房屋建筑加固设计范文

时间:2023-07-11 17:50:40

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房屋建筑加固设计

篇1

1.1有效延长建筑的使用时间

使用寿命在房屋建筑工程中是一个非常重要的问题,多数房屋在使用过程中因为受到使用功能的改变、火灾、地基不均匀沉降、超载等不同因素的影响,寿命缩短的很严重,而结构加固技术的使用正好可以有效延长建筑的使用时间。

1.2增强房屋建筑耐久性

房屋建筑在使用过程中,因为受到多种因素的影响,其耐久性受到了严重的影响,结构加固技术的使用可以从结构上使建筑物耐久性得到加大。

1.3提高房屋建筑抗震性

作为一种自然灾害,地震的发生为社会发生造成了严重影响,近年来我国地震频现,因此在房屋建筑使用过程中应该对抗震性给予充分重视,结构加固技术的使用可以使既有房屋建筑稳定性得到大大加强,有效提高建筑的抗震能力,进而更好的与现代社会发展的需要相适应。

2我国房屋建筑施工加固设计的使用现状

2.1房屋建筑施工加固技术体制不合理

目前我国的施工技术与管理方式比较粗放,同时密集化与专业化的程度也不高,尚未形成相应的技术创新体系。在房屋建筑施工过程中应该在技术人才培养机制上进行不断的创新,同时对房屋建筑施工技术体系进行不断的完善与创新,进行体系建设。正因为房屋建筑行业存在一定的特殊性,因此不能完全依靠传统体制,这样会使产业升级技术的更新换代受到影响,或者产业升级速度太慢等问题的存在都会对市场创新受到影响,加上房屋建筑施工技术在创新上存在一定的滞后性,需要进行大量的创新实践和运用,这样才能对施工进度与施工质量进行有效保证。值得一提的是,建筑施工技术创新很容易会不适应实际的市场需求,加上一些新的技术成果容易受到相关政策的影响,进而不能及时进入到建筑施工之中。

2.2建筑施工技术与理念非常落后

科学的理论与正确的理念是行动的先导,在建筑行业中也是如此,企业领导、项目负责人以及施工人员在工作中都离不开科学的理论与正确的思想作指导。从目前房屋建筑施工中来看,很多企业领导者、项目负责人不重视施工技术、材料的创新性,严重忽视了施工过程中的创新理念,在这种情况下,整个工程建设在设计与施工过程中始终沿用着传统的思路,不重视引进先进的理念与技术,在理念与施工上不能与时代要求相适应。施工企业严重忽视了建筑技术在创新工作上的重要性,以上这些因素是造成房屋建筑创新性缺乏的重要原因。

3房屋建筑工程中经常使用的几种加固设计技术

3.1粘贴钢板加固技术

这项技术在建筑加工施工中十分常见,这项技术的优点主要在于加固施工的时间比较短、钢筋混凝土结构不需要加湿、外观损害比较少等,因此不能对建筑物的正常使用造成影响。但是因为加固技术的效果主要由建筑结构胶的质量所决定,所以粘合的材料与施工水平都会随建筑物的加固效果产生影响。因此一般来说这种技术经常在钢筋混凝土构件薄弱部位以及受拉区的静态固件中使用。

3.2增补受拉钢筋技术

这项技术主要是指在房屋建筑主体结构中一些受力集中的地区,使受拉钢筋得到增加,利用这种方法对梁体结构的承载力水平进行改善。在这样的过程中,增补钢筋和既有梁体结构之间的连接可以利用全焊接与半焊接等方式来实现。在二者连接的过程中,可以与实际情况相结合,在干法外包与湿法外包两种方式之间进行灵活的选择。

3.3外包型钢加固技术

这项技术主要是指用型钢外包在钢筋混凝土结构的四角上,这样一来原来的结构构件的承载能力就会得到大大的提高。这种技术主要可以分为干式与湿式两种外包方法,一般来说湿式外包型钢法比较常用,这种方法可以使结构承载力得到有效提高。外包型钢法的受力非常可靠,同时施工方法也非常简单,但是需要用到的钢材量非常大,同时加固施工的成本也非常高,因此,一般房屋建筑的加固不会使用这种方法,而选择将这种技术用在建筑物梁、柱等位置上。

3.4碳纤维加固技术

这项技术主要是指通过树脂胶结合擦聊将碳纤维板粘贴在结构的表面上,通过这种方式促进结构承载力得到提高,这种技术的优点主要在于它的强度比较高、材料的重量比较小,在使用过程中不需要对材料腐蚀等问题进行考虑,此外适用的领域也非常广,施工材料价格比较低,因此成为现代结构加固设计中比较常用的一种加固技术。但是因为这种技术的耐高温性能并不强,一般来说要求在温度环境60℃以内使用,否则就需要采取一些保护性的措施。

3.5预应力加固技术

这项技术主要是指利用施加预应力的钢绞线、钢拉杆等对结构构件承载力进行提高,它是一种集加固、卸载以及改变结构受力于一身的加固方法。因为受到荷载与预应力的双重作用,使拉杆出现了轴向拉力预应力偏心受压的情况,在这种情况下构件的抗弯能力得到了增加,同时外荷载效应得到了减少,最终使结构受弯变形的程度得到了有效控制,同时也大大提高了构件斜截面的承载力。这种技术的缺点在于在加固施工过程中需要专门的施工机具设备与工序,并要求在60℃以内的温度环境中应用,否则就需要采取一些保护性的措施。

4结语

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【关键词】房屋建筑;结构加固;设计;施工技术

引言:房子建造关系到大家平时日子的方方面面,它的质量会影响使用的安全性,因此在建筑工程过程中,房子建筑构造加固规划和施工技术变得越来越重要,为了进一步建加强筑物的构造加固性,削减人员伤亡和财产损失,应在必定程度上不断的加强房子建筑构造加固技术的规划,改善施工技术。

1.结构加固方法以及相关的技术分析

进行加固施工时,其加固施工及加固计划的拟定尤为重要,对于需要加固的构筑物,应根据构筑物的不一样状况拟定不一样的加固计划。

加固工程方案的优劣,在一定程度上是房屋建筑结构加固技术顺利实施的为要前提,没有良好的施工方案是阻碍加固工程施工重要因素。有的加固方案固然具有解决问题的可行性,但是,因为其方案在施工过程中增加了一定的施工难度,而造成施工工期长、劳动用工大、安全系数低的弊端,结果必将影响到加固质量。

2.房屋建筑结构的常用加固技术

2.1直接加固的一般方法

(1)增加钢筋截面法类似于混凝土的加固办法,以增加了截面积的办法来加强房屋的巩固度,此运用己经非常老练,习惯规模广,建造起来也对比简单,更换混凝土加固办法,操作需要很长的时刻,所以影响修建物的运用此外,这种加固办法后,修建物内的净空面积会有所减小,此办法合适用于通常混凝土构造的修建。

(2)有粘结外包型钢加固法,该方法具有良好的加固作用,建筑的有点就是施工的环节相对较少,但是这种方法需要大量的钢筋,导致更高的本钱,因此不适合使用在加固一般的建筑物上,主要用于结构强度高的建筑物,同时需要被加强的区域不能扩展等的建筑上。使用钢板的缘故,这种方法并不合用于加固高温场所的建筑结构。

(3)粘贴钢板加固法。在该过程中使用粘贴板,对于建筑钢筋结构来说,不需要加湿,并有一个相对短的时间来施工,这将不会对用户和工作的日常生活产生明显影响,除此之外,该方法不会导致建筑物外观的损害,也不会导致降低使用的空间。这种方法的最大缺点是粘合加固来加强效果,因此粘合的水平对加固效果有直接的影响,从而不易控制加固效果因此,这种方法主要用于补强加固静态前提下的构件。

(4)张贴纤维增强塑料加固法钢筋加固法,望文生义与张贴有关,类似于张贴钢板加固的办法,但也存在一些区别,主要是资料方面用于进一步加固资料是塑料的,所以不必忧虑相对湿度和侵蚀性,由于资料自身重量比较轻,并且本钱比钢低得多,但是,塑料资料具有明显的缺陷,温度不能太高,容易泛起火灾因而,使用过程中这个办法应当使构造巩固并妥善处理高温易燃的问题。

2.2与混凝土结构加固改造配套使用的技术

(1)关于托换技能。系托梁拆柱、托梁接柱和托梁换柱等技能的概称属于一种综合性技能,由有关构造加固、上部构造顶升与复位以及抛弃构件撤除等技能构成。合用于己有建筑物的加固改造。

(2)关于植筋技能。系一项对混凝土结构较简捷、有效的衔接与锚固技能。可植入一般钢筋,也可植入螺栓式锚筋;己广泛应用于己有建筑物的加固改造工程中。

(3)关于外包钢加固技能。外包钢加固法分为湿式与干式两种状况湿式外包钢法,在原有构件和型钢之间,使用环氧树脂或许乳胶水泥等粘结,将新旧资料之间进行有用协同,保证工作全体性,可是具有着比较大的工作强度,干式外包钢法,即原有构件和型钢之间没有任何粘结效果,当然有时候以水泥砂浆添补,可是并不能完成联系面拉力与剪力的传递,难以保障原构件和型钢的全体工作,只能完成独自受力这种方法根本对原构造构件的截面尺度更改不大,仅是前进构件承载力,添加刚度与延性,一般在屋架、砖窗间墙、梁、混凝土柱等构造构件、构筑物加固中使用广泛。

