建筑工程混凝土加固技術(shù)的應(yīng)用

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摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，高樓大廈比比皆是，但是，很多城市還存在不少復(fù)古建筑和重要的舊建筑，這些建筑由于年份過長，牢固性和實(shí)用性大大降低，必須采用混凝土加固技術(shù)，來對建筑工程進(jìn)行加固，以提高混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，才能進(jìn)一步延長建筑壽命。本文就簡單介紹了混凝土加固結(jié)構(gòu)的受力特征，并闡述了混凝土加固的基本原則，最后探討了幾種混凝土加固技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：混凝土加固；建筑工程；技術(shù)應(yīng)用

1前言

在建筑工程領(lǐng)域，對快要達(dá)到使用年限的建筑進(jìn)行混凝土加固處理，既可以減少舊城改造的成本支出，又避免占用過多的土地資源，其優(yōu)勢非常突出，根據(jù)實(shí)際建筑狀況的不同，采用不同的混凝土加固技術(shù)，才能真正起到固定作用。

2簡述混凝土加固結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及加固原則

建筑工程中應(yīng)用混凝土加固技術(shù)的前提是必須首先了解和掌握混凝土加固結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，因?yàn)樵薪ㄖ旧砭途邆涫芰蛻?yīng)力應(yīng)變，我們所進(jìn)行的混凝土加固實(shí)際上是一種二次受力，所以必須保證原有建筑結(jié)構(gòu)和加固的混凝土結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合，才能共同承擔(dān)各種作用力和建筑荷載。所以在混凝土加固時(shí)必須遵循以下幾點(diǎn)原則：一是盡量分擔(dān)荷載原則。也就是在對原有建筑進(jìn)行混凝土加固時(shí)，應(yīng)當(dāng)一方面盡量保留原有混凝土中尚能使用的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，另一方面盡量應(yīng)用原有建筑的結(jié)構(gòu)性能，避免破壞原有結(jié)構(gòu)，這樣不但可以減少工作量，也可以節(jié)約構(gòu)件成本，同時(shí)保證加固效果；二是避免破壞原則。也就是在混凝土加固過程中，應(yīng)當(dāng)通過各種保護(hù)措施和方法，來保證原有建筑的使用性能不受破壞，更不能破壞原有建筑的整體結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)，總而言之，就是避免所有負(fù)面效應(yīng)的發(fā)生；三是全面校核原則。在對原有建筑進(jìn)行混凝土加固之前，要對加固后的建筑受力情況進(jìn)行預(yù)先分析和校核，既要保證加固后建筑結(jié)構(gòu)符合基本原則，又要分析加固部分應(yīng)變之后的特點(diǎn)，以及加固后構(gòu)件的剛度變化和截面形心，以測算新舊結(jié)構(gòu)的協(xié)作程度。

3常見的混凝土加固技術(shù)分析

一般而言，混凝土加固技術(shù)主要包括直接加固法和間接加固法兩種。

3.1直接加固法

直接加固法主要包括以下幾種方法：一是增大截面加固法。增大截面加固法主要是運(yùn)用與原有建筑相同的鋼筋和混凝土材料，直接對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，即在原結(jié)構(gòu)的四周補(bǔ)強(qiáng)，從而加大鋼筋和混凝土截面的面積，來與原結(jié)構(gòu)共同承擔(dān)截面的荷載力，并增加結(jié)構(gòu)剛度。二是置換混凝土加固法。顧名思義，置換混凝土加固法就是使用韌性較好，強(qiáng)度較高的新混凝土材料來對原有建筑結(jié)構(gòu)中韌性較差，強(qiáng)度較低的舊構(gòu)件材料進(jìn)行置換的方法。三是外包鋼加固法。外包鋼加固法是對原有建筑構(gòu)件的兩角或者四角，用鋼板、槽鋼或者角鋼等型鋼進(jìn)行加固的方法，屬于當(dāng)前比較先進(jìn)的混凝土直接加固方法之一。

