現(xiàn)代建筑加固方法的對(duì)比與分析

1、文化論壇現(xiàn)代建筑加固方法的對(duì)比與分析曹褥哲恒太長(zhǎng)基(沈陽(yáng))置業(yè)有限公霹壬旭鵬沈陽(yáng)悅通置妲有限公司摘要：在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中，建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠是建筑工程的頭等大事。文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的加固方法，重點(diǎn)介紹了各種加固方法的主要特點(diǎn)、用途和適用范圍。同時(shí)結(jié)合實(shí)際工程體會(huì)，指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固工作中一些需要注意的問(wèn)題。關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)加固方法混凝土建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)建筑結(jié)構(gòu)加固改造和新建建筑相比，有其自身的特點(diǎn)，需根據(jù)建筑物

2、可靠性及抗震能力鑒定報(bào)告，結(jié)合改造方案對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固，但也和新建建筑有相似之處，既要重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，也要重視承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的具體計(jì)算和校驗(yàn)，即要注重從整體到局部的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)。一、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固目前混凝土結(jié)構(gòu)的加固可分為直接加固與間接加固，直接加固包括增大截面加固法、置換混凝土加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等，間接加固包括外加預(yù)應(yīng)力加固法或增設(shè)支點(diǎn)加固法等，應(yīng)

3、根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù)?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)加固主要是地基承載力的建筑物進(jìn)行加固，其傳統(tǒng)方法是1、抬墻梁法2、墩式加固法3、置換混凝土加固法4、植筋技術(shù)法；5、預(yù)應(yīng)力加固法等。而目前應(yīng)用最廣的是采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。二、粘鋼法的加固粘鋼加固法是在混凝土構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法

4、。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、快速，對(duì)生產(chǎn)和生活影響較小，且不影響結(jié)構(gòu)外形。粘鋼法原理與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土之間的關(guān)系一樣。將鋼板粘附于鋼筋混凝土構(gòu)件受拉側(cè)的表面，利用其粘結(jié)力來(lái)傳遞剪力，使鋼板與原有鋼筋混凝土構(gòu)件一體，形成二次組合構(gòu)件，將鋼板作為受拉鋼筋的一部分，起著受拉鋼筋的作用。粘鋼后截面受彎承載力計(jì)算，可根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，其受壓區(qū)高度可按下式計(jì)算：fyoAsofayAa—f7yoA’so=

5、fcmoboX式中：fyo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Aso一原構(gòu)件縱向受拉鋼筋截面面積；fay一加固鋼板抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Aa一加固鋼板截面截面積：f’；yo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；A’so一原構(gòu)件縱向受壓鋼筋截面面積；fcmo一原構(gòu)件混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；bo一原構(gòu)件的寬度；x一混凝土受壓區(qū)高度。當(dāng)構(gòu)件斜截面受剪承載力不足時(shí)，此時(shí)斜截面受剪承載力按下式計(jì)算：V≤Vo2fayAalLu／S同時(shí)，必須滿足以下條件：LuS≥

6、15式中v一斜截面剪力設(shè)計(jì)值；v一原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值；Aal一單肢箍板截面面積；Lu一單肢箍板的梁側(cè)混凝土的粘結(jié)長(zhǎng)度；s一箍板軸線間距。三、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固碳纖維加固修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是利用樹脂類膠結(jié)材料將碳纖維粘貼于混凝土表面，而達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。與傳統(tǒng)的加固方法相比，碳纖維加固技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)：首先，碳纖維材料抗拉強(qiáng)度是普通鋼材的8倍左右，彈性模量與鋼材相近，且具有比鋼材更好的抗疲勞性能

7、；其次，具有優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕能力和耐久性能，施工便捷，工效高，不需要大型施工機(jī)具，施工占用場(chǎng)地少；再次，具有高的強(qiáng)度／重量比值，粘貼后增加原結(jié)構(gòu)自重及尺寸很少，同時(shí)還具有較強(qiáng)的變形性能，能在各種形狀的結(jié)構(gòu)物上進(jìn)行修補(bǔ)，適用面廣。結(jié)束語(yǔ)：結(jié)構(gòu)加固改造在我國(guó)仍屬于新興領(lǐng)域，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和新型材料及施工技術(shù)的研究與應(yīng)用，其計(jì)算理論、技術(shù)措施和應(yīng)用材料會(huì)更加成熟完善，并滿足提高結(jié)構(gòu)使用功能和安全性能的需求。結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)是一個(gè)繁瑣而技術(shù)含量較

8、高的工作，需事先建立明確的工作思路，通過(guò)對(duì)原有建筑物的仔細(xì)剖析，熟悉其工作性能和狀況，由概念設(shè)計(jì)著手，從整體上分析原有結(jié)構(gòu)體系和新增體系的合理性，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的處理上在符合概念設(shè)計(jì)的同時(shí)滿足兩種極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。改造方案要兼顧合理性和經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)實(shí)際條件選擇適宜的加固方法，最大限度地達(dá)到主的使用要求，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的加固效果。參考文獻(xiàn)：【1】李國(guó)勝，建筑結(jié)構(gòu)裂縫及加固疑難問(wèn)題的處理。中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002f2】GB5001022002，

