房屋建筑结构加固设计及施工技术应用

　　【摘 要】房屋建筑作为人类赖以生存和生活的居住场所，因社会时代的前进和科学技术的飞速发展，促使当代的建筑物功能越来越多，规模也越来越大。房屋建筑的存在已经与人们的生活变得息息相关，所以减少财产的损失和人员的伤亡是提高结构安全性的主旨所在。通过加强对房屋建筑结构的加固设计和对施工技术条件的不断改善，提高建筑物的安全性、稳定性。

　　【关键词】建筑结构加固;设计;施工技术

　　一、房屋建筑结构的加固设计

　　(一)对房屋建筑加固与拆除重建的经济性分析

　　房屋建筑物在自然条件下，因长期受到阳光的照射和雨水的淋湿容易出现承重墙变形、墙面开裂、老化、楼板裂缝等现象，所以需要对建筑物做及时的加固，避免发生意外。针对这些现象，问题比较轻的只需要简单的维修，但若是年久失修的建筑出现的问题或原有结构因为建筑要求改变使用功能或进行局部加层等改变时则需要重新做设计和制定新的加固施工方案。在做加固设计前，房屋的改建者需要考虑修复加固的费用是否合算，修复之后是否能恢复使用功能。所以，房屋建筑物的加固设计在施工之前要进行全方位的评估分析。

　　(二)对需加固建筑的历史设计、施工及使用现状的了解

　　房屋建筑物的原施工单位比较了解和熟悉其结构，尤其是隐蔽工程的施工。当建筑物的隐蔽工程出现问题或是所需要加固的部位与隐蔽部位相连接，又因为房屋的基本结构已经定型，所以在做加固施工和修建之前最好寻找原来的施工单位来施工，这样可以尽量减少对原建筑结构的破坏，并在最大程度上能够保留原来的承载能力。若是原来的设计单位因某些原因不能给予加固意见则可以让新的设计施工单位与原单位进行沟通，通过新单位与原来单位的沟通，使得新单位更加的了解房屋的结构设计，从而能够根据了解到的设计、施工信息对建筑物加固施工或是拆除重建做出更合理的判断，同时对加固设计提供更合理的前期设计信息，在施工过程中，需要施工单位进行认真的检测和分析，将没必要拆除或加固的原始结构构件尽量保留，并做好需要加固部位的过度工作。另外，加固设计施工过程中不宜出现太大的新旧断层现象，采取合理的加固方法，在保证迭合部位钢筋与混凝土的可靠连接的同时尽量减低施工的难度。

　　二、房屋建筑结构加固的必要性分析

　　对于房屋建筑工程而言，若前期地质勘查工作不够到位，设计方案不够合理与可靠，施工期间对各种原材料以及工艺技术的应用不够科学，施工过程不够规范，或建筑物在投入正常使用后存在不合理使用的问题，再加上外界恶劣自然条件的影响，以上多个方面的影响因素相互作用，最终将导致房屋建筑结构出现不稳定的问题，具体表现为房屋建筑墙体构件的开裂或者是主体结构发生倾斜。以上问题一旦出现则意味着房屋建筑结构的耐久性以及安全性受损，若情况严重则将会导致房屋建筑无法继续正常使用。为了能够消除房屋建筑结构存在的安全隐患，就需要在房屋建筑的正常使用性能不会产生不良影响及安全的情况下，通过对现存结构问题的分析与研究，设计合理的结构加固方案，实施科学有效的结构加固技术。通过对相关结构加固技术的落实，能够使房屋建筑结构构件的稳定性水平得到改善，优化建筑结构的刚性、韧性水平，提高其耐久性，乃至结构使用寿命的提升，综合价值突出，都尤为值得重视。

　　三、房屋建筑结构的常用加固技术

　　(一)对结构进行直接加固施工

　　直接加固技术是在钢筋混凝土加固施工中常用的一种方法，直接加固方法主要包括直接增加截面，建筑材料置换，钢筋外包和粘合加固等多种方式。使用直接加固方法可以明显改善原有结构的不稳定性，在操作时也更简单方便，同时不会对原有结构造成太大损坏，是在原有结构基础上进行加固的一种技术手段。

　　(1)直接增加截面方法是最为基本的操作方法，该种技术方法操作简单易行，施工技术也较为成熟，可以有效改善施工效果，但值得注意的是该种施工操作的施工周期会相对较长，对施工现场的环境湿度也会造成一定影响，这是该种方法的施工缺陷。

