生產為基本前提,盡可能達到預期的強度要求,從而延長結構使用壽命,效果安全可靠。這種方法主要有以下特點:①灌漿時應延續且慢速,保證樹脂盡量都注入開縫的部位;②這種方法可控制注入量,在需要時也能及時增加灌漿料;③可以依據注入的需要、開裂的大小調整注漿壓力;④能直接用肉眼觀察到注入的情況以及注入量。這種方法主要適用于隧道、橋梁等混凝土結構建筑物的開裂修補上。
4建筑混凝土結構加固工程實例分析
4.1工程概況
某高校體育場占地面積約為11562.2m2,附屬建筑面積達4532.72m2,建筑耐火等級為2級,建筑使用年限為40年,結構類型為框架式結構,抗震度為Ⅶ度,其結構布置如圖1所示。鑒于設計出現變更,原有結構的穩定度與鋼筋混凝土承載力不能滿足標準。該工程需加固鋼筋混凝土柱,高為8.2m,另有一根長度在11.2m的鋼筋混凝土框架柱,如圖2所示。
4.2混凝土結構加固設計
工程使用了外貼鋼加固法,在混凝土構件外貼一層型鋼,與原有混凝土構件一起工作,受力整體均勻,進而將建筑結構的抗彎性能與抗剪性能增加。在使用外貼鋼加固法以后,使混凝土構件剛度與承載力明顯增強,減少了配筋量,使用膠黏劑與黏貼工藝,增強了黏貼穩固性。本工程是一個看臺結構,使用兩個柱作為加固構件,使用外貼型鋼將構件加固,造價低廉,高分子材料使用比套箍加固法少。此外,本工程還使用了套箍加固技術,將原有鋼筋量輸入,使用PKPM軟件對參數分析,加固原配筋面積為3562.2mm2,在不改變截面面積情況下需要加固的配筋面積為1230.63mm2,使用套箍加固技術間距控制在120,考慮到厚度,需要在原有截面面積上增加配筋量。使用PKPM軟件中混凝土構件加固設計軟件,對混凝土構件進行驗算。取中間纖維的設計拉應變取值;縱向受鋼筋極限設置為0.02,單層纖維厚度為10mm直徑。使用不同加固軟件對套箍加固技術進行分析。
5結語
房屋建筑工程中,混凝土結構屬于基本骨架,因此其穩固性將直接關系到整個建筑的堅固。在進行房屋混凝土結構設計的過程中,應當注意切實加強整個設計過程中各個設計環節,嚴格按照相應設計文件開展施工,充分保證房屋建筑的施工質量水平,滿足房屋建筑建設的相應功能。
作者:劉笛 單位:中機中聯工程有限公司
參考文獻:
[1]仵愛菊.建筑工程的設計原則與混凝土加固設計應用分析[J].建筑工程技術與設計,2015(14):57~58.
[關鍵詞]房屋建筑結構;加固設計;施工技術;方法應用分析
中圖分類號:TU746.3 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)06-0190-01
社會經濟的高速發展,人民生活水平快速提升,伴隨對房屋建筑的要求條件越來越高,一般既要具備基本的設施功能,又要具備良好的穩定性,并能抵御一些自然和主觀因素的影響。顯然,對房屋建筑結構加固就要更加科學、合理了。
房屋建筑結構造成影響的因素主要有兩大類:一類是自然因素,即臺風、地震、洪水、雷電等;二是主觀因素,即建筑施工材料質量沒有達到建筑設計標準,施工前未重視地質勘察工作、建筑設計不符合規定標準、施工程序不規范、施工技術方案不合理等。兩種因素都能對房屋建筑結構造成嚴重的不良影響,以至于房屋建筑墻體出現裂開、降低結構穩定性等,嚴重時甚至導致整棟房屋建筑傾斜,這就造成了房屋建筑無法繼續正常使用。因此來說,保證房屋建筑結構的安全、穩定性非常重要。為盡量消除和避免這種潛在的安全隱患,建筑企業采取加固房屋建筑結構方式較妥。因該方式可以有效增強房屋建筑結構的韌性和剛性,并能提高耐久度,進而可延長房屋建筑的使用壽命,又安全可靠。
1 房屋建筑結構加固設計方法
在房屋建筑結構加固設計中,這則是前提。加固設計過程中的每一個環節都要重視程度,以確保結構加固設計萬無一失。為此,這就需要切實注重以下幾個要點。1)重視房屋建筑所在環境。對于不同房屋建筑結構的加固,也各有不同,弄清房屋建筑所在環境,了解地形地勢,才便于具體設計房屋建筑加固方案。比如因超載、火災或地基不穩而導致的結構受損;增加房屋面積或在原建筑上加層要求加固;為符合相關規定實行抗震加固等,這都是房屋建筑結構加固所要考慮的因素。2)注重設計與施工的關系。設計時為使方案符合施工單位的技術水平,應盡可能與施工單位溝通,聽取意見,完善設計方案。當時不能溝通交流的,則應在設計完成后立即與確定的施工單位交流方案,并對方案進行修改與調整,以盡可能確保施工質量;實行改造加固設計之后,要由擔任該任務的設計單位對房屋建筑結構的耐久度與穩定性負全責,未參與改造加固設計的設計單位就不再負責了。最好選擇具有一定資質的設計單位參與房屋建筑結構的改造加固設計。 3)重視房屋建筑的鑒定與檢測。該工作則是了解和認識房屋建筑結構耐久度、穩定性與適用性的主要之手段。這樣也可獲取房屋建筑結構的有關數據,并明確其各方面數值是否達到施工要求,進而對該建筑的可靠性給予準確的評價。該工作由具有一定資質的單位來做較好,以房屋結構的現場情況和特點為根據,能明確施工的重點(如混凝土碳化程度及強度等級、蜂窩結構缺陷、開裂情況等)。
2 房屋建筑結構加固技術方案分析
就房屋建筑加固施工來說,加固設計和加固施工方案則是成功與否的關鍵。所以,為保證加固順利,應根據每座房屋建筑物的特征,制定出符合該房屋建筑物要求的加固設計方案。在此,首先還要考慮方案是否具有良好的施工性。如果缺乏施工性,方案即便再好,因施工難度大、安全系數低、勞動需求大等現實原因影響,建筑加固的施工也難以實行,并影響到加固的成效。當前房屋建筑結構加固方式主要采用直接加固法和間接加固法。在設計時,設計人員應根據現場實際情況和施工條件選擇合適的方案。
常用的幾種加固技術方法主要有:①截面擴大加固法。這種施工技術具有適應性高、施工工藝簡單等特點。該技術發展時間較長,有諸多施工經驗與完善的設計方案可供參考。通過在鋼筋混凝土抗彎構件受壓區添加混凝土現澆層,可顯著擴大截面面積,增加截面高度,進而可從抗剪、抗彎和剛性等三個方面來提升構件性能。另外,主筋面積的擴大還可使舊構件的正截面抗彎承受力在正截面筋率低下的狀態下得到增強。在鋼筋可承受范圍下,隨著鋼筋面積與強度的擴大,混凝土彎變構件正截面承受力也隨之增強了。該法適合于加固墻、柱、板、梁等構造物,但因濕作業,耗費時間長,并減小了房屋建筑凈空,所以施工前應考慮多項影響因素。②預應力加固法。通過對混凝土受彎構件的預應力水平拉桿實行加固施工,可促使構件形成偏心受壓作用。這種作用一是降低了外荷載效應,使構件的抗彎能力得到增強,二是使構件裂縫的擴大問題在壓力作用的制約下得到控制,繼而提高斜截面剪的承受力。③置換混凝土加固法。它適合存在較大缺陷或受壓區混凝土強度較低的混凝土承載構件的加固。優勢與截面擴大法大同小異,不會導致房屋建筑凈空減小,但在濕作業方面仍然與截面擴大法存在相同問題。④增補受拉鋼筋加固法。對部分存在受力過大情況的結構,采用該加固法可對其受力拉鋼進行增補。通過實施該法,既可提高房梁的抗壓能力,又可增加結構的承載能力,繼而提升房屋建筑的穩定性,達到加固目的。該法近年來以其優勢受到廣大建筑企業的歡迎,被廣泛應用。該法在短期內也延伸出諸多極具價值的施工技術與工藝。⑤更改承重體加固法。上述加固法中,唯有該法是最主要的手段之一,它通過將托梁與托架增加到房屋建筑結構中,實現建筑結構抗壓能力的提高。施工時,應先對各個分類元素進行詳細分析,而后根據結果的不同進行分類。將受力點分為剛性支點與彈性支點兩類,按照受力情況的不同,又將支撐形式分非預應力與預應力支撐兩種。預應力則是通過在支撐桿基礎上提高預應力,進而實現房屋建筑結構預應力的增強。再者,雖然該法可明顯提高房屋建筑的承載力,但會對建筑外觀產生影響,所以采用前應先征詢建筑持有人意見。
3 房屋建筑結構加固施工方式、方法
房屋建筑結構加固時,需注重以下三個施工問題:①在一定范圍內,建筑結構構件輕度裂開與變形是可接受的,一旦超出該范圍,將可對建筑結構產生影響。所以若發現該類情況,應盡早派專人調查并記錄進展情況,然后由具備資質的危險房屋鑒定單位對該房屋建筑結構進行鑒定并作出結論,以對房屋建筑結構的安全性進行明確。②施工過程中施工人員不可避免的要進行高空作業,若不采取任何防護措施,不僅會埋下安全隱患,還會提高安全事故發生率,同時施工時引起的大量粉塵與顆粒也會向外擴散,并對周邊環境質量造成不良影響。為此,要求施工單位必須徹底落實好每一項安全措施,且施工前還必須搭建好環境保護設施。③結合建筑舊鋼結構上氧化層、銹跡及渣物情況,要運用專門的噴砂除銹機與空壓機連接后實行清除,對部分腐蝕情況較嚴重的區域,應該以人工方式采用榔頭、鋼鑿、砂輪機等工具進行徹底清除,保持構件清潔、干凈。
結束語
對于房屋建筑結構加固來說,其作為一整套的系統工程,要確保施工質量,不僅需要掌握施工技術要點,更需要制定完善的加固設計方案和施工措施,還需要從根本上做好設計施工過程中的每一點、每個環節的工作,要以最大限度的提高施工質量,確保被加固建筑結構質量可靠、安全穩定,并能耐久使用。
參考文獻
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[3]鄭先元.既有建筑結構鑒定與加固技術概述及應用[J].現代物業(上旬刊),2011(01):54-61.
