浅谈混凝土结构工程加固施工.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 21 日 作者简介:周超(1986),男,汉族,浙江杭州人。-33-浅谈混凝土结构工程加固施工 周 超 浙江省建设装饰集团有限公司,浙江 杭州 310020 摘要:摘要:我国建筑业在国民经济快速发展的同时,也得到了充分的发展,促进了与建筑工程相关的技术和材料科学的快速发展和变革。在混凝土结构加固领域,混凝土结构加固理论和设计方法的研究已经取得了长足的进展。通过对结构力学性能和受力机制的深入研究,人们对于混凝土结构的受力行为和加固效果有了更全面的认识。结构加固的设计方法也更加科学和精确,能够更好地满足不同结构和加固需求。此外,各种新
2、型建筑材料的广泛使用和推广,也为混凝土结构加固施工提供了更多选择。建筑改造也为改善老旧建筑提供了可行的方案,推动了建筑工程领域的快速发展和变革。关关键词:键词:混凝土结构;建筑工程;加固施工 中图分类号:中图分类号:TU37 0 引言 随着人们生活水平的提高和基础设施的发展,越来越多的建筑即将或已经进入老化阶段。特别是早期的混凝土建筑,经过多年的使用,可能出现不同程度的损坏和劣化,给人们的生活带来了诸多安全隐患,这就使得混凝土结构工程的加固变得越来越受到建筑师和相关专家的重视。混凝土结构加固是一种保护和维护现有建筑的手段,旨在延长建筑的寿命,提高其安全性和稳定性。常见的混凝土结构问题包括裂缝、
3、腐蚀、强度不足等。这些问题可能会导致结构的性能下降,承载能力减弱,甚至对人身安全构成威胁。因此,加固旧有的混凝土建筑成为迫切的任务。加固混凝土结构的方法可以根据具体情况和损坏程度而定。目的是恢复结构的完整性、增强承载能力并提高整体的安全性。对于建筑业来说,加固混凝土结构不仅是一项维护工作,也是一种可持续发展的策略。通过对现有建筑的加固,不仅可以节约能源和资源,减少废弃物的产生,还可以延长建筑的使用寿命,降低维护成本。因此,加固工作在建筑行业中具有重要的意义,旨在确保建筑的可持续发展和安全运行。1 混凝土结构加固的原因 随着建筑业的快速发展,现有建筑的装修改造逐渐受到设计师的关注。一些早期建造的
4、建筑,由于时间的推移未能达到原设计的使用寿命,因此可能因为装修时间较长而显得陈旧,需要进行重新装修、翻新,以发挥其余热。在装修设计的过程中,经常需要对建筑的平面使用功能和布局进行调整。同时,由于建筑业的发展,一些新的建筑材料也会被应用于装修工程。在装修设计过程中需要考虑的一个重要问题是确保符合现行的设计规范和规定。近年来,设计规范不断调整和完善,更加注重建筑的安全性和可持续性。因此,对于装修改造的建筑,有时会出现不符合现行规范要求的使用条件的情况。针对这种情况,常常需要对这些建筑进行加固工作。加固的目的是通过一系列的工程手段,提高结构的强度、稳定性和承载能力,从而满足现行规范的要求。加固的方法
5、可以根据具体建筑的情况而定。通过加固,可以使建筑重新符合现行规范的要求,确保其安全可靠地服务于人们的生活和工作。在进行加固工程时,需要综合考虑结构的特点、受力情况和使用要求。这需要工程师和施工团队具备专业的知识和经验,通过细致的结构评估和设计,选择适当的加固方案,确保平衡加固效果和造成的影响。施工过程中也需要严格控制质量,确保加固工程的可靠性和持久性。2 混凝土结构的加固方法 2.1 粘贴钢板加固法 在结构加固工程中,一种常见的方法是利用加热环板或拉紧拉杆在三轴压缩条件下产生预应力,以增加构件的承载能力。这为加固工程提供了更轻量级、更经济高效的解决方案。与加筋结构相比,由于支撑中国科技期刊数据
6、库 工业 A-34-结构的轴向变形远比弯曲变形小,因此可以通过考虑固定支点的方式来简化支撑结构,使结构受力更加明确,并且内力计算大大简化。其中,弹性支点法是一种通过支撑结构的弯曲或桁架作用间接传递荷载的加固方法。这种方法具有技术先进、加固区域耐用耐火、环境无毒等优点。另外,位于配筋核心区的钢绞线网类似于箍筋,能够约束混凝土结构并直接分担剪力,在配筋后具有较强的抗震性能。然而,在进行混凝土结构的加固方案时,需要综合考虑经济成本和施工效果。另一种常用的加固材料是碳纤维布。碳纤维布具有几乎直线的应力-应变曲线,但断裂是脆性的,因此在使用碳纤维布进行加固时需要降低其极限抗拉强度系数以考虑其特性。此外,
7、纤维布的强度受到剥离破坏的限制,而结构原有的连接方式也十分重要。在综合分析这些影响因素后,可以确定最合适的钢结构连接方式。焊接和摩擦型高强度螺栓是钢结构最常见、应用最广泛的连接方式,两种方式的结合可以灵活运用。对于钢筋的粘接加固方法,在补充原构件钢筋不足的同时,通过大面积粘贴钢板,有效地保护了原构件混凝土不出现裂缝。粘结包覆钢加固方法具有受力可靠、施工简单、现场工作量小、用钢量大等特点。2.2 增加截面 当需要增强柱、梁等承载元件的承载能力时,一种常见的加固手段是通过增加截面尺寸来实现。通过增大元件的横向尺寸,可以有效地增加截面积和抗弯强度,从而提高其承载能力。这种加固方法可以在不改变原有结构
8、尺寸的前提下,为结构提供额外的强度和刚度。有几种常见的增加截面的加固方式。一种方式是在原有截面的外侧加设钢筋混凝土壁。这可以通过在原有构件周围施加新的钢筋和混凝土来增加截面尺寸。这种方法可以提高构件的截面积和抗弯强度,从而增强其承载能力。另一种方式是在原有柱子周围加设外包钢管或外加混凝土。通过在柱子外部添加钢管或混凝土包覆,可以扩大柱子的截面尺寸,提供额外的强度和刚度。增加截面的加固方法可以显著提高结构的承载能力。通过增大截面的尺寸,构件的截面积增加,从而可以承受更大的荷载。此外,增加截面还可以提高结构的抗弯强度,使得结构更能够抵抗外部荷载产生的弯曲力。这种加固方法具有几个优点。首先,可以在不
9、改变原有结构尺寸的情况下进行加固,减少了对原有构件的干扰和改动。其次,增加截面提供了额外的强度和刚度,有效地提高了构件的承载能力。最后,这种加固方式相对简单,施工相对容易实施。然而,需要注意的是,在进行增加截面的加固时,要确保新添加的材料与原有结构有良好的连接和受力传递。此外,施工过程中应充分考虑质量控制和施工工艺,以确保加固后的结构具有良好的性能和可靠性。2.3 注浆法 注浆法是一种常用于修复混凝土结构的方法,尤其适用于处理裂缝或空洞,通过对受损部位进行注浆,将修复材料注入裂缝或空洞中,以填充和粘结损伤部分,从而恢复结构的完整性和强度。通常采用特殊的水泥浆或聚合物浆料作为修复材料,这些修复材
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