3.实施中的施工技术

做好前期的设计和预备工作后,进入正规的实施阶段,工程实施中也要有良多的留意点,要把握技术要点和施工方法

(1)对原有旧钢结构考察、取样、实验、评定,这些工作看起来简朴,实在非常的重要,所以这个工作一定要当真的对待,尽量做的细致一些。而且必需要有专业的实验室对原旧钢结构以及加固用的新钢材进行取样实验,出具权势巨子评定讲演,明确出符合前提的原料、需采购新钢材、焊条规格型号、焊接连接工艺的技术。

(2)对原旧钢结构进行喷砂除锈,清除表面笼盖的所有侵蚀的氧化层及渣物,然后根据这些钢结构的使用年限和损毁程度,与设计一起研究,通过一系列专业的计算和讨沦,确定实用可靠的处理、加固、改造方案。

(3)原有旧钢结构只需生锈或者有必定的残渣等就会逐步的被破坏下去,所以必定要将钢锈、外表笼盖的腐蚀氧化层及渣物完全铲除,用空压机连接专用的喷砂除锈机来进行完全的铲除作业,单个腐蚀严峻的部位要前进警惕,必要的话能够投入相应的劳动力,人工用钢凿、榔头、砂轮机来进行凿、磨作业。喷砂除锈的砂子选用中细黄砂,必定要提早晾干。

4.房屋建筑结构加固施工时应留意的问题

(1)尽量削减破坏原有构造,充分利用原有构造的承载才能。在建造工程设计制作时应充分考虑钢筋目前的状况,断定钢筋加固计划,尽量留存修建的原有构造,以尽量削减损失和损伤,尽量削减乃至取消撤除,这更适合原配的即是最佳的这一原则应当确实剖析和探究现有的构造应,经由恰当的测验和构造可靠性剖析测验,准确断定原有房子的构造和承载才能,以尽可能坚持原貌或许留存它不应当健忘的当地,尽量依照本来的工程设定加固的特色,不要使得新旧之间有很大距离。

(2)加强改造过程中,常常使用的加固连接技术的是植筋和锚栓技术,这种技术对于混凝土结构的建筑来说简朴而有效的。现行《混凝土结构加固设计规范》与《混凝土结构后锚固技术规程》关于锚固长度区别很大,而且按照《混凝土结构加固设计规范》的划定,对于常规的梁柱等构件,难以满足的锚所需要的厚度宽度长度,在一定程度上采用植筋锚栓技术时需要留意最小边距和最小间隔,特别需要留意原有构件钢筋密集部位钻孔和定位的可能性,尽量小心,不要损坏原来的截断和构件。

(3)在房屋建筑结构加固和施工的前期,需要当真调查,检测,分析工程设计的细节,并与施工单位积极协调和配合,共同设计出经济,安全,公道,可行的和适当的加固方案,并选择可行的替换品,以避免重复设计,在一定程度上加强监视检查工程,加强执行力度,进一步消除风险,在一定程度上确保项目的顺利进行。

总结:总而言之,在正常情况下会老化建筑物,自然灾害的影响下会致使更高程度的损坏,尤其是在开展我国家,很多地震,因而,加强了房子和其他建筑物的稳定性在必定程度上是非常重要的。加强房子结构,需求高技术,只要在稳定性好房子内进行寓居,才能够进一步的保证房子建造的安全,才能在必定程度上真正推进我国建筑行业的健康以及可持续的开展。

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.

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房屋建筑结构需要加固的缘由有很多,大致可总结为四点:一是房屋建筑结构的设计标准偏低,发生设计概念性错误,造成房屋建筑结构设计存在缺陷,促使建筑功能无法满足人们对房屋建筑的正常使用需求。二是房屋建筑施工时使用的技术有限,无法将结构设计中的错误及时解决掉,只能有限地在施工过程中纠正参数等;材料本身无法达到一定的技术标准,造成房屋建筑结构在后期使用时出现劣化现象。三是在使用过程中,房屋建筑结构或构件等的用途被人们肆意更改,任意提高设备等级、增加房屋建筑的吨位等,造成结构使用荷载超过最大标准限度。四是房屋建筑的使用长期处于恶劣的环境条件下,造成结构材料等的性能每况愈下,尤其是钢筋混凝土结构、木结构等受到自然环境的影响,促使房屋建筑结构的力学性能、功能等逐渐下降。

2房屋建筑结构加固方法分析

房屋建筑结构的加固主要包括间接加固、直接加固两类,所以在设计时应以房屋建筑结构的实际使用需求为依据,选择出最恰当的加固方法[1]。人们常用的房屋建筑结构加固方法主要有以下三种:一是置换混凝土。这一加固方法的优点在于能通过有效增加截面的高度来提升房屋建筑结构的截面刚度及抗剪能力,且运用这一方法进行加固不会对房屋建筑的净空造成影响。然而该加固方法也存在缺点,即施工湿作业的时间较长,适用于混凝土强度偏低的受压区域加固或是存在严重缺陷的混凝土承重柱、梁等构件加固。二是加大截面。该加固方法的优点跟置换混凝土加固法一样,能在钢筋混凝土受压区域的弯变构件上加固混凝土浇层,促使构件能够正截面抗弯,发挥出加固补强的功效。混凝土弯变构件的正截面承载力将会随着钢筋强度及面积的逐渐增大而得到大力提高。当原构件的正截面配筋率较低时,可以采取增大主筋面积的方式有效提高原构件的正截面抗弯承载力。加大截面加固房屋建筑结构方法的施工工艺有很强的适应性,且具备较成熟的施工经验,适用范围包括柱、梁、墙、板及房屋建筑一般构造物的混凝土加固,只是现场施工湿作业的持续时间较长,会对人们的日常生活带来影响。此外,实施加大截面加固法后,房屋建筑物的净空将变小。三是预应力。房屋建筑结构的预应力加固法作用于水平拉杆,以加固混凝土受弯构件。由于受到新增外部荷载及预应力的共同影响,拉杆内将产生轴向拉力,并通过杆端锚固偏心作用把力传递到构件上,从而产生偏心受压作用,克服外荷载造成的弯矩,有效减少外荷载效应,最终促使构件的抗弯能力得到改善。与此同时,由于拉杆将压力传递给构件,促使构件的裂缝扩散速度得到控制,并逐渐提高房屋建筑结构斜截面的抗剪承载力。

3房屋建筑结构加固设计及施工措施

在设计房屋建筑结构加固工程时,科学选择加固施工措施至关重要。加固措施是否恰当不仅会对加固工程的质量、效果等造成影响,还会对投入加固工程的资金数量造成影响。如当一个房屋建筑的混凝土结构构件已经出现裂缝,且裂缝的长度、宽度均过大,但其承载力已经足够时,即便增加纵筋也无法将已有裂缝的宽度变小、数量减少,所以此时增加纵筋进行加固的措施已经行不通。在实际的加固施工中,处理这一问题最行之有效的措施是将预应力钢筋加到原有结构的外面,或采取外加预应力的措施达到支撑的目的,以改变结构的受力体系。又如当房屋建筑结构构件的刚度不足但承载力足够时,如一些厂房因为刚度不达标,导致车间工作人员因机器振动产生不适感。此时,我们应优先使用增大梁板结构构件的截面尺寸或增设支点等措施完成加固处理,有效提高厂房结构的整体刚度,有效改变房屋建筑结构的自振频率。房屋建筑结构加固的设计工作包括三部分:验算被加固构件的承载力、处理构件、绘制加固施工图[2]。参与结构加固设计的单位务必要具备加固设计专项工程相应的专业资质,否则不能从事房屋建筑结构加固设计工作。如果采用专业分包作业,那么房屋建筑结构加固工程施工务必要分包给具备相应资质的施工单位完成,且房屋建筑结构加固施工总包必须跟分包单位签订合同,并在规定期限内将合同报送给当地相关的建设部门备案,派专业管理人员组织管理施工活动,同时派驻专业技术人员协助施工。在加固施工措施的实践过程中,房屋建筑结构安全及所有施工人员安全都很重要,因此在编制施工组织报告时,房屋建筑结构加固工程施工单位要充分考虑该工程施工是否在结构体负荷允许的情况下进行,尽可能在开始施工前将一部分外部荷载卸除,同时采取预应力顶撑加固法,有效减小原有房屋建筑结构构件的应力。在拆除并清理原有的废旧构件时,施工人员要特别重视观察是否存在跟检测报告不符的情况。相关安全人员及专业技术人员应亲临结构加固施工现场,随时发现施工过程中存在的异常情况,一旦发生意外要第一时间停止施工,及时采取措施进行妥善处理,严禁发生安全事故。在加固构件的安装环节,施工人员要特别注意新旧构件之间的结合部位是否粘结好,连接质量是否过关,同时派驻专业技术人员加强施工指导。当房屋建筑结构加固施工完成之后,相关单位要及时将业主、设计、监理、施工总包、加固分包等参建单位组织起来完成专项验收工作,并通知相关行政机构监督验收。

