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第一篇：建筑結(jié)構(gòu)改造設(shè)計與加固技術(shù)探析

摘要：

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們越來越重視建筑質(zhì)量問題，因此建筑結(jié)構(gòu)改造設(shè)計以及建筑加固技術(shù)顯得尤為重要。文章對建筑結(jié)構(gòu)改造設(shè)計和加固技術(shù)進(jìn)行了分析和探討，以資參考。

關(guān)鍵詞：

建筑結(jié)構(gòu)；改造設(shè)計；加固技術(shù)

建筑當(dāng)中最普遍的結(jié)構(gòu)問題主要分為兩種：一種是建筑的穩(wěn)定問題，另一種就是結(jié)構(gòu)的耐久問題。這兩種問題影響著建筑的使用性能，決定著建筑是否安全。建筑結(jié)構(gòu)的改造設(shè)計及加固技術(shù)決定著兩者的質(zhì)量。因此，建筑領(lǐng)域一定要重視建筑結(jié)構(gòu)的改造設(shè)計及加固技術(shù)。

1進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固改造的重要性分析

如果從建筑物的使用性能的角度來說，穩(wěn)定性是建筑物使用性能好壞的關(guān)鍵性因素。通常來講，穩(wěn)定性是隨著建筑壽命的變化而變化，也就是說建筑物的壽命越長，其穩(wěn)定性就越差。對于現(xiàn)在使用年限已久的建筑物，當(dāng)時的建筑條件和技術(shù)水平相對落后，從而導(dǎo)致建筑物使用到現(xiàn)在，其自身的各項功能并不能滿足當(dāng)今社會的要求。由于科技的進(jìn)步，造成了即便是在先進(jìn)技術(shù)的支持下，建筑的改造也不能達(dá)到人們對建筑物性能的更高要求。部分建筑物在進(jìn)行改造過程中，會遇到許多不能夠解決的問題，而且建筑物在外界環(huán)境的腐蝕下，從而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)或多或少的破壞，最終會直接造成建筑物的使用年限縮短。所以，一定要重視建筑結(jié)構(gòu)的改造和加固，對建筑物進(jìn)行有效管理，避免建筑物在使用過程中出現(xiàn)更大的損傷。通過對近幾年各國發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)其他國家發(fā)生地震時，往往會出現(xiàn)大量房屋倒塌的現(xiàn)象，傷亡慘重，嚴(yán)重影響著人們的生活，阻礙著社會的發(fā)展，但是在日本卻沒有以上這種現(xiàn)象。由此可見，關(guān)系到建筑物是不是能夠安全使用的關(guān)鍵性因素就是建筑物的穩(wěn)定性。因此，在日后的建筑改造和加固過程中，一定要充分利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，強化建筑的各項性能。

2建筑結(jié)構(gòu)改造加固設(shè)計原則

（1）在改造設(shè)計前，必須選擇具備各種資質(zhì)的設(shè)計公司。

（2）保證結(jié)構(gòu)的各項指標(biāo)能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

（3）在改造之前先進(jìn)行加固工作，針對一些容易造成結(jié)構(gòu)破壞的因素制定相應(yīng)的解決措施，并在加固后確保破壞因素已消除，避免日后使用過程中出現(xiàn)安全問題。

（4）在改造加固之前選擇加固材料時，需要注意的是一定要選擇材料質(zhì)量相對較輕的，因為材質(zhì)的輕重與地震反應(yīng)有著直接關(guān)系。還有就是在對屋頂進(jìn)行加固必須使用輕質(zhì)材料，避免給下部結(jié)構(gòu)造成過大壓力。

（5）為強化添加組件與原建筑組件應(yīng)該有可靠的錨固措施，以確保合作。抗震設(shè)防要求強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構(gòu)件的設(shè)計原則。

（6）修改計算建筑結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)。震區(qū)結(jié)構(gòu)，組件強化，除了要滿足承載力的要求，還應(yīng)審查其抗震能力，應(yīng)該不存在由于當(dāng)?shù)丶訌娀騽偠韧蛔冃纬尚碌谋∪跷恢谩Ｍ瑫r，結(jié)構(gòu)也應(yīng)該考慮地震作用引起的剛度影響增加。

3建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用探討

（1）植筋加固法。在社會發(fā)展的背景下，我國建筑行業(yè)也飛速發(fā)展，緊跟時代潮流。在建筑業(yè)發(fā)展的過程中，鋼筋的植入是建筑物的重要保障。鋼筋植入的方法有很多，我國主要采取植筋加固法，它主要通過混凝土結(jié)構(gòu)連接以及錨固的加固方法。綜合來看，植筋加固法既簡單又實用，它主要步驟為鉆孔、鋼筋養(yǎng)護(hù)和檢驗，該方法在建筑行業(yè)非常實用。