關鍵詞: 房屋建筑結構加固目的原因技術應用
中圖分類號:TU24 文獻標識碼: A
一.引言
隨著我國城市化的進程不斷加快。各地高樓大廈拔地而起,這給房屋建筑技術提出了新的要求,我國房屋建筑施工加固技術在最近幾年來得到快速的發展。在房屋的質量安全控制中,房屋建筑施工結構加固技術起到了極其關鍵的作用。屋建筑關系到人們的日常生活,其質量的好壞影響到使用的安全性,因此房屋建筑結構加固設計與施工技術在建筑工程中就變得越來越為重要。為了提升建筑物的結構穩固性,減少人員傷亡與財產損失,必須對房屋的建筑結構進行加固設計及提高施工技術水平。
二. 房屋建筑結構加固的主要目的及原因
1、房屋建筑結構加固的主要目的
由于房屋建筑工程地質勘察不到位、設計達不到規范標準、施工過程中使用的主要原材料達不到設計要求、施工技術方案或施工過程不規范、使用不合理等主觀原因或因地震、臺風等外界自然因素的影響,導致房屋建筑傾斜、結構不穩定、墻體構件開裂,無法滿足房屋結構的安全性、耐久性,嚴重影響正常使用。為了消除這類房屋建筑中的安全隱患,提高長期使用質量,在確信有加固價值的前提下,就應該對存在隱患的房屋建筑進行加固,其目的是提高房屋建筑結構構件的堅固程度,讓其滿足有關規范要求;提高房屋建筑結構構件的穩定程度,使其滿足有關規范要件;提高房屋建筑結構的剛韌程度,使其滿足相關規范所允許的變形程度和裂開縫隙寬度的要求;提高房屋建筑結構的耐久性,以便改善使用功能。
2、房屋建筑結構加固的原因
在很多情況之下,我們都要對房屋的建筑結構予以加固,建筑結構的加固具有不同的原因不同的特點,但是主要表現為以下幾個方面:第一,房屋建筑的用途發生了改變;第二,房屋建筑出現了一些不合理設計;第三,房屋建筑的設計規范和設計要求逐漸的提高;第四,因為自然災害的破壞,致使房屋建筑不得不將房屋的建筑結構予以加固。隨著社會經濟的不斷發展,我國的房地產行業也得到了一定的開發,建筑工程項目的逐漸增多,致使我國城市用地面積逐漸的減少,為了推動我國節約型社會的發展,我們就要加大對人們要求的滿足,把一些舊的建筑物重新進行評估,并將有利用價值的建筑物進行回收利用,可以通過新技術的運用將我國房屋建筑的原貌和房屋建筑的功用進行改變。
3. 房屋建筑結構加固技術有以下六大基本原則:
(1)合理考慮房屋建筑的材料性能。房屋建筑設計人員應根據房屋實際結構來選取建筑材料。像對混泥土進行加固時,就應當在原結構的混凝土強度基礎上再提高一級來處理。通常在房屋結構缺少原材料時,按照實測材料的強度等級來取值,以使方案的初選材料和原結構設計相吻合。
(2)盡量利用力學體系的實體效應。房屋建筑結構加固雖然只是針對于一些危險構件,但是考慮其結構對房屋整體結構效應是必要的。
(3)先檢測再加固原則。一般情況下,首先應對需要加固的房屋建筑結構或構件進行檢查,對其進行可靠性的鑒定分析;全方位地了解現有結構材料的性能、結構與構造、結構體系、結構存在的缺陷、結構及構件受損程度、結構受力狀況及持力水平等相關信息,為確定建筑結構的加固方案奠定前期基礎性準備工作。
(4)盡量使用原材料與構件。雖然原有房屋建筑結構遭受了一定的破損,但在原有的基礎上還是有一定的承受力。因此,在進行房屋建筑結構加固的過程中,應當盡量減少對房屋原有建筑結構的損壞,減輕對房屋原有建筑結構或構件因為拆除造成的二次損傷或破壞。
(5)房屋建筑結構加固技術達到抗震效能,以創造社會經濟效益。我國地處板塊交界處,地震的頻發率也高。特別在不能準確預算出地震發生的時間情況下,加固房屋建筑結構來達到防震的效能,不僅是我國建筑技術上的重大突破,也能造福于人民。
(6)綜合性考慮房屋建筑結構的加固因素、條件。房屋建筑結構要進行加固,其方案的設計與實施并不是唯一的渠道和方法。而是應當綜合考慮到其進行加固的可行性,必要性和經濟上能夠承擔的物質能力。在現有的經濟、技術、施工水平上,合理加固房屋建筑的結構才是明智且實用之舉。
三. 不同類型加固工程與加固方案的解析
一般來說,加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法和改變結構傳力途徑加固法等,隨著科學技術的不斷進步,應用新技術、新材料、新工藝進行工程加固的方法,如,化學灌漿法、粘鋼錨固法、碳纖維加固法應運而生,并開始廣泛應用于各類加固工程中。具體哪個方案最能體現加固工程所要求的短、平、快,省的特點,應根據需要加固的構件情況,綜合確定加固方案。
1、以框架梁的加固為例。較為合理、經濟、技術先進的加固方案當屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法,前者以造價低,施工簡單,占用空間小,加固效果好,明顯優于加大截面法和預應力加固法,后果除材料費用高外,則各種優勢盡顯其中,重要表現在自重輕,材料自身幾乎不增加重量;強度高,固化后的碳纖維強度比鋼材高達十幾倍;勞動強度小,一個作業面只需一至兩人操作即可;施工工期短,熟練工人每人每天能完成近200㎡左右。但是,應用其在負彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
2、以框架柱的加固為例。較為常見的加固方法有外包鋼加同法,即在混凝土柱四周外包型鋼進行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力,具體方法又分干式作業法與濕式作業法兩種形式;干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包于需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間無連接,由于與混凝土沒有形成一個整體,所以不能確保結合面傳遞剪力。濕式加固法一是用浮膠水泥漿或環氧樹脂化學灌漿等材料,將角鋼粘貼在混凝土柱上,二是角鋼與混凝土之間留一定間距,中間澆筑混凝土,達到外包鋼材與混凝土相結合。兩種作業方法相比較,干式作業法施工更為簡單,價格低,施工時間短,但其承載力提高不如濕式作業法好。在方案選擇時,應根據加固要求和原構件情況,合理挑選適當的方案進行加固。
四.房屋建筑結構加固技術應用
房屋建筑是一項具有一定嚴謹性的行業,隨著時間的推移,房屋建筑行業得到多年的持續發展以及創新的更迭,其本身具有著獨特的建筑魅力。隨著我國技術科學的持續發展與創新,建筑行業經歷了巨大的變化,即是一種具有多方位與多元化的綜合發展。在房屋建筑的具體施工中存在著許多過去傳統的工藝方法與手段,這些傳下來的方法都是經過前人的長年研究得出來的,這就需要我們對這些傳統的工藝方法以及手段進行持續的學習以及不斷的創新,并且在對待此工藝技術發展必須秉著嚴謹的態度。然而,新型的材料、設備以及工藝的產生也相應的促進了新型方法的產生,將新方法與舊方法進行有機融合能夠為房屋建筑結構的加固技術提供一個更廣闊的平臺。
【關鍵字】房屋建筑;結構;加固技術;研究
隨著我國的經濟建設的逐步發展,城市建設的速度以及規模得到了相應的提高,在這種大發展的背景下,人們對于自身所居住的建筑環境也提出了更高的要求,過去幾十年里的房屋建筑由于設計比較落后,已經不能適應當下社會的進步以及發展的需求,但是這些傳統的建筑還是具有其相應的使用功能,如果對過去的老建筑進行全部拆除的話,在很大程度上不僅擾亂了人民群眾的生活,還牽涉到一定的利益,再加上我國是一個經濟底子比較薄以及人口眾多的發展中國家,這就更顯得不切實際了。因此,我們要從經濟性、地域性以及安全性等多方面因素進行綜合的考慮,對當下的房屋在其結構上進行加固,這種方法不僅能夠有效緩解我國住房供需矛盾,還能夠有效的減少對土地的使用。
一、加固房屋建筑結構的原因
在進行加固房屋建筑結構的具體施工過程中運用在很多的狀況之下,并且這些出現狀況的建筑結構都有著自己不同的特點以及原因,經過相關總結得出兩大類:第一類,因為房屋建筑的功能發生著改變、沒有一個合理的房屋建筑設計、對設計房屋建筑的規范要求有了更高的要求以及外部環境的制約等都會使房屋建筑的結構不能滿足當下房屋建筑結構的剛度、強度以及使用耐久度的需求。第二類,隨著我國經濟的持續發展,房地產開發商在進行不斷開發房屋建筑,城市里能夠使用的土地日趨緊張起來,我們應該秉著發展節約型的社會以及滿足人們的需求的態度,對現有的房屋建筑進行重新的評價以及回收利用,利用新型技術來對房屋建筑的外貌以及功能進行改變。
二、房屋建筑結構的加固技術
房屋建筑是一項具有一定嚴謹性的行業,隨著時間的推移,房屋建筑行業得到多年的持續發展以及創新的更迭,其本身具有著獨特的建筑魅力。隨著我國技術科學的持續發展與創新,建筑行業經歷了巨大的變化,即是一種具有多方位與多元化的綜合發展。在房屋建筑的具體施工中存在著許多過去傳統的工藝方法與手段,這些傳下來的方法都是經過前人的長年研究得出來的,這就需要我們對這些傳統的工藝方法以及手段進行持續的學習以及不斷的創新,并且在對待此工藝技術發展必須秉著嚴謹的態度。然而,新型的材料、設備以及工藝的產生也相應的促進了新型方法的產生,將新方法與舊方法進行有機融合能夠為房屋建筑結構的加固技術提供一個更廣闊的平臺。
(一)碳纖維的加固技術
