建筑结构加固设计方法及其难点分析

建筑结构加固设计方法及其难点分析

[摘要]改造大中城市过程中，许多旧建筑应当利用加固改造的方式适应新的功能需求，按照有关数据表明，上个世纪五十到七十年代的房屋在总数量中锁着的比例为百分之三十八，它们经过长期的使用已经发展成社会稳定的不利因素，迫切需要通过加固改造的方式对其进行优化改善。

[关键词]建筑结构；加固改造；建筑工程；

引言

中国当前建筑里面，过去结构设计在功能方面无法适应现阶段使用需要，这同样属于促进建筑加固市场不断发展的一个关键所在。改造大中城市过程中，许多旧建筑应当利用加固改造的方式适应新的功能需求。这样，每年需使用许多经费，从而使得该领域存在非常大的市场潜力和前景[1]。

工艺与设备更新速度不断加快，从而在很大程度上将当前房屋功能规定使用的状态改变。再次，随着中国市场经济的日益完善，那些功能相对较少的临街地段房屋已经发展成企业抢夺的重点，该种建筑的加固改造手段和方法属于推动中国服务业和流通行业不断前进的前提条件。最后，近年来随着交通流量的急剧发展与单体运输能力的的不断提升，交通口岸已经很难有效承担这一工作量，迫切需要进行加固改造。此外，许多大规模的建筑物，应当在评估耐久性的前提条件下对其实施加固改造[2]。因此，加固改造技术已发展成为

建筑工程的有机内容之一，业界对该领域的趋势非常关注，属于一个热门课题，其市场潜力非常大。

1 加固改造技术及问题研究

1.1 粘钢加固法

即利用混凝土结构外粘贴钢板，利用这种方法增加其抗剪与抗弯承载力。通常情况下，这种方法在那些由于静力而受弯构件的加固之中非常适用。其主要具有以下几方面特征：施工用时相对较短，湿作业相对较少，同时不会对原结构净空与外观等产生很大的不利作用。然而其加固质量主要是由工艺水平与胶粘材料所决定，尤其需要注意的问题是粘钢后如果出现空鼓等现象，则很难对其实施相应的补救措施。

1.2 增大截面加固法

该种技术术语较传统的一个加固技术手段，其在长期的使用过程中形成了完善的施工与设计经验。该种技术所需要的费用偏小，非常经济，其能够在每一个结构构件的加固中进行使用。然而该种技术存在一定的不足之处：施工现场需要使用相对较大的时间进行湿作业，另一方面还能够对建筑物的净空产生一定的影响。

1.3 外包钢加固法

该种技术主要是在不显著增大原构件截面上使用，并且能够使结构承载力增加偏大的环境中使用。该种技术存在的优势为：结构包钢，其受力相对可靠，并且施工任务相对偏小，

结构截面提高幅度相对较小。其不足之处为：需要使用相对较多的钢，投入费用有所提高，并且其在节点处理方面相对困难。

1.4 预应力加固法

该种技术可以减小被加固构件的应力水平，一方面具有非常不错的加固效果，另一方面可以使结构整体承载力显著增加，然而实施加固操作之后能够或多或少影响到旧有结构外观，在加固重型或大跨度结构、处于高应力环境中的混凝土构件等具有较高的适用性。然而对混凝土收缩徐变大的结构却并不适合使用，并且加固操作之后应当考虑预应力钢筋的防腐问题。

1.5 增加支撑加固法

这一种技术主要是利用增加支撑构件的途径实现对其的加固，其操作起来较为轻松，同时能够取得非常可靠的效果。然而其任务非常繁重，并且能够对建筑使用空间与功能产生不利作用，其在加固整个建筑中较为适用。

2 我国建筑结构加固修复技术

2.1 托换技术

该种方法较为综合，为托梁拆、接、换柱等方法的总和。包括结构加固、上部结构顶升与复位、废弃构件拆除等，其存在诸多优点，例如操作较为迅速，不会对正常生产产生很大的作用等。

2.2 后锚固技术

该种技术大体上涉及到植筋技术与螺栓锚固。其中，前者能够对当前结构进行轻松高效的连接和锚固，第一步是在构件上打孔，第二步是将特殊的粘结剂注入，接着将钢筋插入，等粘结剂凝结硬化后，使钢筋和附近混凝土组成一个有机体，最终实现锚固的目的。对于后者，其同样是按照这一个原理。其大体操作流程涉及到钻孔、清孔、注胶、插筋、调整、保护、检测。

2.3 裂缝处理技术

该种技术手段已发展成现阶段在混凝土结构之中应用较为成熟的一个方法。大体上是按照裂缝形成的原因、大小、形状等方面，选择相应的手段加以修补，从而恢复其由于开裂造成的功能减小。同时，就建筑物中的受力裂缝，不仅应当加以修补，而且应当选择合适的策略进行加固。

2.4 表面处理技术

现阶段，该种方法主要有以下几个方面：射水除污法、真空吸尘法、化学清污法等，主要是用来对表面附着物进行清理。

3 抗震加固领域的问题

现阶段我国土木工程加固改造技术有了非常显著的进展，同时存在非常大的潜力，同时这方面的技术工作者同样积累了非常多的技术与经验。然而，设计新工程与当前建筑结构的加固改造技术两者之间存在着非常明显的不同之处，后者受

节点设计与结构二次受力过程的影响，对相关工作人员的经验与技术具有更高的要求。所以，从新建设计单位中分离土木工程中对建筑结构加固改造的设计，安排高素质的专业工作者组建相应的事务所，同时认证加固改造工程设计资质就成为一件非常有必要的事情。

4 总结

加固改造技术已发展成为建筑工程的有机内容之一，业界对该领域的趋势非常关注，属于一个热门课题，其市场潜力非常大。其主要的加固方法主要有粘钢加固法、增大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法、增加支撑加固法等；修复技术法主要有托换技术、后锚固技术、裂缝处理技术、表面处理技术等。

参考文献

[1].中华人民共和国行业标准.《既有建筑地基基础加固技术规范》（JGJ123-2000）北京中国建筑工业出版社2000 [2].魏嵬.试析建筑加固业面临的问题及对策.淮北煤师院学报（自然科学版），2002.

[3].李惠强.建筑结构诊断鉴定与加固修复.武汉：华中科技大学出版社，2002.