（2）增大截面加固法。在施工過程中，混凝土是必不可少的材料。三向應(yīng)力是施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)的情況。混凝土處于三向應(yīng)力狀態(tài)下時，三向應(yīng)變將受到約束，從而增強了混凝土的承載力。在一定程度上，新、舊混凝土是共同受力，這樣不僅增強了構(gòu)件的剛度，而且整體承載力也得到了增強。綜合來看，這種加固方法在我國施工過程中是普遍運用的，通過這種加固方法的運用，我國混凝土抗壓性能得到了大大的提高。

（3）結(jié)構(gòu)粘鋼加固法。由于科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，科研人員的不懈努力，研發(fā)出了結(jié)構(gòu)粘鋼加固法。所謂結(jié)構(gòu)粘鋼加固法，也就是說在進(jìn)行加固過程中，在混凝土表面涂抹一層結(jié)構(gòu)粘劑，將鋼板與混凝土粘結(jié)在一起，使兩者充分結(jié)合，從而達(dá)到加固的目的。結(jié)構(gòu)粘鋼加固法作為新型的建筑加固技術(shù)，其加固特點比較明顯，主要表現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)良性能。結(jié)構(gòu)粘鋼加固法在現(xiàn)實運用中，其加固材料占建筑面積相對較小，其中最大的特點就是加固完成后可以保持建筑原有的面貌，并且不會對周圍環(huán)境造成破壞。結(jié)構(gòu)粘鋼加固法不僅操作簡單，而且可以在很短的時間內(nèi)完成工作。與其他的加固方法相比較，結(jié)構(gòu)粘鋼加固法優(yōu)勢比較大，可以更好地完成建筑結(jié)構(gòu)的改造和加固。

（4）注漿加固法。對于注漿加固技術(shù)來說，也就是對注漿技術(shù)的應(yīng)用，注漿加固技術(shù)比其它的加固方法的出現(xiàn)時間相對較早，早期工程中就是運用的此技術(shù)。由于建筑工程的要求越來越高，建筑技術(shù)必須進(jìn)行創(chuàng)新，從而使注漿技術(shù)得到了很大的提升。注漿加固技術(shù)的使用對象相對單一，主要是混凝土建筑，此技術(shù)充分運用了氣壓、液壓及電化學(xué)的原理。在使用年限過長的建筑當(dāng)中，巖石間或者土顆粒間定會存在縫隙或者水分，此技術(shù)的方法就是利用注漿管把漿液輸送到地基里，讓漿液把縫隙填滿或者把水分?jǐn)D出，等到漿液凝結(jié)之后，與建筑充分結(jié)合，最終實現(xiàn)對建筑的加固。

（5）鋼絲網(wǎng)砂漿加固技術(shù)。顧名思義，該技術(shù)就是將鋼絲網(wǎng)及砂漿與原建筑進(jìn)結(jié)合。通過研究表明，砂漿的分散性相對較好，鋼絲網(wǎng)的彈性比較好，因此鋼絲網(wǎng)砂漿加固技術(shù)會很大程度上增加建筑的抗拉強度以及抗?jié)B性，并且可以很好地提高建筑的整體承載力，從而達(dá)到穩(wěn)固原建筑的效果。

4結(jié)束語

綜合而言，在當(dāng)代建筑工程中，建筑企業(yè)一定要重視建筑結(jié)構(gòu)安全性及使用壽命兩個問題。通過以上內(nèi)容可以看出，保障建筑結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵就是掌握先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)改造加固技術(shù)，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實際情況制定合理的改造加固方法，保障建筑結(jié)構(gòu)能夠得到合理改善，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)安全的強化和使用壽命的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]張鑫,李安起,趙考重.建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)的進(jìn)展[J].工程力學(xué),2011,(1):1-11+25.

[2]陳婷婷.現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固設(shè)計研究[D].北京工業(yè)大學(xué),2012.

[3]畢娟.歷史風(fēng)貌建筑修復(fù)改造的結(jié)構(gòu)技術(shù)策略研究[D].天津大學(xué),2007.

[4]黃維.已有建筑可靠性鑒定及加固技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué),2007.

[5]田飛.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造施工中加固方法優(yōu)選研究[D].西安建筑科技大學(xué),2015.