9、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范圈1北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社2002鋤楊德黃，混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)嗍北京中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008萬(wàn)方數(shù)據(jù)文化論壇現(xiàn)代建筑加固方法的對(duì)比與分析曹褥哲恒太長(zhǎng)基(沈陽(yáng))置業(yè)有限公霹壬旭鵬沈陽(yáng)悅通置妲有限公司摘要：在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中，建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠是建筑工程的頭等大事。文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的加固方法，重點(diǎn)介紹了各種加固方法的主要特點(diǎn)、用途和適用范圍。同時(shí)結(jié)合實(shí)際工程體會(huì)，指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固工作

10、中一些需要注意的問(wèn)題。關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)加固方法混凝土建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)建筑結(jié)構(gòu)加固改造和新建建筑相比，有其自身的特點(diǎn)，需根據(jù)建筑物可靠性及抗震能力鑒定報(bào)告，結(jié)合改造方案對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固，但也和新建建筑有相似之處，既要重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，也要重視承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的具體計(jì)算和校驗(yàn)，即要注重從整體到局部的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)。一、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固目前混凝土結(jié)構(gòu)的加固可分為直接加固與間接加固，直接加固包括增大截面加固法、

11、置換混凝土加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等，間接加固包括外加預(yù)應(yīng)力加固法或增設(shè)支點(diǎn)加固法等，應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù)?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)加固主要是地基承載力的建筑物進(jìn)行加固，其傳統(tǒng)方法是1、抬墻梁法2、墩式加固法3、置換混凝土加固法4、植筋技術(shù)法；5、預(yù)應(yīng)力加固法等。而目前應(yīng)用最廣的是采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作

12、等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。二、粘鋼法的加固粘鋼加固法是在混凝土構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、快速，對(duì)生產(chǎn)和生活影響較小，且不影響結(jié)構(gòu)外形。粘鋼法原理與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土之間的關(guān)系一樣。將鋼板粘附于鋼筋混凝土構(gòu)件受拉側(cè)的表面，利用其粘結(jié)力來(lái)傳遞剪力，使鋼板與原有鋼筋混凝土構(gòu)件一體，形成二次組合構(gòu)件，將鋼板作為受拉鋼筋的一部分，起著受拉鋼筋的作用。粘鋼后截面受彎承載力計(jì)算，可根

13、據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，其受壓區(qū)高度可按下式計(jì)算：fyoAsofayAa—f7yoA’so=fcmoboX式中：fyo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Aso一原構(gòu)件縱向受拉鋼筋截面面積；fay一加固鋼板抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Aa一加固鋼板截面截面積：f’；yo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；A’so一原構(gòu)件縱向受壓鋼筋截面面積；fcmo一原構(gòu)件混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；bo一原構(gòu)件的寬度；x一混凝土受壓區(qū)高度。

14、當(dāng)構(gòu)件斜截面受剪承載力不足時(shí)，此時(shí)斜截面受剪承載力按下式計(jì)算：V≤Vo2fayAalLu／S同時(shí)，必須滿足以下條件：LuS≥15式中v一斜截面剪力設(shè)計(jì)值；v一原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值；Aal一單肢箍板截面面積；Lu一單肢箍板的梁側(cè)混凝土的粘結(jié)長(zhǎng)度；s一箍板軸線間距。三、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固碳纖維加固修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是利用樹脂類膠結(jié)材料將碳纖維粘貼于混凝土表面，而達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。與傳統(tǒng)的加固方法相比，

15、碳纖維加固技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)：首先，碳纖維材料抗拉強(qiáng)度是普通鋼材的8倍左右，彈性模量與鋼材相近，且具有比鋼材更好的抗疲勞性能；其次，具有優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕能力和耐久性能，施工便捷，工效高，不需要大型施工機(jī)具，施工占用場(chǎng)地少；再次，具有高的強(qiáng)度／重量比值，粘貼后增加原結(jié)構(gòu)自重及尺寸很少，同時(shí)還具有較強(qiáng)的變形性能，能在各種形狀的結(jié)構(gòu)物上進(jìn)行修補(bǔ)，適用面廣。結(jié)束語(yǔ)：結(jié)構(gòu)加固改造在我國(guó)仍屬于新興領(lǐng)域，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和新型材料及施工技術(shù)的研究與應(yīng)

16、用，其計(jì)算理論、技術(shù)措施和應(yīng)用材料會(huì)更加成熟完善，并滿足提高結(jié)構(gòu)使用功能和安全性能的需求。結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)是一個(gè)繁瑣而技術(shù)含量較高的工作，需事先建立明確的工作思路，通過(guò)對(duì)原有建筑物的仔細(xì)剖析，熟悉其工作性能和狀況，由概念設(shè)計(jì)著手，從整體上分析原有結(jié)構(gòu)體系和新增體系的合理性，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的處理上在符合概念設(shè)計(jì)的同時(shí)滿足兩種極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。改造方案要兼顧合理性和經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)實(shí)際條件選擇適宜的加固方法，最大限度地達(dá)到主的使用要求，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的加固