刍议房屋建筑混凝土结构加固施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-04-08
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刍议房屋建筑混凝土结构加固施工技术

闫佩航

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摘要:在房屋建筑工程中,混凝土的应用十分广泛。混凝土用于房屋建筑已有一百多年的历史。由于具有较高的抗压强度、较好的耐久性、以及较高的性价比,混凝土在房屋建造,特别是大型建筑中得到了广泛的应用。本文首先分析房屋建筑混凝土结构加固流程,其次探讨房屋建筑混凝土结构加固施工技术,以供参考。

关键词:房屋建筑;混凝土结构;加固;施工技术

引言

若混凝土结构承载力不足,会造成房屋主体结构稳定性不足,严重影响结构安全。因此,混凝土结构加固处理技术目前已成为提升房屋整体稳定性、安全性的重要技术。建筑工程技术的不断发展,在极大程度上推动了混凝土加固处理技术的更新和发展,越来越多的新型混凝土加固处理技术相继问世。所以,技术人员应结合工程实际,充分了解各种加固技术的应用范围和要求,科学选择加固处理方法,进而从根本上保障混凝土结构的加固效果。

1房屋建筑混凝土结构加固流程

(1)对房屋结构进行检测与评估。房屋建筑混凝土结构质量检测主要依据现行相关的国家标准,以及该工程混凝土结构施工图纸。房屋建筑混凝土结构质量检测的主要内容是,混凝土强度检测和混凝土裂缝检测。采用回弹法、超声波法、钻芯法和拔出法一般可检测混凝土强度,采用宏观观察法则可检测混凝土施工偏差、裂缝、结构变位情况等。(2)根据检测与评估的结果,结合结构的特点以及加固技术的优缺点,设计加固方案。增大截面加固法是运用频率最高的混凝土加固方法,通过增大结构的截面面积或增加结构的配筋率,来提高钢筋混凝土结构的刚度、强度、稳定性。该方法的优点是技术较为成熟、操作简单、适用性强;不足之处是需要较长的养护周期,影响正常的生产和生活。置换混凝土法也是较为常用的混凝土结构加固方法,该方法是通过重新浇筑强度等级更高的混凝土进行替换,以使原构件的承载力满足设计要求,此方法的优点是施工后的结构可以恢复原貌,不会对原有结构及空间产生影响,缺点是需要对原有结构进行支护且现场湿法作业时间较长;此外,外粘型钢加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材加固法、增设支点加固法以及外加预应力加固法在工程中也有较为广泛的应用。(3)为了得到综合最优的加固方案,需要对既有方案进行评估。房屋建筑混凝土结构加固方案重中之重在于满足安全性要求,还需考虑加固效果的好坏、施工难易程度、项目工期,以及结构耐久性和经济合理性等原则。

2房屋建筑混凝土结构加固施工技术

2.1加大截面加固技术

混凝土结构加固施工经常会采用增大截面加固技术。该技术主要是增加建筑构件截面的尺寸,根据实际需求增加受力配筋,以此来增加构件的承载能力,让建筑结构更加稳定。该方法可以被运用在多个构件的加固施工中,如梁柱加固施工和楼板加固施工。增大截面加固技术的发展非常成熟,对施工人员的要求较低,施工过程比较方便,具有较高的可靠性,能够提高构件的抗力,最大程度上保证建筑结构柱的稳定性。但是,增大截面加固技术有一定的不足,在施工的过程中需要占用一定的建筑空间,而且现场施工作业量较大,需要长时间养护,对整个建筑的外观会产生一定影响。

2.2置换混凝土加固法施工

(1)根据现场实际情况,科学布置脚手架搭设间距。(2)满堂脚手架不能出现接头,具体搭设前,要检查脚手架立杆高度和支撑长度相匹配。(3)设置纵、横向剪刀撑时,可通过错位搭接的形式增加斜杆长度,搭接部位长度不小于1.1m,并在搭接位置合理设置三个旋转扣件,确保斜杆牢固、可靠。(4)固定斜撑旋转中线和关键连接节点的间距应小于152mm,可调节刚顶托。