[6]劉鵬亮.既有建筑結(jié)構(gòu)改造加固后整體結(jié)構(gòu)抗震能力影響分析[D].河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

作者:練忠平 單位:松陽縣城市建設(shè)發(fā)展有限公司

第二篇：建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)探析

摘要：

在國家政策的大力支持下，城鄉(xiāng)一體化戰(zhàn)略取得了快速發(fā)展，如今城市化發(fā)展的進(jìn)程越來越快。這是人們有目共睹的，主要體現(xiàn)在城市住房面積的增加，城市人口數(shù)量大幅度增長、比重有所提高、城市居民的生活水平得到提高、消費日益高級化、朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。與此同時，有一些具有古老氣息的建筑因其自身的緣故，其功能、美觀程度、持久耐用性等等方面已經(jīng)受到了一定程度上的破損。為了滿足大眾生活的需求，就需要對那些古老的、亟待整治修建的房屋進(jìn)行改造。文章主要探析了對不同建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行多樣加固改造處理的方法。

關(guān)鍵詞：

混凝土結(jié)構(gòu)；加固改造；技術(shù)處理

城市化也被稱為城鎮(zhèn)化、都市化。目前為止，城市化進(jìn)程發(fā)展迅速，城市人口的數(shù)量大幅度增加，人們對于城市住房的需求也不斷增長，這是城市化的一個必然趨勢。然而，有一些建筑由于其自身的古老性以及其他方面的原因，已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)代社會大眾的需求，在使用功能方面存在著很大的問題。在專家的研究下，有必要制定了許多關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)加固處理的方案。

1砌體結(jié)構(gòu)常用的加固改造技術(shù)

1.1鋼筋水泥砂漿外加層加固法

什么是鋼筋水泥砂漿外加層加固法？顧名思義，即先把磚墻包裝的外表刷去那一層薄薄的粉刷層，在此基礎(chǔ)上鋪好精確度準(zhǔn)確的鋼筋網(wǎng)片，最后涂上水泥的方法。這種方法具有一定的優(yōu)越性，比較適合對于砌體墻進(jìn)行加工改造。

1.2鋼筋混凝土外加層加固法

每種對于建筑加固改造的方法各有各的優(yōu)缺點，其中鋼筋混凝土外加層加固法比較適用于柱子和帶壁墻的改造。這種外層加固的方法具有很強的技巧性，需要由具有專業(yè)經(jīng)驗的技術(shù)人員進(jìn)行操作。但是，這種方法也存在著一定的弊端，工程量耗費時間與精力大，作業(yè)難度大并且時間長，對建筑物有所影響。鋼筋混凝土材料牢固性很強，十分適用于建筑物的外層加固，還提高了建筑物的美觀程度與可觀賞性。不僅實用性強，而且增加了視覺欣賞性，一舉兩得。

1.3增設(shè)扶壁柱加工法

增設(shè)扶壁柱加工法，也是一種很常見的方法，它的主要優(yōu)點是能夠加大截面的加固。這種建筑加固改造的方法由于自身性能的不同，所以只被廣泛應(yīng)用于非地震發(fā)生的區(qū)域。它的缺點在于使用地區(qū)具有局限性，沒有其他加固改造技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛。

2混凝土結(jié)構(gòu)常用的加固改造技術(shù)

2.1托換技術(shù)

托換技術(shù)的好處數(shù)不勝數(shù)，例如施工成本低、投入時間短，并不會影響到人們的正常日常生活等等。因此，這種方法在混凝土建筑物的改造加工中十分常見，這是一種綜合性極強的技術(shù)，集托梁拆柱、托梁接柱以及托梁換柱等技術(shù)于一體，具有極高的技術(shù)性要求。在操作手法上，需要用專業(yè)的操作手法來進(jìn)行。

2.2植筋技術(shù)

植筋技術(shù)，主要應(yīng)用于對建筑房屋錯位偏差的補救，十分方便，簡單可行，具有很強的應(yīng)用性。它對于植入的鋼筋要求不高，適合房屋是最普遍的標(biāo)準(zhǔn)。植筋技術(shù)對房屋改造的處理十分精密，同時又非常簡單快捷。

2.3裂縫修補技術(shù)

許多建筑物隨著年代久遠(yuǎn)以及修筑時施工過程出現(xiàn)失誤等原因，地面開裂的現(xiàn)象很常見。由此看來，裂縫修補技術(shù)在此時就發(fā)揮了很大作用。這種方法加強了建筑物地面的堅固性，在一定程度上對于裂縫進(jìn)行了很好地修補，減少了水的滲透與影響。這樣一來，建筑物的使用時間得到了加長，美觀程度與實用性大大提高。