4结语

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关键词:房屋建筑施工;结构加固;技术;应用

中图分类号:TU8文献标识码: A 文章编号:

前言

随着我国经济的发展,建筑拔地而起的同时,人们对于建筑的要求也越来越高,也对于房屋建筑施工的安全性非常重视,其中在房屋建筑施工中的结构加固技术的应用显得尤为重要。

二、房屋建筑结构需要加固的几种原因

1、从设计理念上对房屋建筑使用寿命的理解不够透彻

我国过去在房屋建筑的设计理念上,还没能从最初的单纯设计满足载荷强度的设计原则转变到既满足载荷强度需求又满足使用寿命需要的设计思路,这也不能符合当今房屋建筑工程建设对使用寿命的要求。而加强房屋建筑使用寿命的理解,应首先要研究确定结构重要性的方法。

2、没有对房屋建筑结构的耐久性问题投入足够的关注

房屋建筑在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受雪荷载、风荷载、地震荷载、疲劳荷载甚至是超载、人祸等意外因素的作用,同时房屋建筑所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。大量的病害实例也证明,除了施工和材料方面的原因,影响结构耐久性的决定性因素是来自构造上(也即设计上)的缺陷。

3、对于房屋建筑结构设计中的抗震措施设计缺乏深入的认识和重视

近年来国内国外地震频发,给人类社会带来了极大的灾难。尤其是我国的地震通常具有发生频繁、震害强烈、范围广泛等特点。因此对于房屋建筑这一类的建筑工程而言,遭受地震破坏的可能性就很大。而我国的工程人员以及人民群众对于房屋建筑的抗震措施设计也有了更科学的认识,而过去在房屋建筑结构设计中,有关抗震措施的设计思想被忽视的现象也逐步被扭转。

三、我国房屋建筑结构的加固必要性

房屋建筑结构的性能一般可采用可靠度来表征,我国的建筑结构设计统一标准中规定:结构的可靠度是结构在规定的时间内,在规定的条件下完成结构预定功能的概率。结构的可靠度设计基准期为50年。结构的可靠度是随时间的延长其材料的可靠性逐渐降低。因此,为了确保房屋结构的可靠性,就要对其结构及构造进行必要的检测、鉴定、维修、加固,从而提高和确保房屋结构的可靠度。

四、进行房屋建筑结构加固技术的基本原则

1.房屋结构力学体系的总体效应原则。虽然结构的加固有时只针对某些危险构件,同时也应考虑结构加固后对整体结构体系产生的影响。

2.应遵循先鉴定,后加固的原则。一般情况下,首先应对需要加固的房屋建筑结构或构件进行检查,对其进行可靠性的鉴定分析;全方位地了解现有结构材料的性能、结构与构造、结构体系、结构存在的缺陷、结构及构件受损程度、结构受力状况及持力水平等相关信息,为确定建筑结构的加固方案奠定前期基础性准备工作。

3.方案的初选应考虑材料的性能和取值与原结构设计相一致。如原房屋结构缺少原始资料时,一般采取实测材料强度等级,然后按现行规范和标准来取值。在进行用混凝土强度等级时,应比原结构的混凝土强度等级提高一级的方法对构件进行加固处理。

4.应尽量利用原有材料和构件,提高社会经济效益。原有建筑结构虽然有一定的破损,但仍然有一定的承载能力,所以,在结构加固过程中应尽量减少对原有建筑结构的损坏,减轻对原有建筑结构或构件因拆除造成的二次损伤或破坏。

5.房屋建筑的结构或构件的加固方案不是唯一性的,应采取听取各方面意见和建议优化加固方案的原则。既要房屋建筑结构加固方案在技术上的可行性、可靠性,又需在经济指标上合理承担、在施工加固过程中方便快捷,也要考虑到加固方案减少对使用环境和周边及相邻建筑的影响。

五、房屋建筑结构加固改造的常用施工技术

1.钢结构的加固改造

第一,转变结构计算简图。这种加固方式是运用添加支撑系统变一榀一榀的排架结构为空间结构;通过添加支撑改变构件长细比来加强稳定及承载能力;将铰接转化成刚接,降低构件计算长度。第二,加大构件截面。钢梁和钢柱的加固当否能够利用焊接或高强度螺栓连接来完成。对施工条件进行了全面的分析,需要对施工条件、加固构件的应力分布时等要素进行研究。

2.砌体结构加固改造

第一,砖砌体中常见的问题有砖砌体承载力及和稳定性达不到要求,可通过扶壁柱法和钢筋网水泥法进行加固改造。第二,适用于砖柱的加固方法包括了增大截面法、外包型钢法两大类。在砖砌体结构中出现裂缝问题后应该根据实际情况制定处理措施。例如,因温度引起的裂缝,可利用填缝封闭和加筋锚固方法。

3.混凝土结构加固改造

第一,预应力加固法。结合预应力的钢拉杆及撑杆作用,对原结构实施加固改造,从而将原结构承受的荷载转至加固结构上。主要适用范围需要提升承载力、刚度、抗裂性,且保证较小的占用空间,在于梁、板、屋架等方面的施工较为常用。第二,粘贴钢板法。将钢板粘贴在混凝土表面来提升承载力。主要适用于受弯、受拉构件。通常在60℃以上的环境中不采用此方法,若处于腐蚀性介质环境时需要采取一定的防护措施。第三,外包钢加固法。将型钢设置在混凝土构件的附件,使其和混凝土协调工作,以提升承载力。主要适用于构件截面加大受限制,需大幅度增加高承载力。

4.房屋建筑施工中增设支承加固法的应用

增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的载载效应,提高结构承载水平的目的。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

5.房屋建筑施工中粘贴纤维增强塑料法的应用

粘贴纤维增强塑料加固法具有极强的耐腐浊、耐潮湿、材质轻便对结构的自身重量几乎没有影响维护成本费较低、耐用等许多优点,但该种材料需要设有专门的防火处理方案,它适宜使用在各种受外力影响的混凝土结构的构件与一般的构筑物,我们应当注意的是,在利用该方法完成加固工程时,要对粘贴的钢板进行敲击,以其发出的声响对它粘粘的效果进行判断或采用超声波进行探测。

六、房屋建筑结构加固应注意的施工注意事项

房屋建筑的结构加固改造,除了要完成上述的调查和检测之后,还需要具有较高专业能力、经验丰富的专业认识对建筑现有的钢结构进行科学地试验评定,确保所采用的钢材的型号、规格符合建筑的原有标准,最终据此编制有效、完整而且具有可行性的的结构加固改造方案。在正式的施工之前,需要对房屋建筑原有的钢结构锈迹进行彻底地清除处理,包括钢结构的氧化腐蚀覆盖层、表面渣物等。同时,发现新的问题之后需要对加固改造方案进行及时的修改,确保施工方案与现实情况始终具有最佳的匹配程度。与空压机互相连接的喷砂除锈机应该是专门用于喷砂除锈的设备,对于腐蚀比较严重,无法利用喷砂除锈机进行彻底清除的地方,则需要采用人工的方式进行彻底清除处理。同时,因为房屋建筑的结构加固和改造一般是高空作业,所以需要提前准确各种相应的人身安全防护措施和工作环境安全防护措施。

结束语

建筑安全中,结构加固技术是非常重要的方面,但如何从根本上来解决这个问题,需要从施工中的质量控制、材料监管等方面多下工夫才行。

参考文献:

[1]翟丽红,张晓民.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用研究[J].华章,2011,04.

[2]任宜军.连续纤维在房屋建筑结构加固中的研究与应用[J]. 2012,06.

