羅寒冰

[摘 要]建筑結(jié)構(gòu)加固能夠延長(zhǎng)建筑的壽命，靈活的運(yùn)用加固方法，可以取得事半功倍的效果。所以，在加固建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，要以建筑結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)和要求制定科學(xué)合理的加固方法，確保建筑的使用安全。本文主要就建筑結(jié)構(gòu)加固的技術(shù)進(jìn)行了分析。

[關(guān)鍵詞]建筑結(jié)構(gòu) 加固原則 施工要求 加固方法

中圖分類號(hào)：TU142.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）11-0113-01

一、建筑結(jié)構(gòu)加固的重要意義

建筑結(jié)構(gòu)指的是由各種建筑材料混合制成的一種用于承載建筑體的框架結(jié)構(gòu)，確保建筑物的受力能力以及空間體系。在建筑結(jié)構(gòu)中，因?yàn)椴牧虾徒ㄖ锉旧硇枨蟮牟煌ㄖY(jié)構(gòu)包括混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)等。

1.1建筑結(jié)構(gòu)的加固與修補(bǔ)在本質(zhì)上是不同的。建筑的修補(bǔ)主要是修復(fù)和改進(jìn)建筑物外觀，提高它的觀賞性。可是建筑結(jié)構(gòu)加固是解決老建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)由于老化問題以及認(rèn)為原因造成的問題、自然原因損傷結(jié)構(gòu)后而進(jìn)行了穩(wěn)固處理，提高建筑物的安全系數(shù)。

1.2建筑材料加固沒有明確限定所需的材料，所以可以借此降低建筑企業(yè)的成本。建筑結(jié)構(gòu)加固使用的材料比新建建筑結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量較低，可是建筑加固支出的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新建建筑物結(jié)構(gòu)的成本。加固后的建筑物和新建的建筑物的穩(wěn)定行和安全性類似。所以，建筑企業(yè)節(jié)約了大量資源。

1.3建筑結(jié)構(gòu)加固能夠合理利用材料資源，避免更大的浪費(fèi)。通常，建筑結(jié)構(gòu)加固是在現(xiàn)有建筑物之上采集門、窗等結(jié)構(gòu)參數(shù)，接著應(yīng)用采集的參數(shù)分析設(shè)計(jì)加固材料量，并制定最為合理的加固技術(shù)措施，盡量應(yīng)用最少的材料確保建筑結(jié)構(gòu)的安全。

二、建筑結(jié)構(gòu)加固原則

2.1結(jié)構(gòu)體系總體效應(yīng)原則

盡管加固只需針對(duì)危險(xiǎn)構(gòu)件進(jìn)行，但同時(shí)要考慮加固后對(duì)整體結(jié)構(gòu)體系的影響。因此，在制定加固方案時(shí)，應(yīng)對(duì)建筑物總體考慮。結(jié)構(gòu)加固方案確定前，必須對(duì)已有結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和可靠性鑒定分析，分析結(jié)構(gòu)的受力現(xiàn)狀，為加固方案確定奠定基礎(chǔ)。

2.2材料的選用和取值原則

原結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度應(yīng)按規(guī)定取用，如原結(jié)構(gòu)材料種類和性能與原設(shè)計(jì)一致，按原設(shè)計(jì)（或規(guī)范）值取用；當(dāng)原結(jié)構(gòu)無(wú)材料強(qiáng)度資料時(shí)，可通過實(shí)測(cè)評(píng)定材料強(qiáng)度等級(jí)，再按現(xiàn)行規(guī)范取值。

2.3加固方案的優(yōu)化原則

建筑結(jié)構(gòu)加固方案的選擇應(yīng)充分考慮已有結(jié)構(gòu)實(shí)際現(xiàn)狀和加固后結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行分析，保證加固后結(jié)構(gòu)具有較高的安全性和可靠度。此外，要考慮綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、施工特點(diǎn)和技術(shù)水平，在加固方法的設(shè)計(jì)和施工組織上采取有效措施，減少對(duì)使用環(huán)境和相鄰建筑結(jié)構(gòu)的影響，縮短施工周期。

