建筑工程鋼筋混凝土結構加固設計常見方法探討

1、    建筑工程鋼筋混凝土結構加固設計常見方法探討    黃志濤摘 要：該文介紹了建筑工程鋼筋混凝土結構常用的加固方法，分析各加固方法的優(yōu)缺點及加固中需要注意的常見問題，對建筑工程鋼筋混凝土結構常見的加固設計方案進行比較分析。關鍵詞：混凝土結構 加固設計 探討：tu37 ：a ：1674-098x（2014）06（b）-0080-01由于建筑結構長期受到自然環(huán)境的破壞和人為因素的作用，建筑物的使用功能和外觀必然會受到不同程度的影響，比如墻皮出現(xiàn)脫落、樓板出現(xiàn)裂縫及鋼筋裸露等現(xiàn)象。同時，隨著人們對居住的環(huán)境安全的要求逐漸地提高，如何提高建筑結構的使用功能，

2、增加建筑的安全性能，這就需要從事建筑結構加固工作的從業(yè)人員具有較高的專業(yè)素質。1 鋼筋混凝土結構加固方法在建筑工程鋼筋混凝土加固領域中，其加固方法有好多種，常見的加固方法有粘貼鋼板法、加大截面法和粘貼碳纖維布法等。1.1 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法是用建筑結構膠將鋼板粘貼到出現(xiàn)開裂需要加固的構件上，產生的粘結力用來傳遞受拉側表面的剪力，和固有的鋼筋混凝土構件形成組合構件，目的是提高構件的承載力，其原理和鋼筋混凝土構件中鋼筋與混凝土結合的關系相同。此方法運用較早，始于20世紀60年代，不僅僅用于建筑工程，同時在公路橋梁加固中也有廣泛的運用。優(yōu)點（1）施工工藝簡單，用建筑膠將鋼板粘貼在構件表面，

3、使鋼板和構件形成一個整體，就能很好地共同工作。（2）施工所需要的空間和時間都不大，對生產和生活影響比較小。（3）加固效果明顯，加固后不僅加強了構件的剛度，同時可以使原構件的混凝土不產生裂縫。缺點（1）構件本身剛度無法增大。（2）耐久性能差，維護費用高。（3）對加固膠的要求高，粘鋼存在應力泄后現(xiàn)象，施工質量和粘結劑質量對加固有較大影響。1.2 加大截面加固法通過增加鋼筋混凝土受彎構件截面的有效面積，從而使受力鋼筋混凝土構件的截面剛度、抗彎性能和抗剪性能都得到提高，起到加固補償?shù)淖饔谩Ｔ谶m筋情況下，鋼筋混凝土構件正截面承載力強度隨著主筋面積和混凝土強度的增大而提高，從而提高構件的正常使用安全系數(shù)。

4、優(yōu)點（1）耐久性強，維護保養(yǎng)費用低。（2）構件承載力增大，建筑安全系數(shù)提高。（3）施工工藝簡便，施工經驗成熟，施工質量容易得到保證，適用性強。缺點（1）構件截面面積的增大，對建筑的外觀有一定影響。（2）建筑加固后其凈空有一定的減小，且結構自重有所增加。（3）現(xiàn)場施工濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護期較長，對生產和生活有一定影響。1.3 粘貼碳纖維布加固法粘貼碳纖維加固法是在需要加固構件的受拉部位用建筑膠結材料粘貼碳纖維復合材料，使其和原構件截面共同受力作用，用于達到提高建筑結構承載力的作用。高強度復合類碳纖維布的抗拉強度相對于10倍鋼筋的抗拉強度，粘貼碳纖維布加固優(yōu)點除了粘貼鋼板加固的優(yōu)點外，還具有以下特

5、點。優(yōu)點耐腐蝕性高，耐潮濕性好。建筑結構的自重幾乎不受影響。經久耐用，維護養(yǎng)護費用低。缺點（1）耐火性能和耐高溫性能差，防火要求較高。（2）延性不足，當構件變形過大時，碳纖維布容易出現(xiàn)斷裂。（3）自身的彈性模量小，對剛度要求高的構件不合適。2 加固設計中需要注意的常見問題（1）對需要進行加固設計的構件，盡量選擇使用新材料、新工藝、新技術。新型的材料和技術的采用大多都能達到理性的加固效果，但采用之前需對新技術進行正式鑒定，新材料要符合檢驗標準。（2）盡可能選擇施工安全系數(shù)高、經濟性好，效果理性、工期時間短的加固方案。加固設計中不僅要滿足單個構件的安全性，還要考慮結構整體上的抗震要求。（3）對加固