其主要是指通過對碳纖維以及結構膠進行運用對房屋建筑結構進行加固,在眾多房屋建筑結構的加固技術中,這是其中一種相對比較合算經濟的加固技術。其所使用的材料是一種具有特殊結構以及新型的材料。碳纖維加固技術的主要特點就是:具有非常高的強度、具有非常強的耐侵蝕性、使用壽命比較長、相對于其他幾種房屋建筑結構的加固技術而言非常的輕巧,這也是一種具有非常高的實用性以及具有特殊性質的技術。這種加固技術具有顯著的優點,例如、功能性比較強、方便快捷、占用的土地面積少以及不需要特別的管理監控。這種加固技術相對其他加固技術而言,被運用的比例相對比較高、比較廣泛,主要是因為這種加固技術的造價非常低、使用壽命也比較長以及工藝制作簡單,因此,也深受眾多設計者的喜歡。目前我國能夠生產碳纖維的企業非常多,并且資源比較豐富,這就能夠為各個客戶提供需要的資源。
(二)結構粘鋼的加固技術
這種技術主要是指通過對膠黏劑的使用將鋼板穩固的粘貼在房屋建筑結構的外部,以此來實現對房屋建筑結構進行加固的效果。這是一種比較先進的加固技術,能夠有效發揮鋼這一物質的特性與優點,并且這種技術的性能也比較優秀。結構粘鋼技術所需要的空間限制比較小,并且當房屋建筑工程竣工以后,能夠有效的維持房屋建筑的本來的面貌,對房屋建筑的外部環境以及外觀的影響也比較小。這種加固技術具有一個非常顯著的特性,那就是施工用時少、周期相對比較短。這種加固技術對于原材料的要求也比較低,工藝制作比較簡單,并且運用此技術進行施工所需要的時間比較短,對外部生活、生產環境的影響非常小,當加固完成以后的房屋建筑幾乎與之前房屋建筑的外觀沒有什么太大的出入。
(三)化學植筋加固技術
房屋建筑結構的化學植筋加固技術主要是指通過對具有非常高強度的化學粘合劑的運用,以此使螺桿與鋼筋能夠充分與混凝土產生緊固的握力,從而使房屋建筑通過這種加固技術能夠達到之前預期的效果。這種加固技術的主要步驟為:首先進行的就是定位,然后根據所定的位來進行鉆孔,當鉆孔完成以后就對其進行清潔以及清理,其次把鋼筋需要植入的部分進行有效的支撐,并且通過運用錨定膠來對其支撐角度以及方向進行控制,最后當植入的鋼筋真正固化以后,就需要相關人員對其進行檢驗以及養護。
(四)注漿加固技術
房屋建筑結構的注漿加固技術是一種主要被廣泛運用于建筑行業的技術。這種加固技術產生的年份比較久遠,隨著時代、經濟、科學技術的不斷發展,這種加固技術得到了不斷的更新,設備也越來越完善。注漿加固技術主要的特點有:通過相對比較慢速以及相對比較低壓的方式對建筑結構進行灌漿。這種加固技術能夠對裂縫的細微部分進行灌漿;能夠對注漿量進行有效的控制;能夠根據裂縫的實際大小來灌漿,還能夠有效的調節注漿的壓力;能夠對注漿過程進行實時監控、觀察。注漿加固技術在一定程度上對房屋建筑工程加固以及防水的本來面目進行了改變,以此有效減免其中比較復雜的過程步驟。
(五)改變受力體系加固技術
房屋建筑結構的改變受力體系加固技術主要是一種在建筑物的構架中間進行一些支撐點、橫梁以及托架的增設的技術,以此來對房屋建筑的受力進行改變,提高房屋建筑結構的承受力,從而實現對房屋原結構進行加固的效果。我們能夠通過不同的分類元素而對其進行不同的分類,比如能夠通過受力點的不同劃分為彈性支點以及剛性支點這兩種類型的形式,能夠通過支撐點的受力情況的不同劃分為預應力支撐與非預應力支撐這兩種不同類型的形式。改變受力體系的加固技術不僅具有非常好的加固效果,還能夠有效的對房屋建筑結構的承受力進行提高,但是在房屋建筑的外觀上就有著很大的影響。
(六)增大加固技術以及增大截面加固技術
房屋建筑結構的增大加固技術主要是指當結構構件出現彎曲的時候,在其彎曲的上面或者下面重新加上一層混凝土,于此同時還要增加對應的鋼筋,這是一種有效提高房屋建筑結構構件承載能力的技術。增大加固技術在整個工程中是一種比較常見的技術,并且具有非常顯著的效果。
增大截面加固技術主要是指在房屋建筑結構的外部上增加一層混凝土,使其截面面積增大,以此來提高其承載能力。這種加固技術具有悠久的歷史,是我國建筑行業里傳統的方法之一,并且對技術的要求并不是那么高,運用起來也相對比較簡單,因此,這種加固技術時常對各種混凝土結構的建筑進行加固,但是這種加固技術所需要的時間比較長以及操作這種加固技術的工作量也比較大。
參看文獻:
[1]張啟炳.房屋建筑施工中結構加固技術的應用[J].科教導刊,2011,(21):149,158.
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[3]邵偉.建筑結構加固技術淺析[J].城市建設與商業網點,2009,(17):283-284.
關鍵詞:混凝土結構;房屋建筑;加固施工
引言
對于建筑房屋實踐中,對于且混凝土結構施工中運用加固施工技術,可以確保房屋建筑質量安全,同時良好的混凝土結構加固技術,也可以節約建筑施工中的資金投入,發揮積極影響。以下本篇對此做具體分析。
1、加固施工技術
在房屋建筑施工中,加固技術多種多樣,主要包括加大截面加固法,粘結外包型鋼加固的方法以及粘貼鋼板和粘貼碳纖維布加固的方法,可以根據施工中的具體情況,采取有效的結構加固技術。同時,對于混凝土結構方面的加固方面,有制定出一些加固技術,主要包含托換技術、植筋技術、外包鋼加固技術、裂縫修補技術、外部粘鋼加固技術以及增設支點技術,通過這些技術,可以有效提升房屋建筑混凝土結構安全。
2、進行房屋建筑混凝土結構加固的意義
對于實際房屋建筑施工中,因為會受到施工人員、施工原材料、施工設備等多方面因素的影響制約,導致房屋建筑工程的質量無法保證,房屋建筑中容易發生裂縫、變形,嚴重威脅房屋住戶安全[1]。在房屋建筑中,可以應用結構加固技術,對其混凝土結構進行加固,延長房屋建筑的使用壽命,增強房屋建筑耐久性,不僅可以有效保證房屋建筑工程質量,而且在一定程度上可以確保施工安全。
3、房屋混凝土結構施工中應用加固施工技術的具體措施
3.1托換技術
對于混凝土結構中,針對其托梁拆柱、托梁接柱以及托梁換柱施工方面,可以采取綜合性強的托換加固技術,對其混凝土施工中國的相關結構進行加固,同時結合上部結構頂升復位與廢棄構件拆除等方面的加固。該加固技術較為適用對現有建筑進行加固改造。首先應該做好加固施工前期的設計和準備工作后,進入正規的實施階段,強化混凝土施工的維質量控制工作,提高工程加固施工安全。對于工程實施中也要有很多的注意點,要掌握技術要點和施工方法。并且,可以做好相關的安全措施,確保施工工程中在建人員的人身安全,還要要搭設周圍環境防護設施。
3.2應用植筋加固
對于該項加固技術,可以對施工中的混凝土結構進行簡捷有效的加固,采取植筋方式進行連接錨固,通過植入普通鋼筋的形式,以及在混凝土結構中植入螺栓式錨筋的形式,對現有房屋建筑混凝土結構進行加固[2]。對于施工中,還應該嚴格控制混凝土的含水量,對于含水量偏高的土料應在料場進行翻曬,對于偏低的土料應該適當灑水濕潤。優化混凝土配合比,改善施工材料,確保混凝土表面不出現裂縫;可以控制施工用水中的氯離子含量,并可以延長企業中鋼筋混凝土構建的使用壽命。
3.3修補裂縫加固技術
在對于房屋建筑混凝土加固施工中,可以優化采取相應的加固技術,針對混凝土結構裂縫產生的起因以及其形狀與大小,應用有效的封護方法進行裂縫修補。可以將鋼筋混凝土柱填充在墻間,使結構開裂幾率降低,提升其使用功能和耐久性。
3.4外包鋼加固技術
房屋建筑混凝土施工中,可以采取外包鋼進行加固,主要就是在混凝土構件的四角位置,能夠利用角鋼外包,并同時在角鋼間采取綴板連接的方式,可以在原有構件以及型鋼間,通過利用環氧樹脂以及乳膠水泥的粘結作用,使加固施工中的新舊材料間可以協同工作,確保加固工作的整體性。對于房屋建筑混凝土施工中,可以采取干式的外包鋼加固,用水泥砂漿來填補,從而可以實現單獨受力,可以提高構件的承載力,從而增加混凝土結構的延性。
3.5外部的粘鋼加固
對于實際加固中,可以采取外部粘鋼加固法,就是利用粘貼劑,確保其在與加固設計相符的情況下,可以將鋼板粘貼在混凝土的表面,以使其共同產生作用力加固建筑[3]。對于施工中,針對于房屋建筑混凝土的受拉構件以及受彎構件,在其需要補強加固中,采取外部粘鋼加固技術,提升周圍環境溫度并將其控制在60℃之內,調整其相對濕度可以小于70%,并確保沒有產生化學腐蝕,從而進行加固。
3.6增設支點加固技術
對于房屋建筑混凝土施工中,可以增設支點用于加固,主要通過增加房屋混凝土結構支撐點的方式,從而可以降低房屋內混凝土結構間的計算跨度,有效控制混凝土結構內力,提高其承載力[5]。同時,對于具體應用中,一種是可以主要通過混凝土支撐結構中的桁架以及受彎力作用,在此位置設置彈性支點,可以間接傳遞混凝土結構的荷載力。還有就是通過計算混凝土結構中的軸心受拉、軸心受壓荷載力,從而設置剛性支點,有效確保壓力可以直接傳遞到柱子以及房屋建筑的基礎構件部分,起到房屋建筑加固作用。
結論
綜上所述,對于房屋混凝土建筑中,運用加固施工技術,可以有效提升建筑混凝土結構穩定性,促進房屋建筑結構加固,提升混凝土結構施工質量,符合房屋建筑施工需求,值得在實際中推廣該技術。(作者單位:廊坊誠達道橋有限公司)
參考文獻:
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[2]曹中州,譚國亮.房屋建筑混凝土結構工程加固施工技術.城市建設理論研究(電子版),2014,(26):121-121.