三、建筑結(jié)構(gòu)加固的施工要求

3.1制定施工方案，以最大程度的利用現(xiàn)有構(gòu)造物進(jìn)行加固和避免拆除、敲打、撞擊、振動(dòng)等。在熟悉圖紙之后再進(jìn)行編制，充分領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，并且仔細(xì)觀察和實(shí)測(cè)實(shí)地，制定出與實(shí)際相符的施工方案。

3.2嚴(yán)格依照施工方案施工。特別是不能減少工序和材料。施工過程中也會(huì)出現(xiàn)實(shí)際和圖紙不符的情況，這就需要施工人員及時(shí)和設(shè)計(jì)、監(jiān)理乙級(jí)甲方進(jìn)行有效溝通。

3.3做好技術(shù)交底工作，也就是將圖紙表示的要求或者圖紙不能很好表示的方法，用文字清楚和具體的表達(dá)成作業(yè)人員熟悉的施工語(yǔ)言，促使操作人員明確自己能做的和如何做，進(jìn)一步明確不清楚的地方。此外，技術(shù)交底是分析質(zhì)量事故、改進(jìn)工藝和技術(shù)的關(guān)鍵原始材料，所以一定要對(duì)此加以重視。

3.4進(jìn)行自我檢查工作。主要是檢查文字資料和記錄，看需要記錄的內(nèi)容是否符合要求，如果發(fā)現(xiàn)問題則及時(shí)糾正。還要目測(cè)或者應(yīng)用儀器或者設(shè)備檢查實(shí)體，及時(shí)整改發(fā)現(xiàn)的問題，促使其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

四、建筑工程結(jié)構(gòu)常用的加固技術(shù)分析

4.1混凝土結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)是建筑物中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式，其加固技術(shù)也相對(duì)較多，具體包括以下幾種：

1）置換混凝土加固技術(shù)。受到環(huán)境影響，部分建筑結(jié)構(gòu)難以滿足受力要求，可利用新配置的高強(qiáng)度混凝土，對(duì)原結(jié)構(gòu)中強(qiáng)度較低、無(wú)法滿足結(jié)構(gòu)受力需求的混凝土進(jìn)行置換，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)加固的技術(shù)，在使用此技術(shù)過程中，要做好新、舊混凝土結(jié)合面的處理，保證兩者之間能夠形成統(tǒng)一的整體，協(xié)同受力，建筑結(jié)構(gòu)保持整體性。

2）加大截面加固技術(shù)。通過將原有建筑結(jié)構(gòu)中的某些構(gòu)件截面積加大的方式，來(lái)提高此部分結(jié)構(gòu)的剛度和承載力，在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)構(gòu)件問題部位的差異，可以采取單側(cè)加厚、雙側(cè)加厚、三側(cè)甚至四側(cè)加厚等措施。此技術(shù)是混凝土結(jié)構(gòu)加固中應(yīng)用最為普遍的一種技術(shù)，屬于直接加固的方法，對(duì)解決混凝土受壓、受彎構(gòu)件不穩(wěn)定問題十分有效。

3）外加預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。此技術(shù)是通過對(duì)建筑結(jié)構(gòu)某個(gè)方向或構(gòu)件加以外部的預(yù)應(yīng)力，改變其原來(lái)的受力方式，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)整體受力能力的提高，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，是一種間接加固的技術(shù)。外加預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)使用的材料是鋼絞線，在應(yīng)用過程中，要做好預(yù)應(yīng)力鋼筋、鋼絞線的防火保護(hù)。

4）外部粘鋼加固技術(shù)。借助鋼板或纖維復(fù)合增強(qiáng)材料等材料，利用粘結(jié)劑將其附著在建筑結(jié)構(gòu)中穩(wěn)定性差的構(gòu)件位置，從而提高此構(gòu)件的強(qiáng)度、承載力和延展性，起到加固建筑結(jié)構(gòu)的效果。此技術(shù)對(duì)于施工環(huán)境和施工技術(shù)要求較高，通常而言，施工溫度和濕度分別不能高于60℃、70%，但是，使用此技術(shù)進(jìn)行加固可以縮短維護(hù)周期，不會(huì)影響建筑物的外立面，加固效果較好。