3相關(guān)技術(shù)處理

3.1加大截面加固法

加大截面加固法適用領(lǐng)域和范圍很廣，經(jīng)常用于柱、梁、墻等基礎(chǔ)性構(gòu)件的加固改造。采用這種方法時，值得注意的是，必須運用一定的技巧方法使得混凝土結(jié)構(gòu)層與原建筑緊密結(jié)合起來，減少修筑后縫隙的存在，才會取得更好的加固效果。加固后也需要進(jìn)行清洗等工序，有機結(jié)合，這是一種十分傳統(tǒng)但常用的建筑加固改造方式。

3.2粘鋼加固法

粘鋼加固法能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的承載強度和能力，它對建筑結(jié)構(gòu)膠的使用比重很大。因此我們在使用這種方法時，就要選用強度粘貼能力的膠，才能更好地起到粘貼牢固的效果。不得不提的是，這種方法要求在溫度環(huán)境始終的常溫地區(qū)進(jìn)行，但是施工方法簡單快速，作業(yè)量和作業(yè)難度都不大，因而能夠得到廣泛的應(yīng)用。

4結(jié)束語

建筑物由于受到自身的年代性和施工時不合理的各種因素的影響，遭到自然因素和人為因素的雙重破壞，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的持久性和使用功能大大下降。隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展，對建筑物進(jìn)行加固改造迫在眉睫。技術(shù)方案的研究創(chuàng)新適應(yīng)的現(xiàn)實社會的需求，成為當(dāng)今社會一大熱點。我國大力引入和研究高新技術(shù)與材料，適應(yīng)了現(xiàn)實的需要，使建筑物加固改造的技術(shù)得到創(chuàng)新提高。因此，在對建筑物進(jìn)行加固改造時，從不同的視角進(jìn)行研究選擇適合不同建筑物的不同方案，具有重要的戰(zhàn)略性意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]張鑫,李安起,趙考重.建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)的進(jìn)展[J].工程力學(xué),2011,(1):1-11+25.

[1]黃維.已有建筑可靠性鑒定及加固技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué),2007.

[2]徐潤甲.建筑結(jié)構(gòu)鑒定和加固改造技術(shù)分析[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(15):103.

[4]楊小芹.建筑結(jié)構(gòu)改造設(shè)計和加固技術(shù)綜合分析[D].河北工程大學(xué),2013.

作者:吳志輝 單位:永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系

第三篇：建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用研究

摘要:

隨著社會的發(fā)展，我國的建筑施工技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，有效地滿足了現(xiàn)今生活條件下人們對建筑物功能的種種需求。但是建筑物在使用的過程中，經(jīng)常受到風(fēng)吹日曬等外力作用的影響，甚至還會遭受地震的破壞，為了保證建筑物的穩(wěn)固性和安全性，對其進(jìn)行加固施工非常必要。本文在概述建筑結(jié)構(gòu)加固施工設(shè)計的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的工程案例，對其加固施工技術(shù)進(jìn)行了研究，以期對同行產(chǎn)生一定的借鑒。

關(guān)鍵詞:

建筑結(jié)構(gòu)；加固施工技術(shù)；應(yīng)用；案例分析

眾所周知，建筑業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的一大產(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重大的推動作用。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，人們對建筑的要求也在逐漸增多，但是無論要求如何增加，建筑的穩(wěn)定性和安全性都是不變的基礎(chǔ)要求。現(xiàn)有建筑因為年限問題、用途問題或者外力侵蝕問題會受到一定的損壞，為了保證建筑的穩(wěn)定和安全，對其進(jìn)行加固改造非常必要。現(xiàn)有的建筑加固改造非常多，本文就常用的幾種結(jié)合實際案例進(jìn)行分析。