關鍵詞:建筑結構,加固技術,應用。
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A 文章編號:
1 現代建筑結構加固的現狀
近幾年來,我國建筑行業發展得越來越好,我國已經逐步開始相應的研究,并且開始逐步建立建筑加固技術的標準規范,不斷推廣新的加固技術,而建筑行業的快速發展以及配套的加固技術的不斷涌現,讓建筑結構的加固的能力不斷提升。但是,與此同時,現代建筑結構加固發展過程中仍然存在著有一些無法避免的問題。由于國民經濟的不斷提高,人們對建筑物的要求也越來越高,在現有的建筑中,原來的設計早已無法滿足人們現在的需求,因而人們會對建筑的平面布置和使用功能進行改變,以滿足人們多功能以及多樣化的發展需求。另外,我國近年來自然災害時有發生,特別是近幾年,由于特大地震的頻繁發生,對建筑結構加固的問題受到了建筑工程界的廣泛關注。而我國建筑大多數都采用混凝土結構,結構的抗震性能更是至關重要的,尤其是對于高層建筑的加固。而混凝土結構的抗震性能問題就是其中一種最為常見的問題。由于混凝土結構建筑往往會出現裂縫的現象,這對建筑結構的安全性能會帶來嚴重影響。因此,如果我們能在施工以及改造的過程中,必須采取與建筑物功能相適應的加固模式,大大提高建筑工程的質量,從而保證人們的日常生活的安全與穩定。
2 建筑結構加固的原因
在很多情況之下,我們都要對房屋的建筑結構予以加固,建筑結構的加固具有不同的原因不同的特點,但是主要表現為以下幾個方面:第一,房屋建筑的用途發生了改變;第二,房屋建筑出現了一些不合理設計;第三,房屋建筑的設計規范和設計要求逐漸的提高;第四,因為自然災害的破壞,致使房屋建筑不得不將房屋的建筑結構予以加固。隨著社會經濟的不斷發展,我國的房地產行業也得到了一定的開發,建筑工程項目的逐漸增多,致使我國城市用地面積逐漸的減少,為了推動我國節約型社會的發展,我們就要加大對人們要求的滿足,把一些舊的建筑物重新進行評估,并將有利用價值的建筑物進行回收利用,可以通過新技術的運用將我國房屋建筑的原貌和房屋建筑的功用進行改變。
3 常用的建筑施工結構加固技術
隨著社會經濟的發展,我國的科學水平得到了不斷的提高,與此同時,建筑業也發生了巨大的變化,傳統的建筑工藝和建筑技術也不能滿足現在人們的發展需求,在這樣的情況之下,建筑業就必須進行多元化、多方位的發展,我們要將傳統的建筑工藝和建筑技術進行創新和改良,將新建筑材料、新建筑工藝以及新建筑技術進行科學合理的利用,在新技術和舊技術的交融之下,建筑結構加固有了更好的發展空間。在對房屋建筑結構的加固技術進行討論時,我們可以從以下幾個方面進行介紹。
(1)碳纖維加固技術
碳纖維加固技術就是通過對結構膠和碳素纖維的利用,對房屋建筑的結構予以一定程度的加固,是一種非常經濟實惠、獨特性質且實用性非常強的房屋建筑加固技術。這種技術使用的原材料非常的獨特,非常新穎,且具有一定的特殊結構。這種原材料的強度非常高、能夠經受強大的腐蝕性、應用的時間非常長,并且非常的輕巧便捷。碳纖維加固技術中富含的特殊材料還具有很多明顯的優點,如使用起來非常的方便快捷、具有很強的實用性、占地面積較小,材料的管理也非常簡單,不需要采用獨特的監控技術進行監管。在房屋建筑施工領域中,碳纖維加固技術得到了廣泛的運用,因為此技術花費的成本較低、實用性強、方便快捷等特性,受到很多建筑設計者的熱捧。目前,碳纖維技術主要應用于房屋建筑結構的工程以及房屋建筑的防水防漏工程中。現在國內外的很多公司都進行了碳纖維的生產,為碳纖維加固技術提供了充足的資源,可滿足各種客戶的不同需求。
(2)結構粘鋼加固
粘貼鋼板加固法就是通過對使用膠粘劑的運用,在建筑結構構件的外部粘貼上一層鋼板,以此對房屋建筑結構進行加固。粘貼鋼板加固法采用了先進技術,將鋼結構的作用和優秀的性能進行充分的發揮和表現。
粘貼鋼板加固法只需占用較少空間,在工程完成之后,還是能將房屋建筑的原貌予以保持,對房屋建筑的外觀以及周邊環境造成的影響較小。粘貼放鋼板加固法有一個非常明顯的特征,那就是花費的時間非常短,建設的周期短。粘貼鋼板加固法采用的原材料也非常簡單,運用的工藝非常簡單,經濟實惠。這種房屋建筑結構加固技術施工的速度非常快,是一種少量濕作業,無濕作業,對建筑工程的外界造成的影響非常小,并且在結構加固之后,對原建筑的結構不會造成任何的影響。
(3)化學植筋技術
植筋技術就是通過化學粘合劑的使用,將螺桿、鋼筋等混凝土進行加固,從而加固房屋建筑的結構。在實施這種技術之前,應該先進行正確位置的選定,之后進行鉆孔,在鉆孔之后將鉆的孔進行清理,然后將準備好的鋼筋進行填充,通過錨定膠的使用對鋼筋的方向和角度進行控制和矯正,在一段時間后,鋼筋就會穩固,之后再進行養護和檢驗,通過這樣的方法對房屋結構進行加固。化學植筋技術主要應用于房屋建筑結構的變更和增建,可以通過對剪刀墻、柱頭以及樓板等鋼結構的改造對房屋建筑結構進行加固。
(4)注漿加固設計
注漿技術也是注漿法,這種方法在建筑工程業中得到了廣泛的運用,在很久之前,人們就對這種方法進行了使用,所以這種方法具有非常悠久的歷史,隨著科學水平的不斷發展,注漿技術也發生了一些變化。在對房屋結構進行加固時,應該在低壓、慢速的狀態下不斷的灌漿,覆蓋建筑結構的每一個裂縫之中,在澆灌的過程中,將注入量進行嚴格的控制,對裂縫的大小和注入狀況進行明確的分析,根據分析的結果對注入的壓力進行調節。注漿技術的使用將原本的防水和加固技術進行了改變,將加固的步驟予以了一定程度的減少。注漿加固技術主要運用于混凝土建筑物的修補,如大廈、公寓的建設,對鐵道的附屬構建、橋梁的附屬構建,河川和港灣的堰堤、便橋、堤岸、攔沙壩等。
(5)改變受力體系加固法
改變受力體系加固法是一種非常重要的加固技術,在建筑結構中添加一些托架和托梁,增強建筑結構的承受力。在加固的過程中,要將不同的分類元素進行具體的分析,之后在進行不同的分類。受力點主要分為兩種,彈性支點和剛性支點,根據支撐的受力情況,我們將支撐形式分為預應力支撐和非預應力支撐。預應力撐桿是在支撐桿件的基礎之上增加預應力,以此來增建房屋建筑結構的預應力。受力體系加固法能將房屋建筑的整體承受力予以一定程度的增加,而且效果非常明顯,但是這種加固方法會對建筑外貌進行一些改變。
(6)增補受拉鋼筋加固法
增補受拉鋼筋加固法就是在承受力較大的結構處進行受力拉鋼的補充,將結構的承受能力和房梁的承受能力進行加強,通過這樣的方法對房屋建筑的結構進行加固。增補受拉鋼筋加固法得到了人們的廣泛利用,在短短幾年的發展之中,創新出了很多非常具有利用價值的工藝和技術。
4 結語
在實際的建筑工程中,相關工作者一定要加深相互之間的學習和交流溝通,不斷學習國外先進的加固技術,逐漸增強建筑結構的加固能力,根據具體的工程情況和特點,科學合理的選擇不同的加固技術,有針對性地進行建筑結構加固,選擇經濟的施工材料,保證結構安全,開發和研制高效的加固材料,加大截面積技術,進而保證居民的正常生活,維護人民的財產和生命安全,為建筑企業增加一定的經濟效益。
參考文獻
【關鍵詞】房屋建筑;混凝土結構;加固;工藝
前言
混凝土結構具有很多方面的優點,這也是混凝土結構被大范圍應用在建筑行業的主要原因。例如,制作方法簡單、原材料豐富、使用性能好、價格低廉等特點。但是由于房屋建筑在長期使用中,由于各種外界條件等實際影響,導致混凝土結構損傷,使周圍的居民安全受到威脅,所以必須要對混凝土結構進行加固,延長房屋建筑整體使用年限。
混凝土加固施工工藝的原則
具體分析混凝土結構狀況
在對混凝土結構進行加固施工之前,一定要對加固的混凝土結構整體以及結構使用的材料進行全面的分析、研究。只有對原來的混凝土結構有一個系統全面的了解,才能進一步使混凝土結構加固施工選取合適的施工工藝進行施工。除此之外,還要對房屋建筑從前的混凝土結構做出全面的勘察,對其原來的結構所具備的特點、使用材料的性能以及實際結構中存在的不足,還有損傷程度進行分析研究,掌握現在房屋建筑整體的受力情況,只有滿足以上條件,才能有效的防止在施工過程中安全問題的出現,避免施工安全事故的發生[1]。
加固方法的經濟合理原則
在對房屋建筑進行施工加固時,還要特別注意一定要選取可行的辦法,保證施工方法的經濟合理性,從經濟、科學、便捷等因素進行考慮。不僅要注意施工方案的可行性,還要切實考慮到房屋建筑的實際受力情況。通過對原來混凝土結構進行系統分析,保證在加固施工完成后受力均勻、線路明確、安全性能好。在市場經濟的背景下還要保證加固方案的經濟因素,根據實際的加固施工特點和實際施工的技術水平,從眾多方法中選取最為適合的方法對混凝土結構進行加固,從而有效降低外界環境對其的影響,可以有效減少施工的周期,節約成本[2]。
充分利用原來建筑結構的承載力,降低對原建筑的影響
在對加固方案進行選擇時,一定要考慮到對原建筑加固是否會對原來的建筑結構以及建筑構件造成一定影響。這就要求實際的施工單位對原來的建筑結構、構件有一個全面的了解,充分利用建筑結構本身的作用。因為在實際施工中如果對原建筑構件進行拆除,一定就會帶給建筑的整體使用功能上出現巨大的影響,并且還會給加固結構帶來安全上的威脅。
加強對實際結構的檢查