5）增設(shè)支點(diǎn)加固技術(shù)。在建筑結(jié)構(gòu)上增設(shè)支點(diǎn)，來(lái)分擔(dān)構(gòu)件的承重，減少構(gòu)件的承重跨度，使力分布的更加均勻，從而有效提高結(jié)構(gòu)整體的受力能力，實(shí)現(xiàn)加固建筑結(jié)構(gòu)的目標(biāo)，一般而言，增設(shè)的支點(diǎn)應(yīng)選擇在板、梁上。此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于施工簡(jiǎn)單、牢固性好，對(duì)于大跨度的構(gòu)件較為適用，缺點(diǎn)是在使用空間上有所限制。6、外包鋼加固技術(shù)在構(gòu)件外露的角上包裹型鋼來(lái)加強(qiáng)構(gòu)件穩(wěn)定性的方式，主要應(yīng)用于混凝土的梁、柱等構(gòu)件加固，按照包裹時(shí)機(jī)的不同，可以分為濕式外包鋼和干式外包鋼兩種。此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于加固效果良好、操作簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)也十分明顯，主要是需要大量的型鋼，會(huì)大幅度增加維修加固成本。除了以上加固技術(shù)之外，根據(jù)實(shí)際構(gòu)件問題，還開發(fā)出了一些特定的加固技術(shù)，包括設(shè)置剪力墻支撐體系，有效改善結(jié)構(gòu)整體的剛度；裂縫修補(bǔ)和處理技術(shù)等，都在一定情形下可以滿足加固建筑結(jié)構(gòu)的要求。

4.2砌體結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)

1）增設(shè)扶壁柱加固技術(shù)。原有的砌體外側(cè)增設(shè)混凝土或磚石扶壁柱，對(duì)砌體起到支撐作用，提高砌體的承載能力，進(jìn)而加固建筑結(jié)構(gòu)的措施，稱之為增設(shè)扶壁柱加固技術(shù)。在使用此技術(shù)過程中，要做到原砌體與后加扶壁柱之間的協(xié)調(diào)，兩者能夠共同工作。

2）鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固技術(shù)。在砌體表面上覆蓋鋼筋網(wǎng)，然后外抹水泥砂漿，利用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿來(lái)加強(qiáng)砌體上下結(jié)構(gòu)之間的相互聯(lián)系，改變墻體的承載能力，完成對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的加固。

4.3鋼結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)

1）加固連接縫加固的技術(shù)。此技術(shù)是指在鋼結(jié)構(gòu)連接部位，通過增加焊縫的有效厚度、長(zhǎng)度等措施，來(lái)提高焊縫的效果，增強(qiáng)構(gòu)件連接的牢固度，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。

2）改變構(gòu)件結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。此技術(shù)是通過在構(gòu)件上附加以支撐、桿件或者外部預(yù)應(yīng)力等措施，將構(gòu)件上的荷載分布、力的傳遞、邊界條件等改變，提高結(jié)構(gòu)承載力水平，從而加固結(jié)構(gòu)。

4.4木結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)。木結(jié)構(gòu)也是建筑結(jié)構(gòu)的一種，雖然在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用較少，但是部分古建筑、園林建筑等中也需要加固，常用的加固技術(shù)有：一是利用下?lián)问嚼瓧U加固梁技術(shù)。此技術(shù)是針對(duì)梁構(gòu)件在受到過大外部力時(shí)，撓度會(huì)超出規(guī)定限制發(fā)生斷裂，通過在梁構(gòu)件下方增加拉桿，可以與梁體形成新的受力結(jié)構(gòu)，提高梁的承載能力，起到加固效果。二是利用夾接、托接加固梁技術(shù)。此技術(shù)是針對(duì)木梁支撐點(diǎn)部位容易腐朽、蟲蝕等問題，通過夾接、托接方式解決此問題，完成建筑結(jié)構(gòu)加固。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，選擇加固工程方案要有針對(duì)性， 不同的加固工程應(yīng)采取相應(yīng)的加固措施， 其方案需要在進(jìn)行價(jià)格比、性能比、質(zhì)量比的同時(shí)體現(xiàn)出其工藝技術(shù)的科學(xué)性和先進(jìn)性， 這樣選出的加固方案才是優(yōu)秀加固方案。