1建筑結(jié)構(gòu)加固施工設(shè)計概述

科學(xué)合理的設(shè)計是保證工程施工質(zhì)量的前提，這種說法在建筑結(jié)構(gòu)加固施工中依然適用。只有科學(xué)的建筑加固施工設(shè)計保證施工的合理性，才能保證建筑結(jié)構(gòu)的加固質(zhì)量。在進(jìn)行加固設(shè)計和施工之前，要對進(jìn)行加固改造建筑的相關(guān)加固問題進(jìn)行評估，評估由專業(yè)的機構(gòu)來進(jìn)行，以避免因不專業(yè)性而造成的施工結(jié)構(gòu)加固質(zhì)量問題的出現(xiàn)。此外，做好結(jié)構(gòu)加固設(shè)計還能對加固施工進(jìn)行有效控制，在建筑結(jié)構(gòu)加固施工的過程中，以設(shè)計好的圖紙為依據(jù)進(jìn)行施工，能有效地保證施工進(jìn)度，還能節(jié)約建筑加固施工成本［1］。在建筑結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計中，要對兩方面的問題進(jìn)行考慮。一方面，要從經(jīng)濟(jì)角度考慮建筑加固施工的可行性。需要進(jìn)行加固改造的建筑物基本上都經(jīng)受了長年累月的自然環(huán)境的侵蝕而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的問題，對于這類建筑物就要考慮加固改造的成本是否符合其經(jīng)濟(jì)效益，如果不符合，就要進(jìn)行重新規(guī)劃設(shè)計。另一方面，在進(jìn)行加固設(shè)計之前要對建筑物進(jìn)行全面調(diào)查，與原承建單位溝通協(xié)調(diào)，盡可能地減少加固改造對建筑物的破壞，最大限度地保留建筑原有的承重部分，以避免對建筑物造成二次破壞。如果該建筑原先的承建單位沒有保存好原始的建筑檔案，設(shè)計單位就要結(jié)合原有的設(shè)計圖紙對建筑加固的現(xiàn)場情況進(jìn)行綜合考慮，給出科學(xué)合理地施工建議。

2建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)分析

2．1結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)

在建筑結(jié)構(gòu)加固施工的眾多技術(shù)中，結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)是基礎(chǔ)和前提。在使用結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固之前，施工人員要對膠粘劑的特點進(jìn)行分析，根據(jù)其特點進(jìn)行使用。首先，要在需要進(jìn)行加固的建筑結(jié)構(gòu)外側(cè)粘貼一層鋼板，這層鋼板的要具有一定的厚度，以借助鋼板的粘結(jié)來起到加固建筑結(jié)構(gòu)的作用。此外，結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)具有一定的先進(jìn)性，能夠促使鋼結(jié)構(gòu)的性能得以極致發(fā)揮。并且，使用結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)進(jìn)行建筑加固，在施工完成后，房屋建筑的原貌能夠很好地保存下來，對房屋建筑外觀的影響較小，對周圍環(huán)境的影響也較小。但是在應(yīng)用結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)的過程中需要注意:在缺失防護(hù)的情況下，該技術(shù)使用的環(huán)境溫度要小于60攝氏度，工作人員在施工的過程中要張拉預(yù)應(yīng)力筋，將其在梁的兩端進(jìn)行錨固，以在此基礎(chǔ)上提升建筑結(jié)構(gòu)加固施工的技術(shù)水平［2］。

2．2化學(xué)植筋技術(shù)

化學(xué)植筋技術(shù)是一種非常重要的建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)。在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，施工人員要使用一種化學(xué)粘合劑來將加固所需的螺桿和鋼筋等材料加固在混凝土中。在使用該技術(shù)的時候需要進(jìn)行鉆孔，鉆孔使用的機械有電錘或者風(fēng)鉆，鉆孔的直徑要保持在4毫米和6毫米之間，鉆孔深度要依據(jù)不同植筋錨固結(jié)構(gòu)膠的具體說明來進(jìn)行調(diào)整。在施工的過程中需要注意:鉆孔深度和設(shè)計的錨固長度要在20d以上，不能小于200毫米，以充分發(fā)揮該方法對建筑結(jié)構(gòu)的加固作用［3］。

2．3增補受拉技術(shù)

增補受拉技術(shù)是一項非常重要的建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用的主要目的是對那些結(jié)構(gòu)承受力比較小的建筑進(jìn)行受力拉筋的補給，從而增強能夠建筑結(jié)結(jié)構(gòu)和房梁的承受能力［4］。在這個過程中，工作人員需要注意的是建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是否可焊，受拉桿件不能進(jìn)行焊接。此外，該技術(shù)的應(yīng)用使得我國的城市用地面積有了大范圍的減少，為我國節(jié)約型社會的實現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)。同時，還滿足了人民的各種需求，為建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)的進(jìn)步奠定了良好的基礎(chǔ)［5］。

3案例分析

3．1案例概述

某中學(xué)一座三層的教學(xué)樓，屬于框架結(jié)構(gòu)，總面積約3100平方米，各部分的混凝土強度等級分析如下:梁柱采用C30型號的混凝土，板采用C25型號的混凝土，基礎(chǔ)部分使用柱下獨立基礎(chǔ)，埋深2.2米，該教學(xué)樓于2005年建成后開始使用。現(xiàn)在由于功能需要，擬在原結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增建一層。