通常情況下,施工單位在加固施工開始前,就已經做好了相應的檢查與鑒定,但是由于客觀因素的實際存在,可能會對工程質量和安全造成影響。所以就需要在實際施工過程中,還應該組織專門技術人員對需要加固的結構進行復檢,如果發現結構有損毀或者是缺陷,一定要做出及時的處理,避免安全隱患的發生。
混凝土加固方法
通常情況下,房屋建筑的混凝土加固方法,大體上可以分為直接加固法、間接加固法兩種,但是在這兩大種加固方法還包含了其他具體的加固方法,下面我們就對幾種加固的方法進行具體分析。
直接加固法
增大截面積法
具體施工方法是選取與原建筑構建相同類型的材料,增大原來構件的截面面積,使構建的承載能力進一步提升,達到對構建加固的目的。增大截面積法施工工藝相對其他方法更加簡單便捷、適應能力好,并且加大截面積法的設計和施工經驗已經具有了一定的成熟性,這種方法適用于房屋建筑中梁、墻、柱子以及一般的混凝土構造物,但是由于施工過程中濕作業周期時間長對居民日常生活有一定程度上的影響,但是這種使用這種方法加固后,房屋建筑的凈剩空間就會減少一部分[3]。
混凝土置換法
這種加固方法和增大截面積法有一定程度上的相似,但是在施工完成后不會對房屋建筑的凈空間造成影響,濕作業施工周期也很長,所以這種加固方法適用于對混凝土結構強度要求不高或者是有嚴重混凝土缺陷的梁或者是柱子的加固。
外包鋼法
外包鋼加固法顧名思義就是把鋼材、板,包圍在想要加固構件的外側。通過外側包鋼的方法,使被加固的構件的整體承載能力得到提升,施工方法也具有一定的便捷性。這種加固方法受力均勻、施工方法便捷、工作量比其他方法要少很多,但是在實際施工中,鋼材的需求量很大,并且施工環境溫度應該保證在60攝氏度以下。使用這種方法,不能對構件增加明顯的截面積,但是還要提升混凝土結構的加固后的承載能力
間接加固法
增加構件法
這種施工方法是在原來需要加固的建筑構件之間再加入一個新的構件,從而達到加固的效果。使用這種方法可以有效的降低原建筑構件的受負荷的面積,使房屋建筑的荷載效應有效的減少,達到增加建筑加固的安全性能。
增加支點法
增加支點法就是在建筑中的柱子與屋架之間增加用來起到支撐作用的混凝土構件或者是梁等建筑構件來增添支點,從而起到加固的作用。通過減少構件的計算跨度,在減少建筑的荷載效應的同時,使構件的實際作用最大程度上得到發揮,從而使整個結構加固后的穩定性能得到提升。
粘鋼加固法
利用建筑工程別制作的建筑結構膠把鋼板粘在混凝土結構表面上。在使用一定的施工方法和技術手段,從而達到提升房屋建筑混凝土結構構建承載能力的一種方。這種施工方法施工周期時間短,只有少量的濕作業,對居民的正常生活影響小,不會造成對建筑物靜空間影響,實際的加固效果一定程度上取決于施工人員自身的操作水平以及膠粘工藝,適用于濕度在正常情況下,通過靜力作用下發生彎曲的構件。
其他加固法
輔助結構加固是通過使用其他的輔助構建部分或者全部分擔想要加固的梁的所有載荷。例如:型鋼、桁架等。在支座周圍梁下加腋后,有效的提升支座周圍截面積,所以截面的抗力能里得到了明顯的提升。
五、結論
現階段來看,房屋建筑中混凝土加固技術還需要進一步的分析研究。因為科學技術的發展,也在推動建筑行業技術的發展進步,新興建筑材料的出現也促進了混凝土加固方法的創新,所以在實際施工中混凝土結構加固方案的選擇性就會越來越大。給混凝土結構進行加固是保證混凝土結構質量安全的重要內容,所以我們必須要保證并且遵循加固方法要求的基礎上,進一步推動房屋建筑混凝土加固技術和設備的發展。通過不斷摸索、創新出更加適合的混凝土加固方案,在實際加固施工中保證收取到良好的效果。
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關鍵詞:建筑 加固 處理 技術
中圖分類號:TU198 文獻標識碼:A
正文:
隨著社會經濟的發展,我國的科學水平得到了不斷的提高,與此同時,建筑業也發生了巨大的變化,傳統的建筑工藝和建筑技術也不能滿足現在人們的發展需求,在這樣的情況之下,建筑業就必須進行多元化、多方位的發展,我們要將傳統的建筑工藝和建筑技術進行創新和改良,將新建筑材料、新建筑工藝以及新建筑技術進行科學合理的利用,在新技術和舊技術的交融之下,建筑結構加固有了更好的發展空間。在對多層框架結構建筑進行加固設計施工時,施工人員應結合建筑物的實際情況和周邊施工環境的狀況,通過精確計算、綜合分析,確定合適的設計施工方案,因此,整個加固工程中需要注意的問題有很多。
1. 建筑加固方案設計
(一)進行實地調查
設計人員在確定加固方案之前,要深入建筑物實地進行調查,對建筑物的實際情況進行調研。調研的主要內容應包含建筑物的受損情況測定、承載能力評估等,并結合調查的內容確定初步的加固方案。
(二)對加固方案進行論證
對建筑物進行實地調查后,加固設計人員應拿出多套施工方案,并會同工程施工小組相關人員進行方案論證,從施工成本、施工流程、施工穩定性等多個方面對所有方案進行詳盡考量,并最終確定出最科學合理的加固方案。
(三)預備應急預案
在加固施工前,設計人員應準備相應的應急預案,從而保證施工方案的充分合理性。應急預案應與預實施方案起到互補作用,在施工過程中,一旦發現現有方案出現偏差,施工人員和設計人員應進行及時溝通,在保證加固施工有效實施的基礎上,啟動應急預案。
2.常用的建筑施工結構加固改造技術
2.1碳纖維加固技術
碳纖維加固技術就是通過對結構膠和碳素纖維的利用,對房屋建筑的結構予以一定程度的加固,是一種非常經濟實惠、獨特性質且實用性非常強的房屋建筑加固技術。這種技術使用的原材料非常的獨特,非常新穎,且具有一定的特殊結構。這種原材料的強度非常高、能夠經受強大的腐蝕性、應用的時間非常長,并且非常的輕巧便捷。碳纖維加固技術中富含的特殊材料還具有很多明顯的優點,如使用起來非常的方便快捷、具有很強的實用性、占地面積較小,材料的管理也非常簡單,不需要采用獨特的監控技術進行監管。在房屋建筑施工領域中,碳纖維加固技術得到了廣泛的運用,因為此技術花費的成本較低、實用性強、方便快捷等特性,受到很多建筑設計者的熱捧。目前,碳纖維技術主要應用于房屋建筑結構的工程以及房屋建筑的防水防漏工程中。現在國內外的很多公司都進行了碳纖維的生產,為碳纖維加固技術提供了充足的資源,可滿足各種客戶的不同需求。
2.2結構粘鋼加固
粘貼鋼板加固法就是通過對使用膠粘劑的運用,在建筑結構構件的外部粘貼上一層鋼板,以此對房屋建筑結構進行加固。粘貼鋼板加固法采用了先進技術,將鋼結構的作用和優秀的性能進行充分的發揮和表現。
粘貼鋼板加固法只需占用較少空間,在工程完成之后,還是能將房屋建筑的原貌予以保持,對房屋建筑的外觀以及周邊環境造成的影響較小。粘貼放鋼板加固法有一個非常明顯的特征,那就是花費的時間非常短,建設的周期短。粘貼鋼板加固法采用的原材料也非常簡單,運用的工藝非常簡單,經濟實惠。這種房屋建筑結構加固技術施工的速度非常快,是一種少量濕作業,無濕作業,對建筑工程的外界造成的影響非常小,并且在結構加固之后,對原建筑的結構不會造成任何的影響。
2.3化學植筋技術
植筋技術就是通過化學粘合劑的使用,將螺桿、鋼筋等混凝土進行加固,從而加固房屋建筑的結構。在實施這種技術之前,應該先進行正確位置的選定,之后進行鉆孔,在鉆孔之后將鉆的孔進行清理,然后將準備好的鋼筋進行填充,通過錨定膠的使用對鋼筋的方向和角度進行控制和矯正,在一段時間后,鋼筋就會穩固,之后再進行養護和檢驗,通過這樣的方法對房屋結構進行加固。化學植筋技術主要應用于房屋建筑結構的變更和增建,可以通過對剪刀墻、柱頭以及樓板等鋼結構的改造對房屋建筑結構進行加固。
2.4注漿加固設計
注漿技術也是注漿法,這種方法在建筑工程業中得到了廣泛的運用,在很久之前,人們就對這種方法進行了使用,所以這種方法具有非常悠久的歷史,隨著科學水平的不斷發展,注漿技術也發生了一些變化。在對房屋結構進行加固時,應該在低壓、慢速的狀態下不斷的灌漿,覆蓋建筑結構的每一個裂縫之中,在澆灌的過程中,將注入量進行嚴格的控制,對裂縫的大小和注入狀況進行明確的分析,根據分析的結果對注入的壓力進行調節。注漿技術的使用將原本的防水和加固技術進行了改變,將加固的步驟予以了一定程度的減少。注漿加固技術主要運用于混凝土建筑物的修補,如大廈、公寓的建設,對鐵道的附屬構建、橋梁的附屬構建,河川和港灣的堰堤、便橋、堤岸、攔沙壩等。
2.5改變受力體系加固法
改變受力體系加固法是一種非常重要的加固技術,在建筑結構中添加一些托架和托梁,增強建筑結構的承受力。在加固的過程中,要將不同的分類元素進行具體的分析,之后在進行不同的分類。受力點主要分為兩種,彈性支點和剛性支點,根據支撐的受力情況,我們將支撐形式分為預應力支撐和非預應力支撐。預應力撐桿是在支撐桿件的基礎之上增加預應力,以此來增建房屋建筑結構的預應力。受力體系加固法能將房屋建筑的整體承受力予以一定程度的增加,而且效果非常明顯,但是這種加固方法會對建筑外貌進行一些改變。
2.6增補受拉鋼筋加固法
增補受拉鋼筋加固法就是在承受力較大的結構處進行受力拉鋼的補充,將結構的承受能力和房梁的承受能力進行加強,通過這樣的方法對房屋建筑的結構進行加固。增補受拉鋼筋加固法得到了人們的廣泛利用,在短短幾年的發展之中,創新出了很多非常具有利用價值的工藝和技術。
2.7增大截面加固法
