钢筋混泥土的加固措施探讨

吴元哲

合肥工大工程试验检测有限责任公司安徽合肥230009

摘要：随着社会经济和科学技术的迅猛发展，我国一些建筑出现了不同程度的老化和损坏现象，大大降低了房屋建筑结构的稳定性和安全性，影响了人们的日常生活。同时，在人们对房屋建筑施工建设要求的日益提升下，结构工程建设不仅需要做好充足的施工前期设计工作，而且还需要在工作中评估结构损伤程度和损伤规律，确保建筑结构的使用安全。在新的历史时期，钢筋混泥土结构是房屋建设的主要结构，这种结构在使用过程中具有可塑性、防火性、耐久性的特点，但是在时间的洗礼下也容易出现开裂现象。为此，在工程建设中需要相关人员结合实际加强对钢筋混泥土结构加固技术的应用分析。

关键词：钢筋；混泥土；加固；措施

1钢筋混泥土加固的必要性

随着人们生活水平的进一步提升，建筑行业的蓬勃发展，人们对于建筑功能的要求也大幅提升，原有的建筑规模及功能无法满足于现今人们对于房屋的新使用需求，同时，我国大多数原有建筑的施工标准低，建筑老龄化严重，长期使用后结构功能大幅度衰弱。随着人们环保意识的提高，持续发展道路的贯彻落实，节能环保已成为全世界人们的共识。可持续发展的要求是不仅要满足当代人的需求，且要保障后代人的日常生活所需，同时不会构成危害的发展战略，被世界大多数国家与城市所接受。对建筑物的维修改造，使既有建筑物的使用寿命有效延长，符合可持续发展战略，而收到人们的广泛认可，并具有较为广泛的发展市场与前景。

从西方发达国家土木工程的发展史可看到，土木工程经历了３个重要时期，分别是战后重建、新建与维修改造并重、维修与现代化改造。随着我国综合国力的提升，市场经济的快速发展，我国土木工程开始进入到新建与维修改造并重的发展时期。（1）自我国建国以来相继颁布的土木工程国家标准的可靠度水平，在一定程度上可直接反应当时历史时期我国的综合国力；从现代社会安全与生命财产保护的角度出发，既有房屋的安全性较低，居住环境无法满足人民对于房屋建筑的新要求，对于国家持续稳定发展也具有阻碍作用。根据相关调查数据显示，20世纪50-70年代建筑房屋，占目前现有总房屋数量为38％，已成为影响社会和谐稳定的极大隐患，对于此类房屋急需采用结构加固改造技术，显著提高既往房屋的结构安全性，同时使人均舒适性大幅度提升。（2）随着科学技术水平的提升，工业化进程的快速发展，产业调整不断改革完善，设备更新速度的日趋加快，生产工艺的日新月异，都使得既有房屋持续不变使用的现状彻底改变。（3）随着我国市场经济的快速发展，作为商家的必争之地，功能单一的临街建筑物的加固改造术，是促进保障第三产业快速发展的基础。（4）随着交通流量增加，单体运输能力增大，桥梁、码头等重要交通口岸的荷载力大幅度提升，已不堪重负，需及早进行加固改造，对于多数大型建筑物及构建物，均需开展耐久性评估，并根据评估结果进行加固改造及维持工作，从而有效保障人身财产安全。

2钢筋混泥土的加固方法

2.1加大截面法

就简单的物理知识我们可以得出这样的结论，在所承担的总受力强度不变的前提下，增加建筑的受力面积会使得单位受力响度减小。由此，加大界面法即是通过增大混泥土的有效受力面积，来增大其钢筋混泥土构件的承载力，进而提高整体结构的稳定性，增大建筑的使用安全系数。就这种方法而言，其原理简单实用，施工工艺成熟可靠，对建筑工程安全系数的提高也十分明显，而且其经济效益很好，所需的加固费用低。但由于这种加固方法约等于新增了受力结构单位，增加在建筑外会改变影响建筑的外观，增设在建筑内则必然会减少建筑的使用空间，还有，加大截面法的施工工艺同建造工程工艺如出一辙，其施工时间，施工作业量均应该是采用这种发方法对结构进行加固所必须要考虑的。

