建筑混凝土结构工程的加固设计策略探析

(整期优先)网络出版时间:2020-11-24
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建筑混凝土结构工程的加固设计策略探析

孙彦招

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摘要:我们应该选择合适的加固方法,同时还应考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等方面。随着现代建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,混凝土结构加固技术会有更大发展,加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

关键词:建筑混凝土结构;工程加固;设计策略

引言

根据有效数据统计,对现有建筑物改造加固混凝土结构已经成为建设经济发达国家的重点之一,由此加固技术也随之的不断的发展起来。本文对建筑混凝土加固的方法通过实例进行探讨。

1几种典型加固方法的工程施工要求
工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求,因此,选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。对于不同的加固方案也有不同的施工方法和质量评定标准。
1.1预应力加固法
采用预应力拉杆加固时,在安装前必须对拉杆事先进行调直校整,拉杆尺寸和安装位置必须准确,张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验,保证拉杆传力正确可靠,避免张拉过程中断裂或滑动,造成安全和质量事故;采用预应力撑杆加固时,要注意撑杆末端处角钢与混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验,检验合格后,将撑杆两端用螺拴临时固定,然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填襟,加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

1.2外包钢加固法
要把表面处理包括加固结合面和钢板贴合面处理作为加固施工过程中的关键,对于干式加固施工,为了使角钢能紧贴构件表面,混凝土表面必须打磨平整,无杂物和尘土:当采用混式加固施工时,应先在处理好的角钢及混凝土表面抹上乳胶水泥浆或配制环氧树脂化学灌浆料,对钢板进行除锈,混凝土进行除尘并用丙酣或二甲苯清洗钢板及混凝土表面,进行粘、灌。
1.3混凝土构件外部粘钢加固法
此法施工较为简单,但首先需要着重注意混凝土和钢板的表面处理,对于旧、脏严重的混凝土构件的粘合面,应先用硬毛刷沾高效洗涤剂,刷除表面油垢污物后用水冲洗,再对粘合面进行打磨,除去2~3mm厚表层,露出新面和平整,将粉尘清除干净;对于混凝土表面较好的,则可直接对粘合面进行打磨,去掉1~2mm厚表层,使之平整,清去粉尘,再用丙酮擦试表面即可:钢板表面处理应根据其绣蚀情况,可用喷砂、砂布、砂轮机打磨,使钢板出现金属光泽,打磨纹路尽量与受力方向垂直,然后用丙酣擦试干净。其次要注意对胶粘剂的选择,目前国内市场建筑结构胶粘剂鱼龙混杂,对胶粘剂的选择一定要慎重。第三要注意在配胶、粘贴过程中的细节,胶粘剂要严格按照说明书要求的比例配制,尤其是要掌握好固化剂的用量,搅拌要均匀,同时在粘贴时要保证粘贴面的饱满、密实。最后要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动。

1.4改变结构传力途径加固法
增设支点若采用湿式连接,在接点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面,应进行凿毛,清除浮渣,洒水湿润,一般以微膨胀混凝土浇筑为宜。若采用型钢套箍干式连接,型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆座浆,待型钢套箍与支柱焊牢后,再用较干硬砂浆将全部接缝隙塞紧填实;对于楔块顶升法,顶升完毕后,应将所有楔块焊连,再用环氧砂浆封闭。

2结构设计问题
在结构规范设计中往往存在较多的设计问题,需要按照建筑结构设计规范标准进行改善和提高,确保设计规范的合理性和准确性,依照建筑规范的设计要点进行准确的分析,遵循建筑结构设计的措施标准,确定设计中的重要说明内容。按照框架纵向配筋标准进行配置,确保计算符合计算标准。

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3 混凝土结构加固设计的对策

3.1 提高设计人员的素质
从混凝土结构加固设计的角度来分析,人员素质所产生的影响也是比较突出的,考虑到今后工作的实施过程中,必须对多方面的挑战合理应对,要求在人员素质的提升过程中,按照持续性的原则来开展。

3.1.1混凝土结构加固设计的所有人员,都要加强团队内部合作,这是必要性的手段和方法,个体优秀人员的作业水平提升,难以对全局工作较好的应对,只有在团队作业能力上取得较好的巩固效果,才能促使未来的工作进步取得更好的提升。
3.1.2混凝土结构加固设计的人员,必须坚持在新理念、新技术上积极学习,按照统一培训方式来完成,督促大家在自身的工作观念上更好的转变,能够在设计创新性方面更好的提升,促使未来工作的进行,可以取得更好的效果。

3.2 完善设计原则
就混凝土结构加固设计本身而言,不仅在难度上较高,同时受到的影响因素也是比较多的。因此,想要在混凝土结构加固设计方面取得更好的效果,必须坚持在工作原则上良好的完善。

3.2.1混凝土结构加固设计的方案组织,至少要准备两套方案,尤其是在备案的设计上,更加不能表现出任何的疏漏,这直接关系到混凝土结构加固设计是否能够达到预期目标。
3.2.2混凝土结构加固设计的初期阶段,要求对外部环境做出考察分析,混凝土与一般的材料有所不同,其自身表现出很多的挑战和多元化构成特点,此时必须在外部环境的应对上,按照科学、合理的模式来完成,这样才能取得更好的效果。

3.3 实施多元化设计
与既往工作有所不同,混凝土结构加固设计的过程中,多元化设计的操作,已经成为了必要性的工作内容,利用多元化的设计方案,可以促使混凝土结构加固设计的选择性进一步的提升,在各项问题的综合改善、解决上,能够取得更好的效果。

3.3.1置换混凝土加固法:剔除原截面强度低或存在缺陷的混凝土,浇筑强度等级较高的混凝土进行补强,恢复原构件的承载力。

3.3.2增大截面加固法:在原截面的一侧或多侧,增加截面及配筋,提高承载力及刚度。

3.3.3粘贴钢板加固法:采用结构胶粘剂将薄钢板粘贴于原构件的混凝土表面,形成复合截面,提高承载力。

3.3.4外粘型钢加固法:对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成的钢构架,并灌注结构胶粘剂,共同工作。

3.3.5粘贴纤维复合材加固法:采用结构胶粘剂将纤维复合材料粘贴于原构件的混凝土表面,提高其承载力,纤维复合材环向粘贴时,可提高延性。

结束语

钢筋混凝土结构是建筑中使用最广泛的一种形式在实际工程中可能会由于设计失误、施工质量控制不当、以及功能改变等多种原因,导致结构的承载力不能满足设计或实际荷载的要求,需进行加固来保证结构安全性和可靠性。建筑结构的加固方法很多,应根据建筑结构的实际情况来选择最佳的加固方法。当前的一些混凝土构筑物因建成时间长、出现功能性改变、受到外力破坏、设计时配筋不足、施工时质量控制不严等因素,都需要对相应的混凝土构件进行加固。对需加固的混凝土构件,首先要分析其损伤的原因及破坏特性,明确其破坏机理,从而制定科学、经济、合理的加固方案。

参考文献

[1]建筑混凝土原材料的检测及管理分析[J].苏小华.价值工程.2019(05)

[2]建筑混凝土原材料的检测及管理对策探究[J].杨锋,代帅.四川水泥.2018(01)

[3]建筑混凝土原材料的检测技术和管理[J].薛素艳.河南建材.2017(02)