增大截面加固法主要針對多層混凝土框架結構建筑。在實施過程中,設計施工人員需采用與原建筑相同材料的鋼筋混凝土增大原框架構建的截面積,以此達到提升整體建筑物承載能力的目的。
采用上述方法能夠提升框架結構建筑抗彎、抗拉的性能,也能夠修復已經存在損傷的混凝土框架截面,常用于對建筑物梁、板、柱以及鋼結構中的屋架等構件進行加固。
此外,對框架結構建筑物進行加大截面加固法時,設計人員應充分考慮整體效應,避免施工過程中出現局部剛度過大的狀況,從而保證建筑物局部與整體承力均勻。
2.8外包鋼加固法
外包鋼加固法是一種適用于多層鋼結構框架結構建筑的加固方法。外包鋼加固法一般使用與對框架結構建筑梁、柱、屋架等構件的加固,特別適合對大型多層大跨結構框架結構建筑的加固。采用上述方法時,一般可結合化學灌漿法進行外包鋼加固,但要保證鋼結構表面的溫度低于60度,當施工環境具有腐蝕性時,應當采取適當的防護措施,例如,可通過采用高分子材料包裹鋼型構件或采用氧氣隔絕法等。對于多層框架結構建筑來說,應用外包鋼加固法存在用鋼量偏大的弊端,因此施工經濟成本較高。
3.結語
而我國建筑大多數都采用混凝土結構,結構的抗震性能更是至關重要的,尤其是對于高層建筑的加固。而混凝土結構的抗震性能問題就是其中一種最為常見的問題。由于混凝土結構建筑往往會出現裂縫的現象,這對建筑結構的安全性能會帶來嚴重影響。因此,如果我們能在施工以及改造的過程中,必須采取與建筑物功能相適應的加固模式,大大提高建筑工程的質量,從而保證人們的日常生活的安全與穩定。
參考文獻:
【關鍵詞】房屋建筑工程;常用施工技術;創新應用
近年來隨著科技的進步發展,使得我國的房屋建筑工程施工技術已經得到了長足的進步。當前由于城市化建設進程的加快,為了提高房屋建筑工程質量,必須加強房屋建筑工程施工技術的創新應用。
1房屋建筑工程常用的施工技術
1.1房屋建筑樁基工程的施工技術。樁基的施工質量在房屋建筑工程中有著舉足輕重的作用,因此必須加強樁基施工技術的應用。在打樁前要首先平整場地并清理施工范圍內的障礙物,確定樁基施工范圍,其次要保證樁基施工現場的排水;根據先期的勘探情況確定樁位后,進行樁基試驗,試驗時要記錄,根據實驗結構再確定樁基施工順序,在群樁施工的復雜情況下,要依據樁的規格.長短與密度確定打樁順序,避免對施工現場周圍建筑物的破壞。
1.2節能技術。(1)墻體節能技術。作為建筑主體的墻體,其節能設計的好壞會對建筑的整體能耗產生重要影響。建筑墻體節能分為內外保溫兩部分,墻內保溫可以通過在建筑墻體的內層加裝保溫材料的方式,避免保溫材料受室外雨水的影響。外保溫處理要在墻體外保溫層上覆蓋防水材料,降低太陽輻射對建筑墻體的影響作用。注重對建筑墻體墻角等部位的處理,避免產生熱橋,增大能耗。隨著國家提出的低碳環保的概念,使得當前環保和節能成為了房屋建筑的發展趨勢,其中應用最多的就是墻體節能技術。墻體節能技術主要分為三個方面,分別為玻璃幕墻,雙層幕墻和光電幕墻,這里我們主要詳細介紹最綠色環保且利用太陽能的光電幕墻技術。光電幕墻的創新之處在于設計者通過安裝一塊具有反射裝置的特殊幕墻,消除了太陽光的強烈炫光,使其變得異常柔和和舒適,再將這個太陽光用來為人類照明。這種技術充分考慮到人類的需求,因而非常人性化。(2)太陽能技能技術。太陽能節能技術在建筑設計的應用,實現了建筑散熱.能量收集與遮陽效果的一體化,混合型太陽能技術的應用,為建筑提供的光照與熱能,能夠明顯降低建筑整體能耗。(3)隔熱設計。建筑工程的隔熱節能設計,主要集中在建筑的墻體與屋頂。當前可采用空氣層隔熱的方式,實現對建筑墻體.屋頂以及窗戶的隔熱處理,空氣層隔熱應用于墻體上時,在起到隔熱效果的同時還能實現保溫的作用。(4)采暖節能技術。當前建筑采暖設計應用較為廣泛的方式是水源熱泵系統。該系統通過地表水源對太陽能吸收以及地下水源對地熱能吸收的效果能夠形成豐富的低溫低位熱能能用,減少高位電能的輸入,從而能夠實現建筑熱能的轉移。
1.3房屋建筑工程施工防滲技術。(1)屋面防滲技術。建筑施工原材料中的砂漿.水泥均具有水硬性特質,施工時應注重天氣環境變化,保證屋面終凝前不會出現降雨的情況。屋面施工前,要首先對屋面基層情況進行檢查,找平基層。 在保溫材料上覆蓋找平層時,要確保保溫層平整 ,發現松動的問題,要及時嵌填平整。完成基層修整后,對基層進行全面清理,在已處理完的基層上,通過刷素水泥漿的方法,保證基層與找平層的粘結效果。(2)外墻防滲技術。外墻防滲作為一個整體性工程,建筑主體施工階段就應注重防滲處理,最大限度避免雨水滲漏問題的出現。房屋建筑外墻施工時應注重對混凝土與磚墻交接處.穿墻孔洞.預留洞,外墻配電箱等易出現滲漏現象部位的防滲處理。(3)門窗防滲處理技術。建筑物門窗是建筑物上活動次數,活動范圍最多的部位,防漏處理具有一定難度,門窗防滲處理人員只有具備熟練的操作技術科學的建筑理論,才能夠確保門窗區域的防漏效果。由于門窗會對建筑物的外觀產生整體影響,因此,在建筑門窗防滲處理時,不能忽視門窗安裝的美觀問題。
1.4加固技術。以下就幾種比較常用的加固方法進行簡要分析:(1)加大截面加固法。由于混凝土的構件是受力最大的部分,所以為了保證房屋建筑筑的穩定性, 我們可以采用加大截面加固法對混凝土構件,如梁,柱進行加固,用以保證施工效果,提高建筑物質量 。這種加固方法的具體流程是先徹底清掃原有構件混凝土表面的灰塵和顆粒性物質,并將其表面的凹凸處整平;再在表面澆上一層新混凝土,讓新舊混凝土緊密結合,讓兩層混凝同承擔重量。這樣就增大截面積,增加了混凝土構件的承重能力,大大改善了構件的性能。這種加固方法最大的優點在于簡單易操作,所需成本低,并且適應性很廣,基本上能在任何地方施工;但它也有一個明顯的缺點,那就是嚴重干擾施工區域周圍人群的正常作息。(2)包鋼加固法。包鋼加固法指的是用乳膠水泥或 環氧樹脂化學灌漿 將型鋼或鋼板包裹在混凝土梁柱外面。雖然其原理與加大截面加固法基本相同,但效果卻完全不一樣,最大的區別在于這種方法不能明顯增大原構件的截面積。但包鋼加固法的優勢在于它比加大截面加固法的效果更好,因為它是直接對構件進行加固,因此受力更加可靠,用這種方法對構件進行加固也是最能提升建筑物質量的。(3)粘鋼加固法。粘鋼加固法與上兩種加固方法的不同之處在于它是部分加固,而不是全局加固。這種方法主要針對的是承載能力比較薄弱的構件,通過對薄弱構件進行粘鋼處理,增大它的承載能力,進而提高整體的穩定性。粘鋼加固法是如今采用的比較多的一種方法,因為它是不同于上面兩種方法,是無濕作業,因此對周圍居民沒有多大影響。更重要的是,它因為是部分加固,工作量相對而言很少,因此能節省施工時間,降低施工成本,提高施工效率,這種方法也是最具經濟效益的方法。
2 房屋建筑工程中施工技術的創新應用
房屋建筑工程施工技術的創新應用:(1)信息技術的應用。房屋建筑工程施工階段,建筑施工技術創新應注重信息技術的應用,當前我國的房屋建筑筑施工正處于施工技術轉型的重要時期,因此必須加強信息技術的應用。(2)環保技術的運用。當前,我國的房屋建筑行業整體上還是高耗能.高污染的行業。房屋建筑工程行業普遍把經濟效益放在行業發展的首位,對外部生態環境保護不夠重視。在房屋建筑工程施工過程中,技術的創新必須注重環保技術的應用與創新,在建筑施工階段質量與工程進度的基礎上,大力加強環保技術的運用。(3)監理技術的應用。在房屋建筑工程施工過程中,要重視科學監理技術的運用是。施工技術的創新,不是單純對施工技術的發展模式與組織形式的創新,還應注重對工程施工技術的監理,確保工程施工技術的效果。 如果缺少了科學監理技術的應用,房屋建筑工程施工創新技術效果無法得到保證,創新技術的的應用也將無從談起。
3結束語
隨著城鎮化建設的快速推進,促進了建筑行業的發展,并且建筑規模也變得日趨增大,并且日益復雜,同時對施工質量要求也日益嚴格。為了提高房屋建筑工程的質量以及建筑企業的經濟效益,必須加強房屋建筑工程施工中施工技術的創新應用。
參考文獻:
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[3]楊海泉.探討節能施工技術與綠色節能建筑的關系[J].門窗,2013
窗體頂端
關鍵詞:建筑加固 技術處理 結構設計
1結構概念設計的重要性
概念設計的關鍵:是在規定的建筑空間和地理環境下,充分認識并利用結構總體系與分體系間的力學特性和關系,用整體概念設計建筑加固總方案,對于現行的結構設計與計算理論,存在一定的缺陷和不可計算性。例如:運用混凝土結構設計時,塑性理論極限狀態的截面設計方法與彈性理論計算方法的內力計算方法,計算結果和結構實際受力狀態在這些矛盾的影響下相差甚遠。強調結構設計的重要性,就是為了彌補此類計算理論缺陷以及設計中許多難以計算的結構構件。
2房屋建筑結構需要加固的幾種原因
(1) 如何先確定房屋建筑結構的重要性,才能加強房屋建筑的耐久性。在過去我國的房屋建筑上一直都只是滿足負荷強度而沒有既滿足負荷強度又滿足耐久度的設計思路,設計上缺乏對房屋建筑耐久度的理解,這就不符合現在對房屋建筑的耐久度的使用要求。
(2) 由于房屋建筑在建造和使用過程中飽經風吹雨打,日曬雨淋,還有自然災害等侵蝕,導致房屋建筑材料的性能退化,造成建筑不同程度的損害。所以我們在房屋建筑結構的耐久度問題上應高度重視,完善房屋建筑構造上的缺陷。
3改造加固工程的步驟