3．2增建的可行性分析

對既有建筑物進(jìn)行加層增建需要滿足以下要求:第一，要滿足地基強度和變形要求;第二，上部構(gòu)件要滿足建筑承載力和正常使用極限的要求;第三，要處理好新舊面的結(jié)合連接問題，使新舊結(jié)構(gòu)能夠協(xié)同工作。這三方面的要求要通過結(jié)構(gòu)檢測、結(jié)構(gòu)計算分析和新型施工工藝來綜合實現(xiàn)。其中，結(jié)構(gòu)計算可以使用SbSX軟件來進(jìn)行，并在計算的過程中做出如下假設(shè):(1)不將樓梯間對整體結(jié)構(gòu)剛度的影響考慮在內(nèi);(2)新舊結(jié)構(gòu)構(gòu)件根據(jù)整體現(xiàn)澆模式進(jìn)行考慮，加層之后除底層轉(zhuǎn)角位置柱外的大部分構(gòu)件其承載力都能夠滿足要求;(3)受到新增層使用功能的影響，部分樓面所承受的荷載較大，三層樓板梁的承載力不能滿足要求，因此在加層的過程中，要對上述構(gòu)件做出加固處理。同時要對原有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，結(jié)果表明:原建筑的梁、柱、板等構(gòu)件的配筋數(shù)量和鋼筋截面尺寸都符合要求;并且混凝土構(gòu)件外觀的完整度比較好，地基沒有出現(xiàn)不均勻沉降等問題，將其與結(jié)構(gòu)計算結(jié)果進(jìn)行整合分析，證明原有的建筑基礎(chǔ)可以直接使用，不需要進(jìn)行加固處理。

3．3加固方案

加固方案為:新建樓層的柱鋼筋使用鉆孔植筋技術(shù)進(jìn)行加固，將鋼筋直接從原柱的節(jié)點引出;底層柱使用增大截面的方法進(jìn)行加固，在原構(gòu)件中增加受力鋼筋，同時在外側(cè)澆筑混凝土;對原建筑的三層梁使用黏貼碳纖維布的方法進(jìn)行加固。具體方法如下:(1)底層柱使用增大截面法進(jìn)行加固，將柱截面從原有的400×400毫米增大到500×500毫米，縱向受力筋使用植筋技術(shù)，下部錨入基礎(chǔ)的長度要大于20d，外露長度要大于40d，并在2000毫米以上，并分兩批對縱筋進(jìn)行焊接處理。同時，沿柱的高度方向向四面進(jìn)行錨拉筋的布置，其直徑為10毫米，間距為600毫米，植入深度15d;(2)使用碳纖維加固方案對梁進(jìn)行加固，選擇XEC系列的碳纖維片材，其彈性模量為2.35*105MPa，允許拉應(yīng)變小于0.01，極限拉應(yīng)變要小于0.015，單層厚度為0.167毫米，抗拉強度介于2500和3500MPa之間。通過以上方法對該教學(xué)樓進(jìn)行加固處理，投入使用，經(jīng)觀察，加固效果良好，能滿足穩(wěn)定性和安全性的要求。

4結(jié)束語

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)加固施工具有綜合性和復(fù)雜性的特點，在施工的過程中，為了保證施工效果，針對具體情況選擇合適的加固施工技術(shù)是關(guān)鍵。常用的建筑加固施工技術(shù)有三種，分別是:結(jié)構(gòu)粘鋼技術(shù)、化學(xué)植筋技術(shù)和增補受拉技術(shù)。處理選用合理的施工技術(shù)之前，還要做好加固設(shè)計和施工現(xiàn)象管理，分析各種現(xiàn)場施工情況，選擇具有針對性的施工材料，嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，以保證建筑加固施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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作者:童文建 單位:廣州市中天建筑工程有限公司

第四篇：建筑結(jié)構(gòu)損傷與加固技術(shù)研究

摘要：

文章主要針對建筑結(jié)構(gòu)的損傷修復(fù)問題進(jìn)行總結(jié)，概述了近年來的建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測以及修復(fù)加固的方法，從損傷原因、檢測方法、修復(fù)加固技術(shù)、加固原則、對未來的展望等五個主要方面對建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固方法進(jìn)行了闡述和概括。

關(guān)鍵詞：

工程結(jié)構(gòu);損傷原因;檢測方法;修復(fù)加固技術(shù)