2.3传统加固方法和FEP复合材料加固方法的比较

传统的加固方式,一般分为扩大截面法和贴钢法。增加截面法也就是利用扩大受力体积增加原建筑构件的结构强度,但这个办法尽管成本比较低廉,但只是将原构件的自身总量增大,内部净空程度就相应降低,而且工作时限还相当漫长,具有较大的局限性,所以在如今很多的建筑工程中应用得较少。粘钢法指的是用钢材对原混凝土构件的变形加以约束,重点是在被密封构件的受力外边缘部位粘结钢管,以封堵粘结部位的裂纹和漏洞。这种补强方式确实可以增强建筑构件的强度和刚性,不过由于对钢材的厚度要求非常严格,在粘贴完成以后缝隙和防腐处理都要耗费很长的时间,而且生产成本比较高,所以一般也只使用在强度要求相对严格的地区。

2.4外粘型钢加固法

原柱与角钢之间的缝隙注入灌浆材料,并在外层增加厚度为50mm的树脂砂浆。通过外粘型钢加固法加固柱子之后,其承载力强度可提高至设计要求。此方案在主梁底部设计增加2个规格为Q235B级、宽度为120mm、厚度为5mm的等边角钢,同样,型钢设置之后,在原柱与角钢之间的缝隙注入灌浆材料,并在外层增加厚度为50mm的树脂砂浆。通过外粘型钢加固法加固主梁之后,其承载力强度达到了设计要求。

2.5粘贴纤维复合材加固技术

纤维复合材料主要包括3种纤维,分别是玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维。在建筑结构加固施工中,一般会使用碳纤维材料。碳纤维织物强度较大,能够改善混凝土结构的性能。碳纤维有良好的弹性模量,其抗拉强度非常高,与钢材相比,碳纤维材料具有更强的抗疲劳能力,质量也相对较小,还具有耐久性和抗腐蚀性,即使混凝土结构较为复杂,也能起到很好的加固效果。一般会在受拉构件和受弯构件承载性能较差的时候使用该技术,通过缠绕约束的方式加固受压构件。该技术的缺点在于防护要求较高,很容易在火灾中失去作用。

2.6剪力墙的拆除置换施工

(1)对剪力墙实施置换与置换承重柱相同,需要先搭设外部支撑系统,具体包括千斤顶、钢管、方钢梁等材料,主要用来承担荷载,支撑牢固后拆除墙体,并浇筑混凝土。(2)剪力墙置换时,必须分组进行,由于该房屋需要替换的剪力墙较多,大规模拆除会造成建筑结构失稳,威胁结构安全。(3)搭设外部支撑系统时,在12层剪力墙距离楼面62cm位置、11层剪力墙根部,间隔1.1m进行钻孔,布置横梁,并用千斤顶推动钢管实施支撑,以有效保证梁两端紧密接触。(4)因剪力墙混凝土强度较低,可通过冲击钻凿除混凝土,尽可能保留钢筋,并做好生锈钢筋的除锈工作。(5)支设剪力墙模板,并浇筑墙体混凝土,并在模板顶部留设浇筑喇叭口。当新浇筑剪力墙混凝土强度达到设计强度的80%时,要及时处理掉喇叭口位置的混凝土,以确保喇叭口处混凝土表面平整。(6)拆除模板,并利用顶托加固好墙体两侧。

结语

综上所述,房屋建筑工程在实际使用时均有合理的使用年限,由于使用不当或使用时间的逐渐延长,其结构性能和质量均会大幅降低,严重影响建筑结构的稳定性和安全性,对人们的生命财产安全造成威胁。因此,应尽早发现房屋建筑混凝土结构产生的质量问题,以便及时对其实施加固处理。现阶段,常用的混凝土结构加固处理方法多种多样,各项方法均有其独有的使用范围和优势。所以,在实际施工中,要根据房屋建筑工程的具体情况,科学选取合适的加固方法,进而从根本上提升房屋结构的整体稳定性,确保建筑结构的使用安全,有效推动建筑行业的健康有序发展。

参考文献

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