(1)改造鑒定的標準和依據現行的規范規程
主要有《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001)、《建筑抗震設計規范》(GB50011- 2001)、《混凝土結構設計規范》(GB50010- 2002)、《砌體結構設計規范》(GB50003- 2001)、《鋼結構設計規范》(GB50017- 2001)、《鋼結構加固技術規程》(CECS77:96)、《混凝土結構加固技術規程》(CECS25:90)、《多層磚房結構加層技術規范》(CECS78:96)
(2)改造加固鑒定步驟
已建工程在改造加固前均需要由專業技術人員對其進行調查鑒定。一般步驟是:
1)收集資料。調查了解該項目的狀況(包括:設計圖紙、竣工資料、使用維護日志、使用環境等)和準備改造的內容(使用功能、條件等)。
2)現場調查、測試。在現場收集建筑材料資料(主體結構和維護結構材料的損傷情況等)和建筑結構(結構變形、裂縫等)資料。
3)根據項目實際情況和要求的改造加固方案進行結構驗算分析,以及進行相應的構件或模型試驗,對改造加固方案加以驗證。
4)改造加固工程一般應由具備相應資質并有經驗的單位來施工完成,在這期間設計、監理單位應嚴格審查施工方案,并配合相關部門做好質檢工作。
(3)改造加固設計中的工具軟件
對改造加固工程,在進行現場調查和資料收集完畢后,應對提出加固方案進行結構驗算。對于變動較大的工程項目須采用結構軟件對其改造前后的結構模型進行計算分析以避免出現改造加固后給原結構帶來新的結構安全隱患。砌體結構和混凝土結構可采用 PKPM、TBSA;鋼結構采用 3D3S、Xsteel、PS2000(門式鋼架)、STS;網架結構采用 MST2000、SFCAD2000。對于其它一些軟件使用時需注意構件參數和荷載組合的設置等。
(4)改造加固設計中需注意的一些問題
在改造加固工程中界面處理好壞,將直接影響加固設計效果,如果出現空鼓、脫落、兩層皮等質量問題,這將關系到結構改造的安全性問題。為此設計的構造措施、施工過程中應對此加以重視,適當增大安全儲備。針對不同界面,采用植筋、增設抗剪件等系列界面處理技術,務必使加固面結合接觸緊密,達到設計及安全使用要求。改造加固工程中屋頂改造、加層等往往會加大基礎荷載,在設計時應根據實際情況對地基基礎采取加固措施,注意減輕構件自重和調整受力體系。對于增加荷載不大的情況可考慮利用剩余的地基容許承載力。事實上地基在長期荷載作用下,其容許承載力相應也會提高。
4施工實施中要掌握的技術要點和施工方法
(1) 對原有舊鋼結構的考察、取樣、實驗、評定工作一定要做好做細,必須要由權威的專業實驗室對原舊鋼結構和加固用的新鋼材進行取樣實驗,并出具評定報告,確定需采購新鋼材的材質和焊條規格型號、焊接連接工藝的技術要求 。
(2) 根據現場對原有舊鋼結構進行除銹、清除表面覆蓋的所有腐蝕氧化層,與設計一起討論確定實用可靠的處理、加固、改造方案。
(3) 原有舊鋼結構的除銹、清除表面覆蓋的腐蝕氧化層及渣物要徹底,必須用空壓機連接專用的噴砂除銹機進行,個別腐蝕嚴重的部位要人工用鋼鑿、榔頭、砂輪機鑿或磨。噴砂除銹的砂子采用中細黃砂,需曬干,因高空作業污染很大,一定要搭設周圍環境防護設施和做好操作人員的防護。
5結束語
目前的加固基本上是針對構造和承載能力不足的構件,而在結構總體上的把握與判別上相對較弱。改造加固要注意局部構件加強后對相鄰構件乃至對整體結構的影響。否則有時改造加固后會適得其反。例如:對連續梁某一段采取增大截面法進行加固后由于剛度的變化會引起相鄰跨梁、柱的內力重分布;對多層磚混結構的某一層墻體采取夾板墻加固,使得該層墻體的剛度大幅度增加,形成與相鄰樓層的剛度差,對結構的抗震不利。此外還有加固后構件的承載能力提高,防火等級大幅度下降等問題。對改造要求和加固方案在設計要從總體上把握,滿足結構設計理論和現行規范規程的要求。
參考文獻:
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【關鍵詞】建筑;加固設計;重點問題;探討
中圖分類號: S611 文獻標識碼: A
一、前言
在我國目前建筑加固設計中,很多加固方案設計得不科學,導致建筑的加固效果不佳,有些加固設計還會導致建筑的使用效果更加的不好,因此,要對建筑加固設計中幾個重點問題進行分析。
二、建筑加固原則
1.盡可能使加固措施發揮綜合效應,提高加固效率。
2.盡可能保留和利用原結構構件,發揮原結構的潛力,避免不必要的拆除和更換。
3.盡可能減小對建筑物使用功能的影響。
4.加固后結構的力學分析和校核除了應遵守結構設計的基本原則外,尚應考慮結構在加固時的工作應力,加固部分應變滯后的特點,新舊材料協同工作的程度,加固后構件截面形心和剛度的變化等。
5.避免或盡可能減小設計方案的負面效應,充分考慮加固措施對結構體系、未加固構件、地基等可能造成的不利影響。
6.應采取可靠措施保證新舊材料的共同工作,盡可能通過合理安排新舊構件的拆裝順序,通過臨時卸載、臨時支頂或采取預應力加固的方法等,減小應力滯后現象,充分發揮新增部分的作用。
三、房屋建筑結構需要加固的幾種原因
1、如何先確定房屋建筑結構的重要性,才能加強房屋建筑的耐久性。在過去我國的房屋建筑上一直都只是滿足負荷強度而沒有既滿足負荷強度又滿足耐久度的設計思路,設計上缺乏對房屋建筑耐久度的理解,這就不符合現在對房屋建筑的耐久度的使用要求。
2、由于房屋建筑在建造和使用過程中飽經風吹雨打,日曬雨淋,還有自然災害等侵蝕,導致房屋建筑材料的性能退化,造成建筑不同程度的損害。所以我們在房屋建筑結構的耐久度問題上應高度重視,完善房屋建筑構造上的缺陷。
四、建筑加固工作中的結構受力特征
加固結構工作中的受力特征與一次建成的普通結構有較大的差異,主要表現在二次受力和共同整體工作兩方面。
1、加固結構屬二次受力結構及二次組合結構
二次組合結構—加固結構由原有部分與新加部分在不同時段組合而成,故稱為二次組合結構。加固結構新舊部分連接及結合面是其薄弱環節,與整澆結構相比,存在整體工作共同受力問題。
2、加固部分與原結構部分整體共同受力問題
主要取決于加固時原結構卸荷的程度和結合面的構造處理措施。加固結構新舊結合面處理。新舊兩部分共同整體工作主要在于結合面能否有效地傳遞和承擔有關應力,而且變形不能過大。結合面傳遞壓力,一般不存在問題,主要是剪力和拉力。
加固前必須由專業技術人員進行可靠性鑒定和加固設計。加固范圍可小(一個構件)可大(整棟建筑),但必須考慮結構整體性,加固后結構安全等級由委托和設計方共同確定。加固設計與施工應緊密配合,并保證新老構件共同工作。加固設計應考慮經濟效果,避免不必要的拆除或更換。
加固施工時應采取必要的臨時安全措施,加固后結構使用年限由設計和業主協商確定,一般宜按30年考慮。使用粘結方法或聚合物加固的結構應定期檢查其工作狀態(10年)。未經鑒定或設計許可,不得改變加固后結構用途和使用環境。
結構分析方法一般采用線彈性分析方法;應進行規定的承載力極限狀態和正常使用極限狀態設計和驗算;結構上作用應調查和檢測核實,結構上作用效應計算簡圖應符合實際。作用效應組合、組合值系數、分項系數應按荷載規范確定,并應考慮荷載偏心、結構變形、溫度作用等附加內力。結構構件尺寸對原有部分采用實測值,設計部分采用名義值。原砼強度等級和鋼筋強度標準值一般應采用現場檢測結果推定的標準值。
加固材料質量和性能(標準值和設計值)應符合相關規定,承載力驗算應考慮應變滯后特點及新老結構共同工作的程度。相關構件及地基基礎必要驗算。地震區結構構件加固尚應符合抗震設計規范和抗震加固規范(質量和剛度變化)。使用膠粘劑或參有聚合物(改性瀝青、聚合物砂漿等)加固設計尚應進行原結構驗算(確保偶然事件發生后,防止加固結構的加固部分失效,要求原結構構件具有一定的安全保證;要求原結構構件能承擔n倍恒載標準值作用)。
五、加固技術
1、植筋技術
“植筋”技術系一項對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術;可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程。
2、粘貼鋼板加固法
在工業建筑上部結構中,工業建筑的加固方法有加大截面加固法,體外預應力加固法和改變結構傳力體系加固法。加大截面加固法和體外預應力加固法是常用的方法,已在實際工程中得到廣泛的應用。但這兩種加固方法存在很多不足之處,加大截面加固法施工周期長,對環境影響大,而且增加截面尺寸,減少了使用空間,因此有一定的局限性。預應力加固法錨固構造困難,施工技術要求高,難度大存在施工時側向穩定及耐久性問題。20世紀6O年代隨著環氧樹脂黏結劑的問世,一種新的加固方法一外部粘貼鋼板加固法開始出現,這種加固方法是用環氧樹脂黏結劑把鋼板等高強度材料牢固粘結于被加固構件表面,使其與被加固構件共同工作。
3、粘貼碳纖維增強加固法