在新中國現(xiàn)代化建設(shè)歷史上，建筑領(lǐng)域占著不容小覷的比例。建筑結(jié)構(gòu)在中華五千年發(fā)展歷程中有著悠久豐厚的歷史，從天壇、故宮屹立百年、風(fēng)雨不摧到如今現(xiàn)代化發(fā)展，各色高樓林立于中華故土。這些建筑要經(jīng)受自然災(zāi)害、使用年限、意外事故、人為因素等各項嚴(yán)苛條件的考驗。由于建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計和應(yīng)用要求的變化，為響應(yīng)中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，建筑結(jié)構(gòu)的損傷檢測、修復(fù)加固應(yīng)用也日益重要。

1國內(nèi)外建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用現(xiàn)狀問題

我國既有建筑項目近百萬個，建筑面積約數(shù)十億平方千米。隨著大量現(xiàn)代化建筑的出現(xiàn)，一些古老文明的標(biāo)志性建筑的保留、原有建筑物的改造加固問題隨之而來。在國外，如丹麥用于加固改造和新建工程的投資比例已經(jīng)是6∶1;據(jù)美國勞工部門的調(diào)查，加固改造業(yè)正在成為該國最受歡迎的9個行業(yè)之一;瑞典自1983年后，建筑業(yè)總投資的50%以上用于建筑的診斷與維修加固改造業(yè);英國1978年用于建筑物維修、加固改造的投資是1965年的3～8倍［1］，近年增長更快。因此建筑物結(jié)構(gòu)的損傷修復(fù)和加固問題，日益成為世界建筑領(lǐng)域關(guān)注和研究的焦點。

2建筑結(jié)構(gòu)損傷的原因及檢測應(yīng)用

2．1損傷的原因

建筑結(jié)構(gòu)有結(jié)構(gòu)重、尺寸大的特征。我國房屋設(shè)計使用年限一般為50年，房屋極易隨自然變化、人為因素等影響損傷破壞。我國有2/3［2］的大城市處于地震區(qū)，風(fēng)災(zāi)平均每年毀壞房屋超過30萬間，水災(zāi)損失更是難以準(zhǔn)確統(tǒng)計，火災(zāi)平均每年發(fā)生火災(zāi)超過6萬起［3］，建筑物火災(zāi)就占火災(zāi)總數(shù)的60%，這些災(zāi)害使不少建筑物提前毀壞。地形地質(zhì)條件勘測不完整，地基勘測和建設(shè)過程中的誤差，后天的使用和管理不當(dāng)，均會折減建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命。舊建筑物的改建、擴建和古老建筑的整體遷移等都會使建筑結(jié)構(gòu)受到損壞。

2．2損傷檢測方法與應(yīng)用

2．2．1建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測的研究進(jìn)展

近十幾年來，若干國際大型會議如IMAC(國際模態(tài)分析會議)、國際結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測專題學(xué)術(shù)討論會(每兩年一次在斯坦福大學(xué)召開)、英國的工程體系識別國際會議、歐洲新材料和結(jié)構(gòu)專題學(xué)術(shù)討論會［6］等都把結(jié)構(gòu)的損傷診斷和健康監(jiān)測作為研究重點，世界各國的建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)之路將繼續(xù)延伸。張傲、唐朝暉、柴波［7］基于以往研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)易損性的經(jīng)驗總結(jié)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法，考慮了落石災(zāi)害強度(速度、能量和軌跡)，提出了定量的易損性分析流程與方法;焦敬品、孫俊俊［8］等根據(jù)結(jié)構(gòu)損傷機理和信號特征的理論分析，優(yōu)化出試件差頻分量和頻分量幅值隨著激勵信號變化的混頻檢測參數(shù)，得出結(jié)構(gòu)微裂紋混頻非線性超聲檢測方法，在優(yōu)化檢測參數(shù)的基礎(chǔ)上混頻檢測可以很好的做到結(jié)構(gòu)微裂痕的檢測與定位;岳健廣、錢江［9］通過結(jié)構(gòu)非線性數(shù)值計算分析真實損傷破壞細(xì)節(jié)，用有限單元耦合模型，基于能量平衡原理，正確反映出整體結(jié)構(gòu)的承載力、變形情況和局部損傷破壞細(xì)節(jié)。許煌昊、劉朝等［10］針對框架結(jié)構(gòu)在地震作用絕對加速度響應(yīng)部分能觀測部分，通過采用擴展卡爾曼估計和遞推最小二乘法對一層以上擴展?fàn)顟B(tài)和未知力進(jìn)行遞推，再用結(jié)構(gòu)頻率特征方程對一層結(jié)構(gòu)參數(shù)估計，最后用數(shù)值求解微分方程，能很好地識別結(jié)構(gòu)參數(shù)和地震輸入，并成功識別出未觀測的地震作用。