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关键词:房屋建筑;施工;混凝土;结构;加固技术

中图分类号:TU755文献标识码:A

一、房屋建筑施工中混凝土结构加固的主要原因

随着我国土木工程建设的快速发展,目前建筑物和构筑物进入老龄化阶段的数量也在持续上升,这应该引起我们的注意和足够的重视,而且这些都会在一定程度上造成混凝土结构承载力不足、开裂以及抗震性能降低等问题的出现,从而影响建筑物及构筑物的安全性能和使用功能。下面笔者就针对在对房屋钢筋混凝土的加固施工过程中所遇到的有关加固施工方案及施工方法进行了简单的介绍和分析。

(一)从设计理念上对房屋建筑使用寿命的理解不够透彻

我国过去在房屋建筑的设计理念上,还没能从最初的单纯设计满足载荷强度的设计原则,转变到既满足载荷强度需求又满足使用寿命需要的设计思路,这也不能符合当今房屋建筑工程建设对使用寿命的要求。而加强房屋建筑使用寿命的理解,应首先要研究确定结构重要性的方法。

(二)没有对房屋建筑结构的耐久性问题给予足够的关注

房屋建筑在建造和使用过程中,往往会受到环境以及有害化学物质的侵蚀,再加上来自风荷载、雪荷载、疲劳荷载、地震荷载、甚至是超载、人祸等意外因素的影响和作用,同时房屋建筑也会因为自身使用材料的老化而使其本身的性能处于不断弱化的状态,从而造成房屋建筑物结构各个部分出现了不同程度的损伤和劣化。此外,大量的病害实例也可以证明影响房屋建筑结构耐久性的因素除了施工和材料方面的原因以外,还有来自设计上的缺陷。

(三)对于房屋建筑结构设计中的抗震措施设计缺乏深入的认识和重视

近几年来,无论是国内还是国外,地震发生的频率逐渐增加,对于房屋建筑物这一类的建筑工程而言,由于遭受地震而造成其破坏的可能性很大。因此,我们必须引领我国工程人员和广大人民群众对于房屋建筑的抗震设计的足够的认识和重视,扭转过去对抗震措施设计被忽略的这种错误理念。

二、建筑工程混凝土结构加固原则

对于建筑工程混凝土结构的加固原则我们应该遵从以下几点:

首先,我们应该尽可能的使得加固措施发挥其应有的综合效应,提高加固效率。其次,我们要始终遵循尽可能保留和利用原始结构构件的这一原则,充分发挥其原始结构的巨大潜力,最大限度的避免不必要的拆分和更换。第三,尽可能的减小对建筑物使用功能的影响。第四,对于加固后的力学分析和校准我们除了考虑应该遵循的最基本的结构设计原则之外,我们还应该将加固过程中所产生的工作应力、新旧材料协同工作的程度以及加固部分变滞后等现象充分考虑在内。最后,我们应该最大程度的去避免和降低因为设计方案所带来的负面效应,充分考虑加固措施所带来的积极影响。

三、混凝土结构加固方法探究

近些年来,对着建筑工程的不断发展,混凝土结构也随之不断演变,类型变的复杂多样。然而我们需要针对不同的结构来找出相对适应的混凝土结果加固技术,只有这样才能够在当今社会发展迅猛的态势下满足生产和生活的需要,进而节约成本,创造文化、环境价值。以下就主要介绍我国目前现行的几种混凝土加固的方法。

(一)预应力加固法

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给构件底面),在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。

(二)增设节点加固法

此种方法使用起来比较简单易于操作,主要是通过增加节点来减少结构的跨度,以期达到减少结构内部应力,增强结构承受能力的目的。不过此种方法的采用易受空间的限制,通常只被运用到大跨度的梁、板、网架等水平混凝土结构上。

(三)碳纤维加固法

这种方法主要是通过使用轻质高强的碳纤维布粘贴结构相应的部位来达到补强加固的效果,而且相对于其他加固方法有着易于施工和不增加截面尺寸等优点。但是碳纤维加固时使用的结构胶属于有机材料,因此也同样存在不耐火,耐高温性能较差的问题,耐久性能也有待改善。

(四)加大截面加固法

混凝土受弯构件往往因为使用时间的问题造成结构的破坏,而这时在其表面加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面积从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强作用。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。加大截面加固法施工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

(五)粘钢加固法

粘钢加固法,主要是通过在节点表面使用特殊的建筑结构胶粘贴钢板或是角钢,使其协同工作,利用夹钢和钢板对核心区混凝土的约束作用以及自身的承载力来提高核心区承载能力。这样加固法的优点是对结构外形几乎没有影响,施工工期较短,在作业施工时对生产和生活影响较小,但是由于这种方法推广的时间较短,抗老化的性能尚不清楚。

四、总结

综上所述,房屋建筑物在安全性和耐久性方面必须成为我们重视的问题,这不但需要我们在房屋建筑物方面多年丰富经验的积累和实践,同时还需要我们能够以积极而又谦虚态度对国际上的一些成功经验和与惯例做法进行良好借鉴和引进,从而最终引领我国的房屋建筑结构设计理念并入国际轨道,使其上升到一个新的层次。

参考文献:

[1] 姚继涛,马永乐.建筑物可靠性鉴定和加固基本原理及方法[M].北京;科学出版社,2003年.

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第二条在抗震设防区从事房屋建筑工程抗震设防的有关活动,实施对房屋建筑工程抗震设防的监督管理,适用本规定。

第三条房屋建筑工程的抗震设防,坚持预防为主的方针。

第四条国务院建设主管部门负责全国房屋建筑工程抗震设防的监督管理工作。

县级以上地方人民政府建设主管部门负责本行政区域内房屋建筑工程抗震设防的监督管理工作。

第五条国家鼓励采用先进的科学技术进行房屋建筑工程的抗震设防。

制定、修订工程建设标准时,应当及时将先进适用的抗震新技术、新材料和新结构体系纳入标准、规范,在房屋建筑工程中推广使用。

第六条新建、扩建、改建的房屋建筑工程,应当按照国家有关规定和工程建设强制性标准进行抗震设防。

任何单位和个人不得降低抗震设防标准。

第七条建设单位、勘察单位、设计单位、施工单位、工程监理单位,应当遵守有关房屋建筑工程抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准的规定,保证房屋建筑工程的抗震设防质量,依法承担相应责任。

第八条城市房屋建筑工程的选址,应当符合城市总体规划中城市抗震防灾专业规划的要求;村庄、集镇建设的工程选址,应当符合村庄与集镇防灾专项规划和村庄与集镇建设规划中有关抗震防灾的要求。

第九条采用可能影响房屋建筑工程抗震安全,又没有国家技术标准的新技术、新材料的,应当按照有关规定申请核准。申请时,应当说明是否适用于抗震设防区以及适用的抗震设防烈度范围。

第十条《建筑工程抗震设防分类标准》中甲类和乙类建筑工程的初步设计文件应当有抗震设防专项内容。

超限高层建筑工程应当在初步设计阶段进行抗震设防专项审查。

新建、扩建、改建房屋建筑工程的抗震设计应当作为施工图审查的重要内容。

第十一条产权人和使用人不得擅自变动或者破坏房屋建筑抗震构件、隔震装置、减震部件或者地震反应观测系统等抗震设施。

第十二条已建成的下列房屋建筑工程,未采取抗震设防措施且未列入近期拆除改造计划的,应当委托具有相应设计资质的单位按现行抗震鉴定标准进行抗震鉴定:

(一)《建筑工程抗震设防分类标准》中甲类和乙类建筑工程;

(二)有重大文物价值和纪念意义的房屋建筑工程;

(三)地震重点监视防御区的房屋建筑工程。

鼓励其他未采取抗震设防措施且未列入近期拆除改造计划的房屋建筑工程产权人,委托具有相应设计资质的单位按现行抗震鉴定标准进行抗震鉴定。

经鉴定需加固的房屋建筑工程,应当在县级以上地方人民政府建设主管部门确定的限期内采取必要的抗震加固措施;未加固前应当限制使用。

第十三条从事抗震鉴定的单位,应当遵守有关房屋建筑工程抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准的规定,保证房屋建筑工程的抗震鉴定质量,依法承担相应责任。

第十四条对经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程,产权人应当委托具有相应资质的设计、施工单位进行抗震加固设计与施工,并按国家规定办理相关手续。

抗震加固应当与城市近期建设规划、产权人的房屋维修计划相结合。经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程在进行装修改造时,应当同时进行抗震加固。

有重大文物价值和纪念意义的房屋建筑工程的抗震加固,应当注意保持其原有风貌。

第十五条房屋建筑工程的抗震鉴定、抗震加固费用,由产权人承担。

第十六条已按工程建设标准进行抗震设计或抗震加固的房屋建筑工程在合理使用年限内,因各种人为因素使房屋建筑工程抗震能力受损的,或者因改变原设计使用性质,导致荷载增加或需提高抗震设防类别的,产权人应当委托有相应资质的单位进行抗震验算、修复或加固。需要进行工程检测的,应由委托具有相应资质的单位进行检测。

第十七条破坏性地震发生后,当地人民政府建设主管部门应当组织对受损房屋建筑工程抗震性能的应急评估,并提出恢复重建方案。

第十八条震后经应急评估需进行抗震鉴定的房屋建筑工程,应当按照抗震鉴定标准进行鉴定。经鉴定需修复或者抗震加固的,应当按照工程建设强制性标准进行修复或者抗震加固。需易地重建的,应当按照国家有关法律、法规的规定进行规划和建设。

第十九条当发生地震的实际烈度大于现行地震动参数区划图对应的地震基本烈度时,震后修复或者建设的房屋建筑工程,应当以国家地震部门审定、的地震动参数复核结果,作为抗震设防的依据。

第二十条县级以上地方人民政府建设主管部门应当加强对房屋建筑工程抗震设防质量的监督管理,并对本行政区域内房屋建筑工程执行抗震设防的法律、法规和工程建设强制性标准情况,定期进行监督检查。

