浅谈建筑工程结构加固工程

缪道林

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摘要：本文介绍了当前国内对建筑物进行改造的情况，对改造的成因进行了剖析，并对改造的原理进行了说明，给出改造的方法，并对改造的优点和不足进行了说明。

关键词：建筑工程；结构加固；技术分析

引言

伴随着国内建筑数量的不断增加，对其的保护工作也应当更加注重，对其进行定期的检测和维修是不可或缺的。此外，在有必要的时候，还应当对其进行加固，因此，对其进行了深入的研究。只有确定了导致建筑结构需要加固的因素，然后根据一定的原则，采取相应的措施，在确保加固的效果的同时，还要确保施工方便、性价比高，对建筑结构进行加固，进而提高建筑结构的品质和建设效益。

一、房屋结构加固的原因

(一)人为因素

首先，设计师没有考虑周全，一开始就做了不对的设计。在工程实践中，由于对受力情况估计不足，未将受力情况考虑在内，或由于工程中所承受的荷载过大而造成的误差较大。其次则是质量差。在已有的工程事故原因的统计中，由于施工管理混乱，施工人员的技能水平不高，施工企业没有把好质量关等因素造成的施工质量不好，所占的比例很大。第三个问题就是不能恰当地使用这些资源。主要是指在建筑物建成并交付使用后，因使用部门的管理不善，未对其进行有效的维护，未对其进行定期维护，且因侵蚀性物质的入侵造成的损害等。

(二)环境因素

建筑结构材料在长期的外部环境和使用环境下，不断地遭受着外界介质的腐蚀，进而导致其状况的恶化，其原因有三种：一是化学作用：例如，化工车间的酸、碱气体或液体对钢结构、混凝土结构的腐蚀。生物作用：是一种由于微生物或微生物而使木头缓慢腐朽的现象。自然原因：高温、高湿、寒潮、日夜温差变化等都会引起房屋裂缝等。由于风灾和地震等自然灾害而引起的建筑物损坏，有的甚至会使建筑物坍塌，有的则会使建筑物的安全性和耐用性受到一定的影响。

(三)其他要素

除了上述的人为和自然因素以外，在房屋的服务期限内，由于结构性能和设计规范的变化，原有房屋不能继续服务，需要加强。

二、房屋结构加固理论

(一)结构体系总体效应原则。虽然只需要对有风险的部件进行加固，但是在此过程中，还是要进行一些测试的。

考虑补强后对整个结构系统的影响.所以，在制订加固计划时，必须从整体上考虑，而不能采取“治标不治本”的方法。

(二)加强前评估的基本原理。在进行加固设计前，首先要对现有的建筑物进行检验和可靠性评价，然后通过对建筑物的受力状况和承载力的分析来指导设计。

(三)选材与价值评估的原则。原始构造的材料强度必须根据要求选取，如果原始构造的材料类型及性质与原始设计相同，则采用原始的设计（或规格）值；当原始建筑没有相应的材料强度资料时，可通过实测资料对原始建筑进行分类，并依据现行设计规程对原始建筑进行强度评定。

(四)最优补强设计原理。在对已有房屋进行改造时，要从房屋本身的实际情况出发，结合房屋本身的受力特点，从房屋结构的总体观点出发，才能保证改造后房屋的安全性和可靠性。以这些为依据，综合考虑经济指标、施工特点和技术水准，在设计和施工的组织上，采用了一些行之有效的方法来减少对周边环境和周边建筑的冲击，从而达到缩短施工时间的目的。

(五)将其应用于房屋的地震反应分析的理论基础。中国是一个多地震地区，为了保障强震地区的房屋结构安全，必须将房屋的承载力和耐久性与防震措施有机地结合起来。

三、房屋建筑常用的补强方式和特征

(一)补强补强

1.扩大剖面方法

变型断面法是指在相同的材质基础上，添加一个断面来提高其承载力，其工艺简便、适用范围广，在工程中具有很好的应用前景。该加固方式既提高了被加固部件的承载力，又提高了其断面刚性，提高了其使用寿命。适用于梁体、板体、柱体、墙体及普通建筑物的加固。