3建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)加固的應(yīng)用現(xiàn)狀

3．1建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)加固的基本方法

隨著我國建筑事業(yè)的蓬勃發(fā)展，各種新技術(shù)與新材料應(yīng)用層出不窮，目前基本方法應(yīng)用如表2所示。

3．2加固技術(shù)的研究進(jìn)展

建筑結(jié)構(gòu)的加固和改造，是在20世紀(jì)中葉以后［11］真正發(fā)展的。1976年唐山地震后頒布了TJ23－77《工業(yè)與民用建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、GBJ117－88《工業(yè)構(gòu)筑物抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、YBJ219－89《鋼鐵工業(yè)建(構(gòu))筑物可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》等;20世紀(jì)90年代以后頒布的CECS77:96《鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》、JGJ116－98《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》等一系列標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程，1908年后修訂了GB50144－2009《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、JGJ116－2009《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》等［3］。20世紀(jì)80年代航天領(lǐng)域提出“智能材料與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)”概念［12］:將碳纖維或?qū)щ娂{米材料摻入水泥漿，從而具有自感知特性［13］，可以在原有建筑在使用進(jìn)程中自動“報告”自身狀況，以便及時作出補救和修復(fù)。中國建筑科學(xué)研究院自20世紀(jì)90年代起［14］，開展了結(jié)構(gòu)加固與防護(hù)材料研發(fā)和應(yīng)用技術(shù)研究，有力地推動了混凝土結(jié)構(gòu)加固保護(hù)材料的長足發(fā)展。碳纖維［15］、玻璃纖維、玄武巖纖維等纖維材料的應(yīng)用研究在近年發(fā)展迅猛。魯效堯［16］在框架梁、板、柱節(jié)點的加固修復(fù)方面，將碳纖維加固與角鋼結(jié)合，演變更有效的加固方法，證明了增加碳纖維的層數(shù)也能提高節(jié)點的承載力;黃鏡渟等［17］用有限元分析軟件，提出了有角度玻璃纖維加固純混凝土柱的屈服應(yīng)力應(yīng)變和屈服時柱軸向、徑向位移的計算公式，在理論上取得突破;許向南［18］通過理論實驗推導(dǎo)，提出了經(jīng)過玄武巖纖維布加固后的鋼筋混凝土連續(xù)梁的抗彎承載力公式與剛度公式。萬福磊［19］用有限元評估各加固方案的技術(shù)可靠性;祝百茹［20］對加固前后砌體結(jié)構(gòu)在地震作用下的全過程進(jìn)行仿真模擬，增強了結(jié)構(gòu)抗震能力;李冉［21］用PKPM計算分析砌體結(jié)構(gòu)受力特點，選擇了適合的加固方案等。

4建筑結(jié)構(gòu)改造加固進(jìn)展方向和展望

4．1國內(nèi)外建筑產(chǎn)業(yè)進(jìn)展方向

當(dāng)前我國發(fā)展生產(chǎn)已從興建轉(zhuǎn)移到對已有技術(shù)改造階段。據(jù)資料統(tǒng)計，我國改建比新建節(jié)約投資約40%，工期縮短50%，收回投資的速度比新建產(chǎn)房快3～4倍，民用建筑的改造和修復(fù)需求也日益迫切。無房、缺房和不便用戶仍然達(dá)20%以上，“一五”期間，我國更新改造資金只占同期建設(shè)投資的4．2%，逐年倍增，到“七五”期間為54%［3］。由此看來，國家用于舊建筑物的修復(fù)加固和改造費用是逐漸增加的。

4．2結(jié)論和展望

多年以來，建筑結(jié)構(gòu)的檢測鑒定、修復(fù)加固與改造技術(shù)日趨發(fā)展完善，但仍然存在諸多問題有待解決:(1)在建筑結(jié)構(gòu)的損傷檢測中，單一的檢測方法或者單音頻的超聲大法控制已不能滿足研究要求，需要深入混合檢測的研究，達(dá)到檢測結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化組合;(2)由于現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程的特殊需求，建筑物增層、改擴建、抽柱托換、砌體結(jié)構(gòu)承重墻托換等方面的技術(shù)以及建筑物整體位移技術(shù)、糾傾技術(shù)還缺乏系統(tǒng)的研究，應(yīng)對改建、擴建工程合理結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)方案的研究更加深入;(3)纖維加固法是新興領(lǐng)域，尤其玄武巖纖維的研究進(jìn)展還處在起步階段，還需更多穩(wěn)步成熟的研究。

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作者:佘思 單位:云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院