6、設計應選擇有相應資質的設計單位來承擔。承擔該任務的設計單位應對加固后建筑結構的安全性和可靠性負全部責任，而原未參與加固的設計單位不再負此責任。3 鋼筋混凝土結構加固方案優(yōu)選目前，可選的加固方法又好多種，為需要加固的結構構件選擇合適的加固方案尤為重要。所選方案，一定要遵循安全系數(shù)高、施工方便可行、經濟性好、施工質量等原則。這樣加固工程才會收到良好的經濟和社會效益。在加固設計中，常見的加固方法有粘貼鋼板法、加大截面法和粘貼碳纖維布法等。但隨著社會的發(fā)展，科技技術的不斷進行，加固設計中的新工藝、新材料、新技術也不斷進步，比如：粘鋼錨固法、化學灌漿法、繞絲加固法等應運而生，并在加固工程中廣泛應用。加固

7、工程具體選擇哪個方案，應該根據(jù)需要加固的構件的自身情況而定，綜合分析，最終選擇安全、經濟、工期短、施工簡單的方案。下表1是對常見的加固方法進行對比，使在加固方案選定時對常見加固方法有整體的認識。加固方法的選擇，首先要考慮的加固方案的可行性，無論選用哪種加固方案，最終要確保加固方法在加固構件能順便完成。每種加固方案都有優(yōu)劣性，對加固設計人員，應根據(jù)不同加固的需求，確定出安全美觀、經濟實用的加固方案。4 結語隨著科學技術的不斷更新，建筑物的加固補救技術必將不斷地涌現(xiàn)，加固補救的方法也會越來越科學。但是對建筑結構而言，最關鍵還是以防為主，控制為輔，這樣才會使建筑結構安全性可靠，使用年限更長，經濟性更

8、好。參考文獻1 資偉.高溫作用后混凝土結構力學性能及耐久性能研究d.中南大學，2012.2 黃吉鋒，楊志勇，馬恩成，等.中國建筑科學研究院結構設計軟件的發(fā)展與展望j.建筑科學，2013（11）：22-29.endprint摘 要：該文介紹了建筑工程鋼筋混凝土結構常用的加固方法，分析各加固方法的優(yōu)缺點及加固中需要注意的常見問題，對建筑工程鋼筋混凝土結構常見的加固設計方案進行比較分析。關鍵詞：混凝土結構 加固設計 探討：tu37 ：a ：1674-098x（2014）06（b）-0080-01由于建筑結構長期受到自然環(huán)境的破壞和人為因素的作用，建筑物的使用功能和外觀必然會受到不同程度的影響，比如墻

9、皮出現(xiàn)脫落、樓板出現(xiàn)裂縫及鋼筋裸露等現(xiàn)象。同時，隨著人們對居住的環(huán)境安全的要求逐漸地提高，如何提高建筑結構的使用功能，增加建筑的安全性能，這就需要從事建筑結構加固工作的從業(yè)人員具有較高的專業(yè)素質。1 鋼筋混凝土結構加固方法在建筑工程鋼筋混凝土加固領域中，其加固方法有好多種，常見的加固方法有粘貼鋼板法、加大截面法和粘貼碳纖維布法等。1.1 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法是用建筑結構膠將鋼板粘貼到出現(xiàn)開裂需要加固的構件上，產生的粘結力用來傳遞受拉側表面的剪力，和固有的鋼筋混凝土構件形成組合構件，目的是提高構件的承載力，其原理和鋼筋混凝土構件中鋼筋與混凝土結合的關系相同。此方法運用較早，始于20世紀6

10、0年代，不僅僅用于建筑工程，同時在公路橋梁加固中也有廣泛的運用。優(yōu)點（1）施工工藝簡單，用建筑膠將鋼板粘貼在構件表面，使鋼板和構件形成一個整體，就能很好地共同工作。（2）施工所需要的空間和時間都不大，對生產和生活影響比較小。（3）加固效果明顯，加固后不僅加強了構件的剛度，同時可以使原構件的混凝土不產生裂縫。缺點（1）構件本身剛度無法增大。（2）耐久性能差，維護費用高。（3）對加固膠的要求高，粘鋼存在應力泄后現(xiàn)象，施工質量和粘結劑質量對加固有較大影響。1.2 加大截面加固法通過增加鋼筋混凝土受彎構件截面的有效面積，從而使受力鋼筋混凝土構件的截面剛度、抗彎性能和抗剪性能都得到提高，起到加固補償?shù)淖?/p>