县级以上地方人民政府建设主管部门应当对村镇建设抗震设防进行指导和监督。

第二十一条县级以上地方人民政府建设主管部门应当对农民自建低层住宅抗震设防进行技术指导和技术服务,鼓励和指导其采取经济、合理、可靠的抗震措施。

地震重点监视防御区县级以上地方人民政府建设主管部门应当通过拍摄科普教育宣传片、发送农房抗震图集、建设抗震样板房、技术培训等多种方式,积极指导农民自建低层住宅进行抗震设防。

第二十二条县级以上地方人民政府建设主管部门有权组织抗震设防检查,并采取下列措施:

(一)要求被检查的单位提供有关房屋建筑工程抗震的文件和资料;

(二)发现有影响房屋建筑工程抗震设防质量的问题时,责令改正。

第二十三条地震发生后,县级以上地方人民政府建设主管部门应当组织专家,对破坏程度超出工程建设强制性标准允许范围的房屋建筑工程的破坏原因进行调查,并依法追究有关责任人的责任。

国务院建设主管部门应当根据地震调查情况,及时组织力量开展房屋建筑工程抗震科学研究,并对相关工程建设标准进行修订。

第二十四条任何单位和个人对房屋建筑工程的抗震设防质量问题都有权检举和投诉。

第二十五条违反本规定,擅自使用没有国家技术标准又未经审定通过的新技术、新材料,或者将不适用于抗震设防区的新技术、新材料用于抗震设防区,或者超出经审定的抗震烈度范围的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,并处以1万元以上3万元以下罚款。

第二十六条违反本规定,擅自变动或者破坏房屋建筑抗震构件、隔震装置、减震部件或者地震反应观测系统等抗震设施的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,并对个人处以1000元以下罚款,对单位处以1万元以上3万元以下罚款。

第二十七条违反本规定,未对抗震能力受损、荷载增加或者需提高抗震设防类别的房屋建筑工程,进行抗震验算、修复和加固的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,逾期不改的,处以1万元以下罚款。

第二十八条违反本规定,经鉴定需抗震加固的房屋建筑工程在进行装修改造时未进行抗震加固的,由县级以上地方人民政府建设主管部门责令限期改正,逾期不改的,处以1万元以下罚款。

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【关键词】结构加固;房屋建筑;施工运用

1结构加固技术对房屋建筑的重要性

随着我国城市进程不断加快,城市规模的不断扩大,房屋建筑也越来越多。但是受到一些因素的制约,我国房屋建筑事故多发,房屋质量远远无法满足人们的需求。例如,房屋建筑施工过程中施工操作不符合施工需求,建筑结构混乱;房屋建筑施工过程中材料以次充好、偷工减料,建筑质量无法得到保障;房屋建筑施工过程中细节处理不到位,产生裂缝、断裂问题等。这些都在很大程度上影响着人们生活质量和房屋舒适度,对人们的使用安全和生命安全都具有非常严重的威胁。因此在进行房屋建筑施工的过程中,相关人员要充分分析房屋建筑的地域性、经济性、安全性,从房屋建筑可能出现的问题着手,选取影响处理措施。人员要加强结构加固技术应用效益,对施工过程中的各项操作、各个细节进行全方位处理、提升房屋建筑结构的使用效益。

结构加固技术从房屋建筑理念上对建筑设计原则进行了转变,将单纯负荷强度的设计转变为了以需求和建筑生命为主的负荷设计,这种设计既满足了人们对建筑生命的要求,又满足了人们对建筑使用安全性和舒适性的要求,对建筑质量的提升具有非常积极的意义。结构加固技术从房屋的建筑耐久性问题上深入分析,消除了环境、化学物质对建筑物的侵蚀,降低了外力因素及内力因素对房屋建筑结构的损坏,最大限度提升了对建筑结构的保护效果。除此之外,结构加固技术还通过抗震技术的使用,从结构角度出发,对房屋建筑结构进行了细化处理,降低了地震导致房屋建筑坍塌、损坏发生率的可能性,提升了房屋建筑结构的抗震质量和效果。

2、结构加固技术在房屋建筑施工中的应用

2.1加固孔定位

在结构加固施工现场应该对加固孔首先采用放线和定位的方法,要控制加固孔中心的偏差,一般不超过1mm,画出钻孔直径的大小,给后续钻孔人员一个直观的感受,既便于施工,同时也便于对放线和定位的检验

2.2加固孔钻孔

一方面,要确保加固孔钻孔深度为直径的20倍以上,孔径要超过钢筋的6mm,这是确保钻孔和整个加固施工的技术关键,不能在这一环节出现纰漏。另一方面,要采用规范的机械设备进行钻孔作业,通常以风钻和锤击钻为主,同时要注意钻孔机械的使用方法,避免出现因钻孔机械使用不当而出现的精度与质量问题。此外,对于钻孔过程中出现钢筋密集的问题要展开积极性的干预措施,通过变更钻孔位置和加强钢筋结构来实现结构对新需要的满足。

2.3钢筋焊接

焊接钢筋是应该从中心开始,采用两面焊接的方法,在钢筋焊接过程中要注意焊接前焊接部位的处理,避免出现搭接不良,在焊接后要做好对焊接部位的焊瘤和残渣处理,必要的重点不要还要做好应力的释放,避免钢筋出现不符合结构加固需要的问题。

2.4加固孔清孔

加固孔清孔是对钻孔的最后处理,处理的结果直接关系到结构加固的效果,要对成型后的钻孔内部进行吹灰处理,一般采用吹风机或压缩空气机进行高压力、大流量吹灰操作。对于难于清理的部分可以采用毛刷或长条毛巾进行刷扫,在清孔完备后用丝绵或棉纱将加固孔堵死,避免外界物品对钻孔的侵扰。在清孔到钢筋植入的过程中要保持加固孔内外的干燥,避免水流的出现,也要避免水分对加固孔深层次的侵扰。

2.5钢筋的预处理

结构加固技术需要对钢筋进行严谨的加工,一方面,结构加固技术需要准确的下料,要控制相邻两根钢筋的错开距离,一般应该控制在35d的范围之内,同时要对钢筋搭接长度进行控制,要确保长度在20d的范围之内,此外要对钢筋植筋的锚固长须进行控制,要确保长度在20d的范围之内。另一方面,结构加固技术的运用质量决定于钢筋表面除锈的效果,结构加固的钢筋除锈一般采用钢丝刷的方法,对于钢筋的植埋部位和焊接部位要重点进行除锈处理,一般以清刷干净,浮锈去除和深层银灰色本质露出即可;对于钢筋的植埋部位和焊接部位有油污且处理难度较大时,可以采用丙酮的方法进行处理,必要时可以采用钢丝刷对油污顽固部位进行刷除。要注意,如果将近出现严重的锈蚀,那么将不能在结构加固的施工中使用。

2.6加固孔灌胶

一方面,应该严格控制拌胶的细节,由于结构加固的过程复杂,特别是对灌注胶的要求要远远大于其他建筑施工的用胶要求,因此,必须对拌胶的细节和过程进行全面地控制。要采用精细的天平对于结构胶的各种主要材料进行全面地控制,特别对于固化剂和粘度剂的使用更应该做到精确,要规范拌胶过程中搅拌的细节,要使搅拌连续而均匀,控制搅拌机械的工作强度,特别要对搅拌过程中胶量和机械体积进行控制,一般以8:10为宜。另一方面,要控制灌胶的细节,由于加固孔直径存在着差异,深度也存在着很大的不同,这会出现灌胶方法和细节上的不同,对于灌胶应该注意如下技术原则:一是,清洁原则,在灌胶前和灌胶中要避免出现对加固孔的污染,防止水分、杂物和油质对钻孔和灌胶的影响。二是,连续性原则,在灌胶过程中要注意灌胶使用方式和使用量,尽量使灌胶过程更加顺利,一次性完成,最好不出现因材料或其他因素而导致的灌胶中断。三是,动态原则,加固孔的处理方式不同,深度和直径也存在一定的差距,因此,要对灌胶的过程演展开统筹性的规划,以提高灌胶质量、提升灌胶效率为重点,以动态为方法大幅度提升灌胶过程的效率与质量,形成结构加固的稳固基础,为钢筋的后续操作打下一个牢固的基础,为结构加固搭建一个稳定而连续的平台。

2.7钢筋埋植

钢筋埋植是整个结构加固技术的关键环节之一,也是决定结构加固技术运用质量的重点,在钢筋埋植前应该清孔孔内的杂物,同时要对埋入的部位做到规范的除锈处理,这有利于钢筋结构性能的发挥。要在钢筋的插入过程中进行反复地旋转,必要时要采用重复插拔的过程,使钢筋和结构胶能够迅速全面结合,避免钢筋和结构胶之间出现气泡和缝隙而导致的性能受损。如果加固孔出现灰尘则应该进行搅动处理,拔出和旋转钢筋,直到钢筋与结构胶结合部位没有灰尘为止。当钢筋埋植完毕和相关细节处理就位后,应该将钢筋的位置进行扶正处理,