　　(2)建筑材料置换方法。这种方法与上述方法相类似，需要对混凝土部分结构予以材料置换操作，比较适合于对于已经出现弯曲或损坏的混凝土建筑结构，或是原有混凝土材料质量不符合标准的情况，使用这种方法可以起到改善施工质量，优化施工效果的作用，但其也需要较长的施工时间，同时施工湿度也会较大。

　　(3)钢筋材料外包和粘合方法。该方法主要是用型钢外包于钢筋混凝土结构构件的四角(或两角、四周)，使得原結构构件在截面增加不多的情况下承载能力大幅度提高。分干式外包法和湿式外包法两种，一般建筑物的加固设计多建议采用湿式外包型钢法，可以更有效的提高结构的承载力。外包型钢加固法受力可靠、施工简便且工期短，但钢材用量较大，加固施工及维护成本较高，所以，对于一般房屋建筑的加固和高温场所的结构加固不适合运用这种方法，主要运用的建筑物的梁、柱及屋架、桥架上。

　　(二)预应力加固技术

　　该种方法主要适用于如下加固场合：钢筋结构腐蚀较为严重并发生断裂的情况;需要建筑主体结构本身具有较大承载力的情况;混凝土结构出现严重开裂的情况。在进行正式加固操作之前，要对建筑结构本身的施工情况有充分的了解，例如结构锈蚀和开裂的程度，建筑主体需要具备的承载力大小等方面，以便根据这些施工指标来制定合理的加固施工方案。预应力加固方法对混凝土结构的强度有较高要求，不能达到强度标准的施工结构要采用其他加固方法。预应力加固方法的操作原理主要是通过加设支护结构来分散整体结构的受力点，提高总体承载能力，要想达到预期加固效果，就要合理设计支撑杆的分布位置及数量，在重点称重区域可以适当增加支撑杆的数量。预应力加固具有如下施工特点：(1)体外配筋张拉预应力可以起到增加主筋、提高正截面及斜截面的强度，同时也提高了刚度，有效地改善了使用性能且效果好。(2)预应力能消除或减缓后加杆件的应力滞后现象，使后加杆件有效地工作。(3)预应力产生负弯矩可以抵消部分荷载弯矩，减小原构件的挠度，缩小原构件的裂缝宽度甚至使原裂缝完全闭合。因此，预应力加固法是一种加固效果好而且费用低的加固方法，具有广阔的应用前景。该方法的缺点是增加施加预应力的工序和设备。

　　(三)增设支点加固技术

　　增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度，达到提高其承载能力的加固方法。该法简单可靠，但对于使用空间有一定影响，适用于梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。按照增设的支承结构的变形性能，增设支点法可分为刚性支点和弹性支点两种情况。刚性支点法通过支承结构的轴心受压或轴心受拉将荷载直接传给基础或柱子等构件。弹性支点法是通过支承结构的受弯或桁架作用间接地传递荷载的一种加固方法。

　　(四)化学灌浆补强加固技术

　　化学灌浆补强就是将一定化学材料配制成浆液，用压送设备将其灌入混凝土结构裂缝内，使其扩散、胶凝或固化，达到补强的目的。化学灌浆材料主要有两种：一种是以环氧树脂为主剂配制成的环氧树脂灌浆材料，另一种是以甲基丙烯酸甲酯为主剂配制的甲基丙烯酸酯类灌浆材料。

　　结语

　　综上所述，建筑物结构的加固施工并不比重建一栋建筑物要简单，相比之下建筑物的加固设计更加复杂，考虑面更广。且后期加固施工的难度更大，对建筑结构的综合考虑更复杂。所以加固设计需综合对比制定合理的加固方案;加固施工更要明确设计意图，了解原有结构的各项检验鉴定资料，制定出更加合适的施工方案，无论是原来的设计施工单位还是新的单位都需要密切配合，共同做好建筑结构的加固设计施工工作，只有这样才能确保加固施工的效果，提高结构承载能力及结构安全性。

　　参考文献：

　　[1]牛鸣非，张颖.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用研究[J].科技创业家，2014，03：48.

　　[2]霍文辉.关于房屋建筑结构加固技术应用的探讨[J].城市建筑，2013，08：51.

　　[3]蒋志祥.简析房屋建筑结构加固技术的运用[J].科技经济市场，2014，03：8-9.

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