碳纖、玻纖、芳綸纖維是以纖維為增強材料、合成樹脂為基料復合而成的一種工程材料。對于鋼筋混凝土或鋼絲網混凝土梁、板、柱、殼結構,表面粘貼加固后形成復合結構,承載能力較原結構有大幅度提高。受力時各項材料能夠形成新的統一體而協同工作,既可充分利用表層纖維的高強特性,又可充分利用原混凝土結構的剛度和剩余強度。除具有粘貼鋼板相似的優點外,還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結構自重、耐用、維護費用較低等優點,適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。
4、錨栓錨固法
該法適用于混凝土強度等級為C20~C60的混凝土承重結構的改造、加固;不適用于已嚴重風化的上述結構及輕質結構。
六、合理選擇建筑結構加固方案
1.建筑結構加固設計要考慮經濟可行性。
建筑結構的加固設計要由具有相關資質的設計單位來承擔,在設計中確定加固方案時,要考慮加固施工的安全,要保證具有可靠的安全性能、可靠的加固效果和較好的經濟性能,同時要便于加固施工,要盡量縮短加固工期,避免對建筑業主的生活造成影響。建筑加固方案要能做到可靠有效,要注意施工的安全性、設計的經濟性、技術的合理性等多方面問題,避免出現施工安全系數低、延長施工處理工期、增加加固施工難度、資源浪費等問題。
2.融入新工藝,提高加固能力。
建筑加固設計必須要滿足的條件是要能真正起到加固的作用。在建筑結構加固設計中,要多選擇新材料、新工藝和新技術,來提高結構加固的作用。隨著我國科學技術的進步,各類新型材料、先進加固工藝和加固技術都能滿足基本的建筑加固要求,設計時要因地制宜,合理取材、合理選擇。同時,加固結構設計中要做到高性能比和高性價比,體現設計中工藝的先進性和科學性。
七、結束語
在今后房屋建筑的加固設計中,要進一步的重視比較重點的問題,然后重點解決這些問題,從而進一步的提高房屋建筑加固的效果,提高建筑的使用壽命。
【參考文獻】
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關鍵詞:混合結構;地基;沉降
1 引言
當前建筑工程仍然存在著很多質量問題,有些問題直接影響著建筑物的使用,浪費國家財產危及人民生命安全。在工程建設中常常遇到地基基礎不均勻沉降的問題,這一問題一直影響著工程的使用。許多砌體結構、混凝土結構等建筑物在建設和使用過程中出現不同程度、不同形式的裂縫,這是一個相當普遍的現象[1,2]。本文主要分析了混合結構房屋地基基礎不均勻沉降危害相關問題。
2 地基基礎不均勻沉降對混合結構房屋的危害
建筑物通過基礎把豎向體系傳來的荷載(軸向力)傳遞給地基,地基產生的反力作用在基礎底面上。只有當其與軸向力平衡時,才能保證建筑物結構的穩定與完整性。如果因某些原因造成基礎下局部地基土發生剪切、下沉、土層滑移等變位,破壞了軸向力與地基反力的平衡,地基與基礎之間就成松散接觸或不接觸,建筑物將出現不均勻沉降,結構內部將產生附加應力。此時,基礎的附加應力可近似于懸臂端。附加應力為剪切應力和負彎矩。松散接觸的一側將受到建筑物荷載(軸向力)產生的剪切應力作用,從而造成局部結構體系產生豎向相對位移,結構受到意外的應力(應變)。當結構抵抗不住應力(應交)時,將會出現剪切破壞,常見的如墻體產生的剪切裂縫;緊密接觸的一側受到旋轉力矩(負彎矩)作用,對建筑物豎向結構體系產生附如斜拉應力。不均勻沉降引起的墻體裂縫,系結構性破壞裂縫,所造成的危害,輕者影響建筑物的美觀,重者墻體滲水和灌風,影響建筑物的使用功能,造成房屋使用者心理上的不安;嚴重的會引起墻倒屋塌,出現傷人事故和財產損失。
3 混合結構房屋不均勻沉降事故原因分析
下面對地基不均勻沉降引起混合結構房屋墻體開裂進行深入分析:以往工程事故表明,混合結構房屋由于地基基礎不均勻沉降造成的損傷破壞主要來自三大方面的因素,即地基、房屋結構本身及人為因素[3]。
(1)地基的不均勻沉降
主要存在以下幾種情況:①建筑物鄰近有基礎施工或其它機械設備振動,地基因震動而產生壓縮變形,局部下沉;②建筑物鄰近有大開挖工程,固水土流失,造成地基滑移或沉陷;③建筑物鄰近地面大量堆積重物,使得土層壓密變形。帶動地基沉降:④建筑物鄰近有交通要道,地基常年受到車輛振動而引起振密變形:⑤建筑物未經正確驗算,改建加層,變更使用,增加荷載或超載,造成基礎承載力不足引起不均勻沉降。
(2)混合結構房屋本身的原因
房屋的全部荷載最終通過基礎傳給地基,而地基在荷載作用下,其應力是隨深度而擴散,深度愈大,擴散愈大,應力愈小;在同一深處,也總是中間最大,向兩端逐漸減小,也正是由于土壤這種應力的擴散作用,即使地基地層非常均勻,房屋地基應力分布仍然是不均勻的,從而使房屋地基產生不均勻沉降。在地質較好、較均勻,且房屋的長高比不大的情況下,房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的,一般對房屋的安全使用不會產生多大的影響,但當房屋修建在淤泥土質或軟塑狀態的粘性土上時,由于土的強度低、壓縮性大,房屋的絕對沉降量和相對不均勻沉降耋可能都比較大。
(3)人為因素
(1)勘察方面的原因。在土木建筑工程中,勘察工作是工程設計的基礎,為設計提供有關水文、地質等方面的數據數據。如工程未勘察就進行施工,或勘察數據錯誤,這些都會給工程造成嚴重后果。具體體現在:忽視勘察資料的作用,勘察工作粗糙,資料不精確。 (2)設計方面的原因。①任意確定基礎:設計者盲目照搬另一建筑物的基礎設計圖作為該建筑物的基礎設計,由此造成基礎出現不均勻沉降,致使建筑物倒塌。②估算代替計算:結構沒有按有關要求進行精確計算,上部荷載是憑經驗估算的,基礎底面積設計過小,基礎邊緣最大壓力高出地基土容許承載力。因而部分結構及基礎破壞,引起整體倒塌。(3)施工方面的原因。由于基礎是埋入土中,其問題不易發現,屬隱蔽工程。
二、房屋地基加固施工技術
根據以上地基加固原理,我們通過實踐探索出了很多行之有效的地基加固施工技術,總結之,主要表現在以下幾個方面:
1、有選擇性的進行地基處理
如果房屋建筑的選址地基是淤泥或者其上層土層比較薄,那在實際施工過程中應當避免因施工而對淤泥造成的擾動;如果地基時沖填土、垃圾廢料,或者其均勻性與密實度比較好且可以作為持力層時,對于有機質的含量相對較多的生活垃圾和有侵蝕性的材料,在沒經過充分的處理之前是不能當作持力層的。根據建筑地基的實際情況,選擇處理方法時應綜合考慮房屋工程的地質及水文條件,同時還要充分的考慮房屋建筑結構的類型及基礎型式,對于房屋地基所處的環境條件和施工材料的供應情況也應當權衡利弊,最終擇優選用。
2、堆疊加載處理
在房屋建筑工程沒有開工之前,可以通過臨時性的堆積一些填土石料等方措施,對房屋工程地基進行加載預壓處理,從而可以實現預先完成大部分或者部分地基沉降量的目的;同時還可以通過提高房屋建筑工程地基土的固結來加強地基的承載力,施工完成以后再相繼撤出堆放在地基處的材料,繼續進行接下來的基礎施工。一般而言,堆疊加載預壓法主要適用于那些軟黏土層以及淤泥土質地基,效果非常的明顯。
3、利用鋼筋混凝土對基礎加寬
房屋建筑工程地基基礎加寬,主要適用于房屋建筑結構地基基礎承載力或者基礎的面積尺寸難以滿足設計的要求進行加固,如圖所示。
利用鋼筋混凝土對基礎加寬,具有費用低、施工方便等特點,在條件允許的情況下,建議優先選擇這一加固方案;對于那些受周圍場地的限制或者基礎埋深的影響比較大,對周圍的環境影響也較大的的房屋建筑工程地基而言,需要開挖大量的土方石,會直接增加房屋地基加固的各項費用開支,因而該技術不太適合一般的房屋建筑工程地基加固。一般而言,房屋建筑地基基礎加寬時,一定要重視加寬部分和原來基礎部分之間的有效連接,并且在剛性基礎已經加寬之后,應當有效的滿足其剛性角的要求和抗彎要求。
4、地基沉降現測法
在對房屋建筑工程地基進行處理時,一定要采取有效的措施對其上部結構的強度和剛度加強控制,從而增加房屋建筑結構對地基基礎不均勻下沉或者變形的適應,對已經選定好的一些地基處理措施和方法,首先要進行測試,為保證施工質量保駕護航。在對房屋建筑工程的地基做出有效的處理以后,房屋建筑工程的地基變形一般應當滿足現行的有關要求和標準規范,并在該建筑工程項目施工期間實施沉降現測。若地基之上缺乏固結土或者膨脹土,而且有很多的濕陷性黃土,那么應當選用適當施工工藝以提高其強度。
5、進一步改變房屋的承重體系
據調查顯示,目前我國很多房屋建筑的磚混結構采用的都是橫墻承重體系,而非承重墻耐久性和稱重能力并未達到使用極限。在對房屋進行增層建設過程中,可將房屋增層部分所承受的荷載分散至非承重墻上,從而可以使增層非承重墻轉變為承重墻,承重墻也可以轉變成非承重墻,通過二者之間的有效彌補,可以改變房屋的承重體系,最大限度的發揮其上部結構的功效以及地基基礎承載能力。從實踐來看,經過改變之后的房屋建筑工程承重體系,尤其是增層部分應當適當的采用一些輕質的砌體材料,可以實現不處理或者少處理房屋建筑地基基礎,即可以達到增層之目的。
6、基礎托換法
當房屋建筑工程的原地持力層性能比較差時,而且僅通過加大基礎的截面難以滿足實際要求時,筆者建議可改變原基礎的持力層,將建筑結構上的全部或大部分荷載通過豎向結構傳遞之土層。墩式的托換技術主要是通過在房屋建筑原基礎之下設置一個墩式的基礎,并保證該基礎可以落在一個比較好的土層之上,從而可以滿足承載力及變形要求。可以通過在被托換建筑結構的基礎,挖坑之后再澆筑上砼來實現托換加固,又成為坑砼托換。
7、砂井處理法