对容易出现位置偏差的部位进行固定,这一过程中需要对钢筋的保护,在结构胶固化前避免出现过大的冲击和过大的荷载而对钢筋产生的扰动作用,进而避免钢筋的锚固效果与稳定性。

2.8钢筋植筋的控制

钢筋植筋控制主要以实践控制为主,一般来讲结构胶的初凝时间一般在30min内,因此,钢筋植筋也就需要在这一时间段内尽快完成,避免因结构胶初凝完成再进行植筋处理,对于其他工序可以根据结构胶这一特性进行优化,起到节约结构加固时间,提高结构加固质量的目的。对于一些必须长时间才能完成的工作,可以通过控制固化剂料用量的大小来延长初凝的时间,固化剂对结构胶锚固强度的大小不成数字相关,也没有明显的影响,可是对于结构胶的初凝时间却有着直接的影响,应该对初凝时间有特殊要求的钢筋植筋过程进行控制,以温度、结构和孔洞为参考量,实现对固化剂的调整,使其符合锚固件的需要,满足结构加固的安全和使用需要;同时,对于需要快速实现初凝的结构加固施工也可以通过固化剂的用量调整来控制结构胶的初凝时间,达到对初凝时间的缩短,这有利于钢筋植筋特殊要求的满足,进而实现钢筋植筋的设计强度和技术性能。

3、房屋建筑施工结构加固技术应用的注意事项

3.1做好钢筋的打磨工作

打磨不是结构加固技术中可有可无的工作,而是事关结构加固技术有效应用,提高结构加固效果,提升房屋建筑结构强度的重要保障。在结构加固的前期工作中应该对打磨的方法、要求和机械进行确定,打磨的方法要以人工和机械打磨相结合的方法,既能确保打磨的速度,同时也能确保打磨的质量;打磨的要求一般以露出钢筋内层的金属光泽为主,避免留有浮锈,也要避免过度打磨对钢筋直径的影响[8];打磨的长度一般要长于锚固的长度,通常以50mm为主。

3.2做好钢筋的表面处理

对于钢筋植筋的表面应该用丙酮进行油污处理,同时用脱脂棉拭去钢筋表面的灰尘,将钢筋码放整齐,避免出现不规范摆放而造成的钢筋混乱和表面二次污染的问题。

3.3做好钻孔的技术控制

在上一节我们知道钻孔深度应该控制在钢筋20d以上,而钻孔孔径要在钢筋直径的4~8mm之间,这是钻孔基本的技术控制,要引起结构加固技术人员的重视,特别在结构加固施工中要对钻孔深度和直径进行检测,加强对钻孔的全面控制。

3.4做好钻孔的清理

用汽泵、毛刷清孔,清孔完毕后用棉丝丙酮清刷孔洞内壁,使孔达到最终的清洁,手触无明水为度,不能够采用水钻的方式进行清孔处理,这样不但不会控制灰尘的产生,反而会导致混凝土结构出现渗漏或裂缝的影响。清孔完毕用干净的棉丝将清洁的孔洞严密封严。植筋前现场作拉拔试验,试验树目为300根为一组,分现场检测和模拟检测两种,这样可以检验钻孔效果与清理效果。

3.5做好植筋的控制

钢筋锚固前用丙酮再擦拭钢筋一遍。根据植入深度在处理好的钢筋除锈端做好明显标记,然后插入孔内,一边插一边向同一方向旋转,直至达到孔底,此时应由胶从孔洞内溢出,这会将孔内的灰尘和气泡有效地排出,有利于植筋结构强度的形成。植筋固化时间为24h。结构胶固化期间禁止对钢筋和钻孔的扰动,避免出现结构性问题。

4、结语

通过本研究对结构加固技术的分析,我们看到了房屋建筑施工中结构加固技术的质量意义和安全价值。应该对当前我国建设和经济的发展情况有所了解,把握房屋建筑施工的脉络,以结构加固技术的价值认知为平台,以结构加固技术的有效应用为手段,打造安全房屋建筑施工和稳固房屋结构的新方法,以此来适应社会、建筑和经济的共同发展需要,真正促进建筑行业房屋施工的发展,以安全效益、经济效益和社会效益的全面表现,打造出结构加固技术应用的新体系。

参考文献:

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关键词: 建筑; 结构加固;改造优化

中图分类号:TU3文献标识码: A

引言

在建筑工程的正常使用过程中,经常会遭受到人为损害、功能改变、不良施工、自然灾害等因素的影响,这在一定程度上干扰了建筑的正常使用和安全性能。现阶段国内的大部分旧时民用建筑的居住环境及安全性能都难以满足现代城市居民的基本需求。为保证结构的安全使用功能的恢复与改善,对原有建筑结构继续修缮和加固改造处理是改善建筑工程整体质量的重要手段。因此,加强有关民用建筑结构加固设计改造的研究,对于提高民用建筑结构的稳定性与安全性具有重要的现实意义。

一、房屋建筑结构可靠度下降原因

(一)房屋建筑结构设计存在缺陷

房屋建筑结构施工要想提高质量,按时竣工,就必须依靠作为建筑工程灵魂的工程设计。周密合理的工程设计是建筑施工的首要因素。房屋在建造时的设计理念有缺陷,在建筑设计中对房屋建筑的使用寿命不够重视,有关技术人员对建筑工程内容和性质不够深入和透彻的了解,也没有进行建筑工地的实地考察,不及时和相关施工人员进行讨论和交流,最后给出如同废纸一张又不切实际的建筑方案,也没法很好的进行指导建筑工程。在建筑设计之初应该把设计的重点放在满足房屋的载荷强度上,在设计时既要满足载荷强度又能满足房屋使用寿命要求,造成了房屋在投人使用中达到建筑可靠性的基本要求。导致建筑工作中诸多问题的出现,使建筑工程施工的质量受到影响,建筑工程的工期不能如期完工,使建筑行业的损失程度加重。

(二)施工工作人员的综合素质偏低

在建筑施工的时候,对劳动力的需求量很高。所以,对建筑施工质量的影响最重要的指标就是施工人员的素质和技术水平,建筑施工人员是否具备精湛的专业技术,是否具备较高的综合素质,这些都对建筑施工的质量有着重要的影响。但是因为要聘请的劳动力的需求比较大,因此在质量和技术方面难免会有所差别。再加上科学技术的飞速发展,这就对工作人员的技术要求越来越高了,但是施工单位并不能达到社会所要求的那样,这就造成了相关技术人员对有关施工设计的要求没有办法充分了解,也没法全面的了解选用的建筑施工新材料的使用方法和材质,更有甚者完全不了解新兴的建筑施工技术,建筑施工技术不达标,给建筑施工的工程进度和后续工作造成了严重影响。有时人手不足,建筑工地就会聘用农民工进行施工工作,由于他们文化程度比较低,缺乏专业技术,使命感和责任心也不强,综合素质也不高,所以严重影响到了建筑施工的管理工作,给建筑施工的质量带来严重的安全隐患。所以对施工人员加强技术培训,培养他们的综合素质,是建筑结构施工首先应该关注的问题。

(三)房屋的建筑设计中缺乏抗震性措施

我国是一个自然灾害多发的地区,这些自然灾害给人们的生命与财产带来极大的损失,许多幸福的家庭因此而破碎,许多儿童失去了自己的父母,给人们的心灵与肉体带来了不可挽回的创伤。我国也是一个地震多发的国家,经常发生一些震级较大、破坏范围较广的地震,在地震发生时房屋建筑的损毁是最严重的,震后灾区的民众流离失所只能居住在简易房屋中。这些被损毁的房屋多半缺乏防震设计,所以在地震中抗震性能较低。

(四)房屋建筑结构中所使用的钢结构设计不合理

在房屋建筑结构施工中通常会采用钢结构,这是由钢结构的特殊特点所决定的。在对钢结构进行设计时,对于钢结构的选型以及布置是十分重要的。特别是对于分析难以精确的内容以及对没有规范过的问题进行规范时,更应该加强重视,通过查阅相关资料,分析相关的力学关系以及出现的破坏机理或试验现象去构思新的设计。

二、房屋建筑结构的加固技术

(一)混凝土结构加固技术

混凝土结构加固常用四种方法,分别为加大截面法、粘筋加固法、外贴碳纤维加固法以及植筋法!工作实践中要结合混凝土结构实际受损情况,综合考虑多方面因素,有针对性的选择加固方法!

