广东天元建筑设计有限公司
摘要：随着社会的发展，我国的建筑工程的发展也越来越迅速，人们的生活水平也有了很大的提高。混凝土主要是指水泥、石头、沙子和水按一定比例混合在一起，经过凝块形成水凝胶的水化反应后，沙子被完全包裹起来，泥浆填满砂粒间隙，最终形成砂浆。这种复合结构具有耐久性强、结构坚固等优点，在现代建筑中得到了广泛的应用。建筑工程中经常出现混凝土裂缝。在混凝土裂缝的处理中，应对裂缝进行调查分析，确定裂缝的类型、危害和程度，确定加固的依据。可以从裂缝的长度和宽度，是否有水分或漏水，裂缝是否达到弹性极限应力位置等开始。分析裂缝产生的根本原因，并采取相应的处理措施。混凝土裂缝处理常用的方法有结构加固法和裂缝表面修补法。
关键词：建筑补强；加固结构设计；一些探究
引言
建筑作为人类的基础设施，是生活的基本保障，随现代化科学技术的发展。建筑业逐步面向于现代化管理，在已建成或已投入使用的建筑中运用科学且合理的技术加以加固，可有效延长建筑的使用寿命，促使建筑充分发挥其优良性能。本文旨在分析当前建筑施工中所运用的补强加固技术，探讨其优缺点，供建筑补强加固结构技术设计参考。
1分析结构概念设计的重要性
关于结构概念设计，我们需认识力学中结构总体系与分体系间的特性及其关系，且于特定的建筑空间及地理位置、环境下运用整体概念设计对受损部位进行加固处理。基于当前结构设计及其计算理论具有某些缺陷或难以计算，势必强调结构设计的重要性，如关于混凝土结构设计，因弹性理论计算法与塑性理论极限状态下的截面设计得到的结果与实际值间的误差较大，难以确保补强加固技术的设计是否得以充分发挥其应有的效果，为小化或规避这一问题，认识结构概念设计的重要性至关重要。
2优化措施分析
2.1外部粘钢加固措施
采用粘接剂将加固板与建筑被加固部位粘接为整体，以粘钢方式改善原构件的承载能力，延长其使用寿命。该技术具有施工简单，工期较短且对生产与生活影响甚小等应用特点，实践证实完工后，原建筑的外观及净空间变化甚微。因该技术属于较高类施工工艺，要求施工环境需在60℃以下且湿度正常才得以顺利开展加固操作，且操作水准与粘胶工艺对加过效果具有直接影响。另外在化学补强方法中，除外部粘钢加固外，碳纤维加固工艺也不适为一种先进的加固工法，例如，某开发公司地下室梁柱加固、某水厂水泵房大梁加固工程，由于环境湿度较大，最适于采用碳纤维加固，与其它加固工艺相比，更具有耐湿耐潮、抗腐蚀强、自重轻、强度高、施工便捷、质量好的特点，加固性能均优于目前其它加固方法。
2.2砌体墙增加配筋
比如20ft高的混凝土砌块（CMU）墙如果配筋足够的话，其抗剪能力可能是不足够的。在现有的墙体中加筋是否可以？当然可以。有数种向墙内安装赶紧的方法。如：①从侧面植入钢筋。在CUM墙体内部按一定间隔（如槽中线间隔为4ft）切竖向槽，植入钢筋后灌入砂浆。这项操作通常是从墙内部开始，以免影响外立面装饰，特别是有砖镶面的CUM墙更应注意。②竖向钻孔配筋。这种方法是从墙体顶部向下钻孔并植入钢筋。和上面的方法相似，竖孔间距由计算分析，两孔中心之间典型距离为4～5ft。孔径一般为4in，可用普通无收缩砂浆挂怒。也可用FEMA-172建议的聚酯砂浆灌注，这种砂浆有极好工作性和低收缩性。③后张预应力加固法。后张预应力加固法可与竖向钻孔技术结合使用。此处不用常规配筋，而是使用带塑料套管或金属套管的经防腐涂装的钢绞线。将钢绞线放入竖向孔，在底部用自锚固锚具进行固定。在顶部，钢绞线张拉后应力由砂浆或预制混凝土垫板承担。
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2.3部分强化方法