11、用。在適筋情況下，鋼筋混凝土構件正截面承載力強度隨著主筋面積和混凝土強度的增大而提高，從而提高構件的正常使用安全系數(shù)。優(yōu)點（1）耐久性強，維護保養(yǎng)費用低。（2）構件承載力增大，建筑安全系數(shù)提高。（3）施工工藝簡便，施工經驗成熟，施工質量容易得到保證，適用性強。缺點（1）構件截面面積的增大，對建筑的外觀有一定影響。（2）建筑加固后其凈空有一定的減小，且結構自重有所增加。（3）現(xiàn)場施工濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護期較長，對生產和生活有一定影響。1.3 粘貼碳纖維布加固法粘貼碳纖維加固法是在需要加固構件的受拉部位用建筑膠結材料粘貼碳纖維復合材料，使其和原構件截面共同受力作用，用于達到提高建筑結構承載力的作用

12、。高強度復合類碳纖維布的抗拉強度相對于10倍鋼筋的抗拉強度，粘貼碳纖維布加固優(yōu)點除了粘貼鋼板加固的優(yōu)點外，還具有以下特點。優(yōu)點耐腐蝕性高，耐潮濕性好。建筑結構的自重幾乎不受影響。經久耐用，維護養(yǎng)護費用低。缺點（1）耐火性能和耐高溫性能差，防火要求較高。（2）延性不足，當構件變形過大時，碳纖維布容易出現(xiàn)斷裂。（3）自身的彈性模量小，對剛度要求高的構件不合適。2 加固設計中需要注意的常見問題（1）對需要進行加固設計的構件，盡量選擇使用新材料、新工藝、新技術。新型的材料和技術的采用大多都能達到理性的加固效果，但采用之前需對新技術進行正式鑒定，新材料要符合檢驗標準。（2）盡可能選擇施工安全系數(shù)高、經濟

13、性好，效果理性、工期時間短的加固方案。加固設計中不僅要滿足單個構件的安全性，還要考慮結構整體上的抗震要求。（3）對加固設計應選擇有相應資質的設計單位來承擔。承擔該任務的設計單位應對加固后建筑結構的安全性和可靠性負全部責任，而原未參與加固的設計單位不再負此責任。3 鋼筋混凝土結構加固方案優(yōu)選目前，可選的加固方法又好多種，為需要加固的結構構件選擇合適的加固方案尤為重要。所選方案，一定要遵循安全系數(shù)高、施工方便可行、經濟性好、施工質量等原則。這樣加固工程才會收到良好的經濟和社會效益。在加固設計中，常見的加固方法有粘貼鋼板法、加大截面法和粘貼碳纖維布法等。但隨著社會的發(fā)展，科技技術的不斷進行，加固設計

14、中的新工藝、新材料、新技術也不斷進步，比如：粘鋼錨固法、化學灌漿法、繞絲加固法等應運而生，并在加固工程中廣泛應用。加固工程具體選擇哪個方案，應該根據(jù)需要加固的構件的自身情況而定，綜合分析，最終選擇安全、經濟、工期短、施工簡單的方案。下表1是對常見的加固方法進行對比，使在加固方案選定時對常見加固方法有整體的認識。加固方法的選擇，首先要考慮的加固方案的可行性，無論選用哪種加固方案，最終要確保加固方法在加固構件能順便完成。每種加固方案都有優(yōu)劣性，對加固設計人員，應根據(jù)不同加固的需求，確定出安全美觀、經濟實用的加固方案。4 結語隨著科學技術的不斷更新，建筑物的加固補救技術必將不斷地涌現(xiàn)，加固補救的方法

15、也會越來越科學。但是對建筑結構而言，最關鍵還是以防為主，控制為輔，這樣才會使建筑結構安全性可靠，使用年限更長，經濟性更好。參考文獻1 資偉.高溫作用后混凝土結構力學性能及耐久性能研究d.中南大學，2012.2 黃吉鋒，楊志勇，馬恩成，等.中國建筑科學研究院結構設計軟件的發(fā)展與展望j.建筑科學，2013（11）：22-29.endprint摘 要：該文介紹了建筑工程鋼筋混凝土結構常用的加固方法，分析各加固方法的優(yōu)缺點及加固中需要注意的常見問題，對建筑工程鋼筋混凝土結構常見的加固設計方案進行比較分析。關鍵詞：混凝土結構 加固設計 探討：tu37 ：a ：1674-098x（2014）06（b）-0