(二)粘贴碳纤维布加固法

粘贴碳纤维加固法是在需要加固构件的受拉部位用建筑胶结材料粘贴碳纤维复合材料,使其和原构件截面共同受力作用,用于达到提高建筑结构承载力的作用。高强度复合类碳纤维布的抗拉强度相对于10倍钢筋的抗拉强度,粘贴碳纤维布加固优点除了粘贴钢板加固的优点外,还具有以下优点:

耐腐蚀性高,耐潮湿性好。建筑结构的自重几乎不受影响。经久耐用,维护养护费用低。

缺点:

1、耐火性能和耐高温性能差,防火要求较高。

2、延性不足,当构件变形过大时,碳纤维布容易出现断裂。

3、自身的弹性模量小,对刚度要求高的构件不合适。

(三)加大截面加固法

这种方法的具体操作技术是:把混凝土现浇层加在钢筋混凝土的受弯构件受压区上,增加了这部分施工措施后,构件正截面抗弯性得到很大的提高。因为增加了混凝土现浇层扩大截面表面的同时也增加了截面的有效高度,对已经老旧

的建筑构件起到加固的作用。新加的混凝土现浇层部分与原构件紧密结合共同工作,可以大大地提高构件的承载力,有效地改善建筑物的使用状态,延长建筑物的使用寿命。这种施工方法的优点是施工工艺比较简单、施工技术成熟、而且

在长期的施工过程中积累了丰富的施工经验,建筑物的墙、梁、柱、板都可以运用这种方法进行加固,建筑物一般结构的加固也可以使用这种技术,缺点是施工作业时间比较长,会对建筑的使用有一些影响,施工完成后建筑物的实际使用面

积可能会有一些减少。

(四)粘贴纤维加强塑料加固法

钢筋加固法顾名思义与粘贴有关,与粘贴钢板加固的方法有些许类似,但也存在一些差异,主要是材料方面。用于进一步加固材料是塑料的,所以不用担心相对湿度和腐蚀性,由于材料本身重量比较轻,而且成本比钢低得多。然而,塑料材料具有明显的缺点,温度不能太高,容易出现火灾。因此,使用过程中这个方法应该使结构坚固并妥善处理高温易燃的问题。

(五)喷涂聚脲技术

根据纯聚脲最科学的定义来看,纯聚脲的A组必须是异氰酸酯预聚物,而B组一般是有端氨基扩链和端氨基树脂两个部分组成,任何羟基成分和催化剂都不能包含进去,但是色浆和便于颜料分散的助剂可以进行适当地添加。纯聚眠材料的力学性能很好,拉伸强度可以达到25 MPa以上,而断裂伸长率也可以达到500%以上。根据相关的实验证明,如果使用2mm的聚眠涂层包裹一个正方体混凝上墩,那么如果对其施加500吨的轴向压力,结果是混凝上虽然被破坏了,但是外部涂层没有收到明显的损坏,这就代表聚眠材料具有很好的弹性和强度。通过聚眠技术的应用,建筑结构的抗震性得到了很人的提高,如果发生了地震,建筑裂缝的扩张会被有效阻力,从而使得建筑结构不会轻易受损坍,从而加强

了建筑的安全性,确保人们在地震中可以获得较长的逃命时间。

(六)植筋加固法

在原有建筑改造和续建中,植筋加固法被应用的范围比较广,它常用于混凝土结构的锚固与连接,其建筑结构加固方法比较便捷有效。一般情况下,植筋加固法所使用的都是普通的钢筋。其中中的“植筋”就是植入钢筋。在进行加固技术前应该先选定施工建筑正确的位置,然后进行钻孔,并且清理钻孔,然后再将之前的钢筋植入当中,通过使用锚钉胶来矫正与控制植入钢筋的方向与角度。过段时间当钢筋稳固以后,实施施工的检验与养护。植筋加固法大多是应用在变更

或者增建房屋建筑结构的时候,一般是运用柱头、楼板以及剪刀墙等钢结构改造的方法,加固房屋建筑结构。

结语

房屋建筑结构加固是一种系统工程,设计技术、施工技术以及加固方法随着科学技术的发展不断创新与丰富。除此之外还应该从根本上找问题,加强施工管理,提高工程质量也是可以有效避免损坏的发生。房屋建筑的加固技术才会越来越成熟。

参考文献:

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关键词:房屋安全鉴定;裂缝成因;处理

我国经济的快速的发展,房屋建筑物的数量也在逐渐的增加,建筑材料对于房屋建筑的施工质量有着重要的影响,建筑材料的物理属性的差异也会影响着整个房屋建筑的质量。在建筑工程施工的过程中一定会出现施工裂缝,但是必须要将这一裂缝控制在一定的范围内,否则就会影响房屋建筑的安全性。本文就是Ψ课莅踩鉴定中的裂缝成因及处理进行分析,为相关的研究提供借鉴。

1 房屋裂缝的成因

1.1 地基不均匀沉降

房屋建筑的地基出现不均匀或者是地基松软等现象,就极容易会出现地基的不均匀沉降,地基在沉降的过程中,有些部分的沉降较小,也些部分的沉降较大,这样就是使得地基之间出现了相对的位移,与之而来的就是附加的拉力,这种附加的拉力在做用于房屋的时候,如果比房屋的承受能力大,那么就房屋就会产生裂缝,这种裂缝主要表现为倾斜裂缝,会与地面形成一定的夹角。这样就导致了房屋的稳定性较差。因此这种裂缝的出现是不能够被忽略的,必须要及时的采取措施来解决这一裂缝,否则就会产生一定的安全问题。

1.2 温度变化

温度变化也会导致房屋出现裂缝,在夏季的时候,阳光会直接的照射在房屋的表面,这样房屋的温度就会在一定程度上得到提升,而在冬季的时候阳光是倾斜的,这样房屋的温度就会较低。尤其是北方的房屋,这种四季分明的现象十分的明显,导致了房屋的温度出现极大的差异,有些地区房屋的温差甚至达到了80℃左右。而且房屋建筑的材料有着热胀冷缩的特点,材料的属性不同,热胀冷缩的程度也是有着极大的差异,例如普通砖块与混凝土砖块的热胀冷缩程度就有着明显的差异,这是因为普通砖块的膨胀系数在温度的影响下还不到混凝土的1/2。由于温度的影响,使得不同材料的房屋建筑其收缩程度是不同的,这样就会产生某种力,如果这种力超过了房屋建筑的承受范围,那么房屋就会出现一定的裂缝,但是这种房屋裂缝的程度较小,并不会导致较大的安全隐患,但是对于整个房屋的性能也是有着不良的影响的。因此,房屋建筑的材料的选择必须要得到重视,这样才能够减少温度独有房屋的影响。

1.3 建筑材料与房屋设计

经过相应的调查可以发现,房屋建筑选择的建筑材料对于房屋建筑的质量也有着不同程度的影响,如果使用轻质砖,那么房屋就极容易会产生裂缝,出现这一现象的主要原因是由于轻质砖的膨胀系数和普通的砖块是不同的,而且混凝土和其他的凝胶材料也有着容易缩水和含水量大的特点,在这样的情况下,如果缩水的力道超过了房屋能够承受的范围,那么房屋就会出现裂缝,正式给予这一特点,房屋在施工的过程中,是很少选择这种施工材料的。

房屋建筑在设计的过程中,有些房屋存在着结构设计不当的问题,这样就导致了房屋的结构是极为不合理的,房屋在使用的过程中,就极容易会出现裂缝,这种设计不合理的现象主要表现为:盲目设计、设计图纸不合理、疏忽裂缝的设计、施工材料与材料的质量并没有考虑到结构设计中,这样就导致了结构设计存在着不合理性。

2 房屋安全鉴定中的裂缝的处理对策

2.1 裂缝处理方法

房屋裂缝的处理方法有很多,必须要根据具体的裂缝形成原因圆来选择相应的处理方法。房屋裂缝的处理方法主要包括增设圈梁处理法、增设钢拉杆加固法、外部加固处理法、嵌补加固处理法和灌浆补强加固法。

灌浆补强加固法适用在房屋裂缝较少或者是较细的情况,主要就是将整个水泥灌注到相应的裂缝中,还要结合相应的工程经验来进行相应的工程处理,这样已经加固的墙体就会变得更加的稳定。如果房屋裂缝超过了5mm,那么就需要使用水泥砂浆来进行相应的浇灌,因此,一定要根据实际的情况来选择浇灌的材料。

增设圈梁处理法:主要用于墙面开裂严重的情况。将钢筋混凝土圈梁置于房屋的侧面以增加整个房屋的强度。

增设钢拉杆加固法:主要用于裂缝比较大的情况。地基不均匀导致砌体之间的相对移动,进而导致出现的倾斜裂缝;温度变化导致建筑材料之间热胀冷缩的不均匀伸缩变化,进而导致的裂缝,可以使用钢拉杆进行相应的加固。

外部加固处理法:主要用于房屋裂缝比较多的情况。首先将出现裂缝墙面的粉刷层出去,用钢筋网覆盖于裂缝处,然后用楔子或者螺栓将钢筋网固定在墙上,楔子或者螺栓的为止布置成梅花形,最后将墙体淋湿,用水泥砂浆涂抹于其上,养护一周以上的时间即可。