2.2粘贴碳纤维复合材料法

粘贴纤维布法是指在建筑工程中损伤较为明显的受拉构件部分，使用建筑胶结材料粘贴粘贴碳纤维材料，力例如碳纤维不、碳纤维编织布、碳纤维预浸布等。这些碳纤维材料的受拉强度高于10倍的钢筋抗拉强度，可以起到加固钢板，提高钢筋混泥土结构的抗拉性。并且一般的碳纤维复合材料自重较轻，对建筑的负影响较小，其养护费用较低。但同时由于碳纤维复合材料的自身特性，其防火耐高温能力较差，其弹性模量相对较小，因此很难适用于刚度较高的结构构件。还有，碳纤维复合材料的延性小，一旦钢筋混泥土构件产生较大形变时，碳纤维复合材料会先一步断裂损坏。

2.3粘贴钢板法

粘贴钢板法顾名思义即是指在建筑结构构件上增加黏接的钢板，来实现结构的补强。通过粘贴上的钢板来传递和分散原结构上的拉力和剪力，让原有构件和增补的钢板相互作用，共同承担建筑结构。其材料组合特点和钢筋混泥土结构中钢筋和混泥土的组合原理相同。此种方法比较常见于桥梁的加固补强中。就施工工艺而言，粘贴钢板法工艺简单，所需时间短，也随修随用，不影响建筑的正常使用。而且相对于加大截面法，粘贴钢板所占的体积小，安装在内部对建筑外观的影响不大。但其加固费用会偏高，并存在应力泄后的现象。这种加固方法并不能增加钢筋混泥土结构的刚度，耐久性能也并值得称赞。

2.4改变结构传力途径加固法

改变支座受力方式的方法是在梁的中部增设托梁、托梁（框架）或多跨梁成连续梁法。它可以改变结构的传递路径，大大降低弯矩，从而提高结构构件的承载能力。根据附加枢轴的不同连接方式，可进一步分为湿式连接和套筒式干式连接。当额外的支点是用于湿连接，梁、柱、后浇混泥土应凿之间的接触面，糟粕去掉，并洒水湿润，和微膨胀混泥土通常是用于浇注。当采用钢箍式连接时，钢箍与梁之间的接触面必须用水泥砂浆对水泥浆、箍筋和支柱进行焊接，然后干粉砂浆将全部接触填隙塞。对于楔块的顶升，所有楔板应焊接在一起并用环氧砂浆密封

2.5增设支点加固法

增设支点加固法是一种简单、可靠又比较经济的加固方法，这种方法能够通过增加支撑点的数量来降低建筑物结构计算出来的跨度，改变了建筑物结构的内力的分布方式，从而提高了建筑物整体的承载能力，并且在板构件和梁构件中增加支点数量，不但可以减少跨度，而且可以在很大程度上提高了结构的承载能力，并可以减小限制梁板发生挠曲变形的可能性。这种方法适合运用在有比较大跨度的梁板等水平结构以及房屋净空不受限制的大跨度结构的加固。

2.6预应力加固法

预应力加固法的加固效果较好，能够有效的降低被加固构件的应力水平，还能够比较大程度地提升整个结构的承载力，缺点是加固后会改变原结构的外观，这种方法主要应用于重型结构以及大跨度结构的加固，还适用于处于高应变、高应力状态下的混泥土构件的加固，但是在没有防护存在的时候，不应该应用于混泥土会变大或者收缩的结构上。

结束语

总而言之，我国建筑事业在近几十年里取得了举世瞩目的成就，各类别建筑在祖国各地蜂拥而其，但明显的一点是建筑的质量，可修复性和使用年限相距发达国家仍有一定距离。因此应对目前我国的情况，发展建筑结构工程钢筋混泥土结构加固技术是一门急需解决和发展的课题，其对我国建筑事业的持续健康发展有着极为重要的意义。

参考文献：

[1]薛华.钢套管再生混泥土加固柱轴压力学性能研究[D].华南理工大学，2016.

[2]付百川.碳纤维布对开裂钢筋混泥土双向板的加固方式研究[D].辽宁工业大学，2016.

[3]陈磊.建筑工程钢筋混泥土结构加固设计要点讨论[J].绿色环保建材，2016（01）：90-91.