16、080-01由于建筑結構長期受到自然環(huán)境的破壞和人為因素的作用，建筑物的使用功能和外觀必然會受到不同程度的影響，比如墻皮出現(xiàn)脫落、樓板出現(xiàn)裂縫及鋼筋裸露等現(xiàn)象。同時，隨著人們對居住的環(huán)境安全的要求逐漸地提高，如何提高建筑結構的使用功能，增加建筑的安全性能，這就需要從事建筑結構加固工作的從業(yè)人員具有較高的專業(yè)素質。1 鋼筋混凝土結構加固方法在建筑工程鋼筋混凝土加固領域中，其加固方法有好多種，常見的加固方法有粘貼鋼板法、加大截面法和粘貼碳纖維布法等。1.1 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法是用建筑結構膠將鋼板粘貼到出現(xiàn)開裂需要加固的構件上，產生的粘結力用來傳遞受拉側表面的剪力，和固有的鋼筋混凝土構件形

17、成組合構件，目的是提高構件的承載力，其原理和鋼筋混凝土構件中鋼筋與混凝土結合的關系相同。此方法運用較早，始于20世紀60年代，不僅僅用于建筑工程，同時在公路橋梁加固中也有廣泛的運用。優(yōu)點（1）施工工藝簡單，用建筑膠將鋼板粘貼在構件表面，使鋼板和構件形成一個整體，就能很好地共同工作。（2）施工所需要的空間和時間都不大，對生產和生活影響比較小。（3）加固效果明顯，加固后不僅加強了構件的剛度，同時可以使原構件的混凝土不產生裂縫。缺點（1）構件本身剛度無法增大。（2）耐久性能差，維護費用高。（3）對加固膠的要求高，粘鋼存在應力泄后現(xiàn)象，施工質量和粘結劑質量對加固有較大影響。1.2 加大截面加固法通過增

18、加鋼筋混凝土受彎構件截面的有效面積，從而使受力鋼筋混凝土構件的截面剛度、抗彎性能和抗剪性能都得到提高，起到加固補償?shù)淖饔?。在適筋情況下，鋼筋混凝土構件正截面承載力強度隨著主筋面積和混凝土強度的增大而提高，從而提高構件的正常使用安全系數(shù)。優(yōu)點（1）耐久性強，維護保養(yǎng)費用低。（2）構件承載力增大，建筑安全系數(shù)提高。（3）施工工藝簡便，施工經驗成熟，施工質量容易得到保證，適用性強。缺點（1）構件截面面積的增大，對建筑的外觀有一定影響。（2）建筑加固后其凈空有一定的減小，且結構自重有所增加。（3）現(xiàn)場施工濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護期較長，對生產和生活有一定影響。1.3 粘貼碳纖維布加固法粘貼碳纖維加固法是在

19、需要加固構件的受拉部位用建筑膠結材料粘貼碳纖維復合材料，使其和原構件截面共同受力作用，用于達到提高建筑結構承載力的作用。高強度復合類碳纖維布的抗拉強度相對于10倍鋼筋的抗拉強度，粘貼碳纖維布加固優(yōu)點除了粘貼鋼板加固的優(yōu)點外，還具有以下特點。優(yōu)點耐腐蝕性高，耐潮濕性好。建筑結構的自重幾乎不受影響。經久耐用，維護養(yǎng)護費用低。缺點（1）耐火性能和耐高溫性能差，防火要求較高。（2）延性不足，當構件變形過大時，碳纖維布容易出現(xiàn)斷裂。（3）自身的彈性模量小，對剛度要求高的構件不合適。2 加固設計中需要注意的常見問題（1）對需要進行加固設計的構件，盡量選擇使用新材料、新工藝、新技術。新型的材料和技術的采用大多都能達到理性的加固效果，但采用之前需對新技術進行正式鑒定，新材料要符合檢驗標準。（2）盡可能選擇施工安全系數(shù)高、經濟性好，效果理性、工期時間短的加固方案。加固設計中不僅要滿足單個構件的安全性，還要考慮結構整體上的抗震要求。（3）對加固設計應選擇有相應資質的設計單位來承擔。承擔該任務的設計單位應對加固后建筑結構的安全性和可靠性負全部責任，而原未參與加固的設計單位不再負此責