嵌补加固处理法:主要用于裂缝宽度较宽,但是数量不多的情况。使用高砂浆、细钢筋或者其他块体进行裂缝填补,先用钢筋将两端和中间加固,然后将高砂浆灌注到裂缝中。

2.2 具体原因引起的裂缝预防与处理

地基不均匀沉降裂缝:地基的不均匀沉降,导致建筑材料之间产生相对的位移,容易产生裂缝。有一种方法可以预防此种裂缝的产生:建造房屋时,一块砖加一铲灰,然后揉压着进行建造。在进行房屋的安全检测时,需要对地基进行严格的检测,及时发现地基中的薄弱部分,使用的建筑材料要保证质量,从而使整个房屋的抗压能力得以提高。

温度变化产生的裂缝:温度变化导致建筑材料的伸缩与变形,从而导致裂缝的产生。所以,为了预防这种情况的出现,施工时需要在屋面布置相应的隔热层,而且需要根据具体的标准规范预留相应的伸缩缝,使材料在热胀冷缩时不至于产生裂缝。

不合适的建筑材料和设计不合理产生的裂缝:选择合适的建筑材料,例如对温度敏感的材料,受温度影响变化大,易导致墙体出现倾斜裂缝,所以不用;轻质砖由于本身不饱满易导致裂缝,所以不用。进行房屋设计时,考虑周围主题的环境,设置合理的变形缝,尽量选择简单但稳固的结构,合理的布置门窗和墙体,力求设计的每一个细节都是合理的,预防房屋裂缝的出现。

3 结论

房屋安全的鉴定对于人们有着非常重大的意义,关系着居住者的安全问题以及私有财产。裂缝是房屋安全检测中的重要问题,所以进行房屋安全鉴定工作时,不仅要重点分析产生房屋裂缝的原因,而且要思索相应的预防和维护的方法。

参考文献

[1]张大为,厦秋菊.钢筋混凝土构件的裂缝分析及安全鉴定[J].科技信息2013.

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关键词:房屋建筑;加固方法;原因

前言

现如今,在建筑工程建设过程中,房屋加固越来越引起人们的足够重视,尤其对位于地壳活动比较频繁、未达到使用年限,但因生产等使用使房屋破坏严重, 由于生产工艺的要求而不允许在别的地方建造的房屋加固显得更加重要。

一、建筑结构加固概述

随着现代建筑产业的不断发展,已经可以满足不同要求的建筑标准,同时建筑的类型也越来越丰富,基于此,建筑工程必须要利用足够稳定的结构对建筑进行加固,才能提高建筑综合质量。

二、房屋建筑结构加固的原因

在大多数的情况之下,房屋的建筑结构都要进行重新加固,房屋的建筑结构加固施工,根据不同的实际条件,有不同的加固特点。这些不同的特点主要是体现在以下几个方面:(1)房屋的建筑用途产生了改变;(2)房屋建筑在验收时出现了设计不合理的地方;(3)由于房屋的设计标准及设计规范的不断更新,使现有房屋建筑的标准和规范达不到要求。随着近些年房地产行业的兴起及发展,建筑工程的项目逐年增多,建筑工程的占地也随之增加,这样就导致了我国的城市用地的大量减少。

三、房屋建筑结构加固中的常用的加固技术

1粘贴钢板加固法

(1) 特点。粘贴钢板加固法指的是以薄钢板用结构胶粘贴于构件主要受力面,以提高截面受弯及受拉承载力的方法,优点是施工期短,不改变构件外形和使用空间。缺点是有机胶的长期持荷强度较低及耐老化性能较差,不耐火;环境温度湿度要求较严。(2) 适用范围。适用于因配筋量不足的简支梁板及无障碍的连续

梁板加固。若无附加锚固及可靠防腐措施,不适宜于承受动力疲劳荷载及设计使使用年限较长(大于等于50年)的新建工程加固;因节点处理困难,不宜用于框架结构加固对于高温、高湿及存在有害介质环境,以及直接暴露于阳光下的室外条件,应采用特种胶,或有专门的防护措施。

2.化学植筋技术

化学植筋技术是通过一种化学粘合剂,把加固用螺杆、钢筋等在混凝土中进行加固,这样也可以起到加固房屋建筑结构的作用。需要注意的是,在应用此技术进行加固施工时,要先找好正确的加固位置,加固位置选定之后,再进行钻孔并及时将钻孔进行清理,最后将预备好的钢筋在混凝土中进行填充,经过化学粘合剂的应用,对钢筋在混凝土中的方向及角度进行控制及矫正。加固施工一段时

间后,加固钢筋就会稳定住,可以进行后续养护施工和检查施工质量。化学植筋技术主要应用在陈旧房屋的建筑结构的变革及增建施工中,此加固技术可以对房屋的剪力墙、柱头和楼板等进行结构改造,通过这些改造施工,对房屋的建筑结构进行加固。

3碳纤维加固技术

这项技术主要是指通过树脂胶结合擦聊将碳纤维板粘贴在结构的表面上,通过这种方式促进结构承载力得到提高,这种技术的优点主要在于它的强度比较高、 材料的重量比较小,在使用过程中不需要对材料腐蚀等问题进行考虑,此外适用的领域也非常广,施工材料价格比较低,因此成为现代结构加固设计中比较常用的一种加固技术。但是因为这种技术的耐高温性能并不强,一般来说要求在温度环境 60℃ 以内使用,否则就需要采取一些保护性的措施.

4.改变受力体系的加固技术

在房屋建筑结构的加固中,改变受力体系的加固技术是一种非常重要的加固技术,这种加固技术是在房屋的建筑结构中增加必要的托梁及托架,来起到房屋建筑结构的承受力增大的作用。在房屋加固的过程中,我们应该先将不同的加固状况进行不同的专业分析,然后再进行汇总施工,改变受力体系的加固技术的受力点分为两种,一种是弹性支点,另一种是刚性支点。依据房屋结构的受力情况来将支撑的形式区别开,分为预应力支撑形式及非预应力支撑形式两种支撑形式。预应力的支撑形式是将支撑杆在支撑杆件的基础上增加预应力,通过这种支撑方式来增加房屋建筑结构的预应力。房屋建筑结构的受力体系加固技术,可以将房屋的整体承受力加大,并且加大的效果非常明显,但是这种房屋加固技术对房屋建筑的外观的改变有一定的影响。

四、混凝土结构工程实例

下面就混凝结构工程加固实例进行分析,某学校原有三层框架结构教学楼,总建筑面积约3100m2,各层混凝土强度等级分别为:梁柱均采用C30,板采用C25,基础采用柱下独立基础,基础埋深2.2m,该教学楼于2002年建成后投入使用,现在由于使用功能的需要,拟对原结构增加一层,作为学生及教师的阅览室。

1.加层的可行性。对既有建筑物加层主要应满足以下几方面的要求:一是必须满足地基基础强度及变形的要求;其次是上部结构构件必须满足承载能力及正常使用极限状态的要求;其三,必须处理好新旧结合面的连接问题,使新旧结构之间能够协同工作。这几方面的要求应分别通过结构计算分析结构检测以及使用新型建筑材料施工工艺的方法来综合解决。 使用结构计算软件 PKPM进行计算,并在计算过程中做了以下假设:不考虑楼梯间对结构整体刚度的贡献;新旧结构构件按整体现浇考虑计算结果表明,加层后大部分结构构件承载力满足要求,仅底层转角位置柱的承载能力不能满足要求;同时,由于新增层的使用功能要求(阅览室),部分楼面的荷载较大,原三层肋梁楼板中部分梁的承载力也不能满足要

求。 故在加层的同时,必须对上述构件进行加固处理。 同时通过对原结构基础及主体结构进行检测观察,检测结果表明:原结构梁、 柱、 板等构件的配筋数量及截面尺寸等均符合设计要求;且混凝土构件外观完好,地基无不均匀沉降问题,结合结构计算分析,确定基础可继续直接使用,不需加固。

2.加固方案。鉴于目前常用的加层改造和结构加固方法,对原结构采取了下述加层加固方案:新加层的柱钢筋采用钻孔植筋技术,直接将钢筋从原柱的节点位置引出;对底层柱采用截面增大的方法,即通过增加原构件的受力钢筋,同时在外侧重新浇筑混凝土以增大构件的截面尺寸,来达到提高承载力的目的;对原结构的三层梁则采取黏贴碳纤维布加固的方法处理:(1)底层柱加固。 采用增大截面法加固底层柱,将柱从原截面 400mm×400mm,增大到500mm×500mm,其中纵向受力钢筋仍采用植筋技术,植入底层柱的基础上。其植筋下部锚入基础长度≥20d,外露长度≥40d 和1000mm,并分两批焊接纵筋。同时,为了保证增加截面部分与原柱子间的共同工作,沿柱高度方向四面布置锚拉筋(直径10,间距600),在柱侧面的植入深度为15d。(2)三层梁加固。对梁的加固采用了碳纤维加固的方案。以上建筑物经加层和加固处理后,现已投入使用,经检测与观察,框架柱和无明显的变形和破坏的迹象,加固处理效果良好,能满足结构安全要求。

结语

总之,房屋建筑结构加固能够延长房屋的使用寿命,促使建筑更加安全。所以在实际工作中要以建筑结构的不同特点和要求制定科学合理的加固方法,确保建筑的使用安全。

参考文献