此法操作简单，适用面广。但是，它也存在着一些缺点，如：在施工现场进行的湿法施工，耗时长，对施工环境有很大的影响。此外，还使建筑物的净高减小，使建筑物的自重增大。

2.钢筋外包补强

外包钢是将型钢包覆在结构（或杆）四个角落（或两个角落）上进行的一种强化方式。用这种新的设计方案，既能保证构件的承载能力，又能保证构件的延性，又能保证构件的刚性。适用于水泥柱、梁柱、屋架、砌体、窗间墙、烟筒等建筑物的加固。

该方法施工简便，现场工作量小，工期短，传力可靠；但这种方法存在着钢材消耗大，补强与维护费用高等问题。

3.对预加载进行加固的办法

预应力加固法，是采用了外部预应力钢拉杆或型钢撑杆，在被加固构件的体外增加预应力拉杆或撑杆，通过对房屋施加预应力，以提高房屋对象的承载力和刚度。该技术已被广泛地用于钢筋砼框架结构，如钢筋砼框架结构，钢筋砼框架结构。对于一般的大跨度、高应力、高应变以及其它方法不能有效处理的建筑物，采用预应力筋对建筑物进行加固是非常有效的。

它的优点是：能够在不改变现有建筑功能的前提下，对原来建筑的内部受力进行了有效的改进，减少了内部的应力，进而增加了建筑的承载力。但也存在以下问题：需要增加预应力的工序和装置，对施工技术的要求较高；采用连接（锚）法对加固后的钢筋进行加固，是一种比较复杂的加固方法。

4.用钢筋外贴加强

“外贴式”是将钢板、纤维增强复合材料等与结构物结合，以增加结构物的承载能力和刚性。这种方法既可以有效地增加混凝土的承载力，又可以对混凝土进行有效的约束，从而达到强化混凝土的强度和塑性的目的。对于承受静力荷载的混凝土（或型钢），通常会使用这种方法来加强。

但是，它的工作环境要求其工作环境不能超过60摄氏度，空气中的相对湿度不能超过70%，而且不能受到任何化学物质的腐蚀。此外，该方法对施工技术和工人的技术水平都有很高的要求。本发明的优点是：施工简单，时间快，不会对建筑物的生产和生活造成很大的影响，同时也不会对建筑物的外观和原来的净高产生显著的影响。

(二)间接加固法

1.增加部件加强方法

该方案通过增加新的杆件，或通过调整杆件刚度比等方式缩小杆件的受力面。然而，因为要加入新的零件，在实际应用时，会对原来零件的性能产生不良的影响。

2.附加轴心加强方法

增设支撑加强方法是通过增设支撑来减小桥梁的设计跨度，进而减小桥梁的受力，进而提高桥梁的承载力。依据其可变形特点，可将其划分为刚支和弹支两种类型。虽然该方法简单可靠，但是对房子的外观和功能有很大的影响，也会影响房子的使用空间，所以适用于梁、板、桁架等横向结构。

3.加强整体构造的方法

加强构造的整体性，即在构造中增加某些支撑物，使构造中的各部位互相协调，形成一个完整的构造。因为它在整个载荷作用下的概率远小于在单个载荷作用下的概率，所以它可以达到加固的目的。

四、结束语

工程施工质量直接关系到国家经济的发展和人民的生命财产的安全。同时，针对工程实践中遇到的一些问题，给出了具体的解决方案。首先，最基本的前提是，相关的规范一定要遵守。其次，要加大对房屋结构的加固力度，采取适当的加固措施，保证房屋结构的质量达到设计要求。最后，加强对房屋结构加固技术的研究，加强房屋结构加固技术的研究，是我国房屋结构加固技术发展的必然趋势，也是我国房屋结构加固技术发展的必然趋势。

参考文献

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