3.2間接加固法

間接加固法主要包括以下幾種：一是預(yù)應(yīng)力加固法。也就是通過預(yù)應(yīng)力的施加，迫使使用的型鋼或者高強(qiáng)鋼筋等異型材料與原建筑構(gòu)件材料共同受力，以達(dá)到加固目的的方法。這種方法的優(yōu)勢在于有利于減少原建筑構(gòu)件裂縫的撓度和寬度，并且可以避免被加固構(gòu)件截面超載。二是增加構(gòu)件法。增加構(gòu)件法就是通過將新構(gòu)件增設(shè)至原建筑構(gòu)件或構(gòu)件之間，來減輕原構(gòu)件上所作用的荷載，以達(dá)到加固目的的方法。三是增設(shè)支點(diǎn)加固法。增設(shè)支點(diǎn)加固法是指在原建筑結(jié)構(gòu)上增設(shè)新的支撐點(diǎn)，即通過減小結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度，來增加承載能力并減小結(jié)構(gòu)內(nèi)力的加固方法。

4混凝土加固技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

在建筑工程中，對混凝土加固技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)需要注意以下五個(gè)環(huán)節(jié)：一是加固設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。即在應(yīng)用混凝土加固技術(shù)之前，要首先針對建筑工程的實(shí)際情況決定設(shè)計(jì)方案，以及選擇上述的哪種加固技術(shù)最為科學(xué)合理，不同的施工環(huán)境應(yīng)當(dāng)選擇不同的加固方法，因此，加固方案直接決定混凝土加固技術(shù)能否有效應(yīng)用。二是頂板加固環(huán)節(jié)。必須事先對頂板的狀況進(jìn)行全面的了解和掌握，才能對頂板進(jìn)行加固處理，如果勘察不到位就進(jìn)行混凝土加固處理，很容易出現(xiàn)偏差，同時(shí)，在加固處理頂板時(shí)，一方面要增強(qiáng)其抗彎性能，另一方面也要加強(qiáng)頂板的剛度和抗裂性能。除此之外，筆者建議在實(shí)際工作時(shí)應(yīng)當(dāng)首先運(yùn)用有限元軟件來對頂板內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)粘板方案，以提高科學(xué)性。三是表面處理環(huán)節(jié)?；炷良庸烫幚磉^程中，表面處理是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到加固效果，在表面處理時(shí)，可以使用鋼絲刷來清除混凝土表面的浮渣，同時(shí)運(yùn)用壓縮空氣對粉塵進(jìn)行消除，除此之外，還應(yīng)當(dāng)使用丙酮等工具來清除鋼板表面的銹斑和油跡，在確定混凝土結(jié)構(gòu)表面沒有塵物和油跡后再進(jìn)行打磨和平整。四是銹蝕和裂縫鋼筋處理環(huán)節(jié)。施工人員應(yīng)當(dāng)采用陰極放電措施，來對鋼筋表面進(jìn)行處理，以防止裂縫處的鋼筋出現(xiàn)銹蝕，同時(shí)，根據(jù)裂縫的大小來選擇使用微膨脹水泥進(jìn)行灌縫處理或者使用JCT化學(xué)膠進(jìn)行灌縫處理，前者主要針對一毫米以上的裂縫，后者主要針對一毫米以下的裂縫。五是支撐卸荷環(huán)節(jié)。在粘鋼處理之前，可以采用可調(diào)式鋼管多點(diǎn)頂升或者其他方式支撐卸荷，來防止粘貼鋼板應(yīng)力應(yīng)變滯后等問題的發(fā)生。

5結(jié)語

總而言之，隨著我國各大城市舊城改造的進(jìn)行，很多原有建筑已經(jīng)達(dá)到使用年限或者無法滿足城市需求，如果大面積的拆除重建，會對人力和物力造成浪費(fèi)，而運(yùn)用混凝土加固技術(shù)，一方面有助于成本的節(jié)約，另一方面也可以使舊建筑的強(qiáng)度增加，最大程度的發(fā)揮舊建筑的性能，同時(shí)也是節(jié)能環(huán)保理念的體現(xiàn)和踐行。

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作者：李清龍