如果周围的空间大小合适，可以将钢筋混凝土围套包在结构外侧，该方法适用于混凝土板、梁、柱等一般结构构件的裂缝修补。在钢筋中，原混凝土截面应进行切割和清理，或把主要钢筋暴露在外，如果钢筋锈蚀较为严重，应该首先明确保护层钢筋，钢筋表面的锈清洁，需要计算并根据钢的断裂程度决定的，在四处的混凝土、模板和水的原始结构完全润湿，然后用细石混凝土浇捣密实和养护。（1）在梁的三、四侧做套管。当梁的弯曲、刚度或抗剪能力不足、差异较大时，可采用这种方法。主要利用钢筋混凝土的收缩作用，对原梁产生箍紧效果，使新旧混凝土结合。四面套管使用时，应根据实际情况确定壁厚，纵向钢筋和箍筋需要通过计算确定。（2）梁的一侧加大截面法。这种方法可以分为两种：一种是增加上面的高度。当梁的抗弯强度不够时，可以采用这种方法进行加固。增加的混凝土焊接到原梁上，上部荷载主要由附加纵筋承担。另一种是梁的底部增厚，横梁弯曲的加固方法，当梁截面强度需要更少时，梁下的强度可以再适当的增加厚度，制定新的纵向钢筋和原钢焊接，三组相同的。当梁的下段增加大于100mm时，应计算出箍筋数和纵筋数。采用单增厚法和圆周法时，纵向配筋和轴承连接可采用以下方法：当柱上的梁支承时，纵向配筋的增加可通过连接板或直接与柱焊接在一起进行加强；当梁支承在主梁上时，有必要将斜撑安装在主梁上，将斜撑与主梁上的主杆焊接在一起。此法施工工艺较为简单但是会在一定程度上增加结构的自重，此外，大量的工程和较长的维修周期将影响建筑物的正常使用。
2.4结构补强、加固施工
构件加大截面法：在原有构件的基础上加大截面尺寸，重新补浇混凝土。这样就增加了构件的有效高度，提高了构件的抗弯、抗剪承载能力，增加了构件的刚度。若是原有构件梁配筋率较低，其混凝土受压区高度较小，因此在受拉区补加纵向钢筋并浇混凝土是提高该梁抗弯承载力的有效方法。当在连续梁（板）的全长上部补浇混凝土时，后补浇的混凝土在跨中处于受压区，而在支座却处在受拉区。施工工艺（以梁为例）：（1）首先根据施工图纸，核对现场需要加固的构件的位置、尺寸，并采用记号笔做好标记。若现场情况与图纸不符，应及时与相关人员进行联系并确定解决方案，不得影响后续的施工。（2）用记号笔在需要加固的梁上做好植筋标记，标记必须清楚明了，若具备条件可以将植筋的根数与钢筋直径的大小标于梁上，并对施工作业人员进行明确的技术交底。（3）植筋打孔，为了确保一次成型，可以采用钢筋探测仪检测需要打孔的位置有没有钢筋，若有钢筋应及时与相关人员联系，做好变更工作。打孔的深度和直径必须满足施工图纸的要求。若成孔后暂时不进行植筋工作，应做好成孔的保护工作。（4）植筋，植筋前应再次核对图纸要求，核对钢筋直径及根数。植筋时先将孔内灰尘清除干净，在孔内涂刷界面剂一道，采用专用植筋胶将钢筋植入，对植入的钢筋做好保护，确保植筋胶凝固前钢筋不受伤害。（5）钢筋底筋的绑扎，根据图纸要求，对钢筋的主筋可以采用绑扎搭接和焊接，当钢筋直径≥28mm时不可以采用绑扎搭接。钢筋的绑扎搭接和焊接搭接必须符合相关规定，一般绑扎搭接不小于35d，焊接双面焊不小于5d，单面焊不小于10d。（6）钢筋箍筋的绑扎：箍筋绑扎一般分为两种，一种是将箍筋在原有梁上进行植筋，一种是将箍筋焊接于原有梁箍筋上，具体根据施工图纸要求实施。
结语
结构件通过加固、补强，满足了构件的使用要求，能够在很短的时间内将达不到要求的构件快速地进行处理，对恢复生产具有很大的帮助，在未来的施工中有很大的指导意义。我们还需要不断总结施工经验，除了做好上述加固、补强技术外，还有更多的技术需要我们去探索、改进，我们要从各方面进行总结，将加固、补强技术做得更好。
参考文献
[1]陈君君，龙玉辉.对建筑加固结构设计的探析[J].中国新技术新产品（上），2013，02：195-196.
[2]段建胜.浅谈房屋建筑的加固工程技术方法[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012（04）.
论文作者:陈伯杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年14期
论文发表时间:2019/10/16
标签：钢筋论文; 混凝土论文; 构件论文; 裂缝论文; 结构论文; 方法论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年14期论文;