摘要:本文先對(duì)土木工程混凝土建筑加固的必要性進(jìn)行分析,進(jìn)而從增加截面面積、外包鋼以及預(yù)應(yīng)力相關(guān)的加固技術(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)土木工程混凝土建筑的加固技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵詞:土木工程;混凝土;加固技術(shù)

1土木工程混凝土建筑加固的必要性

在房產(chǎn)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況下,我國(guó)的建筑行業(yè)也得到了很大的進(jìn)步。隨著建筑項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模和數(shù)量不斷的擴(kuò)大,土地資源也逐漸緊張。為了能夠滿足更多人的居住需要,建筑的樓層也逐漸增加。這些建筑會(huì)隨時(shí)間的流失而出現(xiàn)老化現(xiàn)象,這樣不但會(huì)對(duì)居住人員的財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行影響,并且也會(huì)導(dǎo)致社會(huì)資源的浪費(fèi)。導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)老化的原因大概有兩種,其一是建筑物的混凝土結(jié)構(gòu)在經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的風(fēng)吹日曬后,在建筑中的一些木質(zhì)結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)有腐蝕性微生物、細(xì)菌等,這樣就會(huì)導(dǎo)致木材鏤空,失去承載功能。其二是建筑物被超負(fù)荷的使用,進(jìn)而導(dǎo)致了建筑的功能性和安全性逐漸下降。而在這種老化的情況下極易導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)質(zhì)量和安全問題,在嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致人員的傷亡。所以,我們?cè)趯?duì)建筑項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候,不但要在設(shè)計(jì)階段中做好規(guī)范的設(shè)計(jì),同時(shí)還要對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行合理評(píng)估,要對(duì)建筑物的損傷情況進(jìn)行掌握,并且通過有效的加固手段和技術(shù)對(duì)建筑物進(jìn)行修復(fù)。通過這種方式,來讓建筑物達(dá)到一定的安全標(biāo)準(zhǔn)。有很多建筑出現(xiàn)了部分的問題,進(jìn)行必要的修補(bǔ)和加固后仍舊可以使用,這樣可以節(jié)約大量的資金。這些建筑結(jié)構(gòu)只是部分混凝土構(gòu)件達(dá)到了一定的使用年限,或者是在使用過程中出現(xiàn)問題。在這種情況下就不需要整體推到重建,通過局部加固技術(shù)來延長(zhǎng)整體工程的使用壽命,這樣不但能夠在一定程度上節(jié)省社會(huì)資源,還能夠?qū)φ麄(gè)建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全進(jìn)行保障。以此對(duì)居住人員的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行保障,在此基礎(chǔ)上促使建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

2土木工程混凝土建筑加固技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)有很多,進(jìn)行直接加固的有加大截面面積、外包鋼加固以及預(yù)應(yīng)力加固,同時(shí)還有增設(shè)支點(diǎn)以及支撐體系等相關(guān)的加固方式。以下就對(duì)加大截面、外包鋼等相關(guān)的加固技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)闡述。(1)加大截面面積加固技術(shù)。通過加大截面的尺寸來進(jìn)行加固,是一種使用比較廣泛的技術(shù),其主要是把混凝土澆注到建筑受彎和受到壓力的部分,通過這種方式提升截面的高度和面積,進(jìn)而有效的提升構(gòu)件正截面和斜截面的抗彎能力,并且有效的加強(qiáng)其抗壓力效果。在使用加大截面面積的加固技術(shù)時(shí),要綜合建筑鋼筋長(zhǎng)度、面積以及承受力的實(shí)際情況進(jìn)行,其一般是使用在構(gòu)件正截面中。比如澆注和建筑受拉區(qū)域相同的混凝土截面,或者是利用對(duì)新舊構(gòu)件共同的作用,這些都能夠?qū)ㄖ氖褂们闆r進(jìn)行改善,進(jìn)而極大的提升建筑混凝土的承載力。這樣的加固技術(shù)在實(shí)施和操作的時(shí)候相對(duì)簡(jiǎn)單,可以使用在建筑的梁、板以及墻等相關(guān)的混凝土結(jié)構(gòu)加固中,但是施工時(shí)使用的時(shí)間比較長(zhǎng)。(2)外包鋼加固技術(shù)。這種技術(shù)使用一種以角鋼外包在構(gòu)件四角的方式,在角鋼之間使用綴板進(jìn)行連接和穩(wěn)固。外包鋼加固技術(shù)一般使用在混凝土的柱、梁和腹桿的加固中。根據(jù)實(shí)際的施工方式,可以將外包鋼加固技術(shù)分成濕和干兩種方式。其中的濕式方式是指外包型鋼和構(gòu)件之間使用乳膠水泥進(jìn)行粘貼,或者是使用環(huán)氧樹脂化學(xué)進(jìn)行灌漿的方式,以此將外包鋼和構(gòu)件有效的連接在一起。在此基礎(chǔ)上讓型鋼和原始構(gòu)件一同承受重力和壓力,將其使用在混凝土的加固中可以得到很好的效果。而干式外包鋼加固是指原始構(gòu)件和外包鋼之間沒有進(jìn)行任何的粘結(jié),有時(shí)候會(huì)填入一些水泥砂漿,但是并不能夠保障結(jié)合面剪力和拉力之間有效傳遞,型鋼和原構(gòu)件不能夠一起工作,只能夠單獨(dú)性承受壓力和重力,和濕式的外包鋼加固相比效果就要弱很多。外包鋼加固技術(shù)的施工很簡(jiǎn)單,并且速度很快,施工的工作量相對(duì)較小,并且承受力也很可靠,可以使用在不允許加大原構(gòu)件截面面積,但是又需要提升截面承載力的混凝土結(jié)構(gòu)中。不過這個(gè)加固技術(shù)在實(shí)施的時(shí)候使用的鋼材量比較大,會(huì)提升加固的成本費(fèi)用。(3)預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。預(yù)應(yīng)力加固使用的是外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿,還有則是使用撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方式。在實(shí)施的過程中是經(jīng)過施加預(yù)應(yīng)力的方式讓鋼拉桿或者是型鋼撐桿受力,對(duì)原始構(gòu)件的內(nèi)部力量分布進(jìn)行影響和改變,以此降低結(jié)構(gòu)原始的應(yīng)力水平,進(jìn)而提升結(jié)構(gòu)的承載能力。通過對(duì)預(yù)應(yīng)力的使用能夠?qū)崿F(xiàn)加固、卸載以及變化結(jié)構(gòu)內(nèi)力的三種效果。預(yù)應(yīng)力在使用的過程中有很多優(yōu)勢(shì),后加拉桿或者是撐桿與原有結(jié)構(gòu)可以一起工作,以此對(duì)后拉桿的應(yīng)力滯后現(xiàn)象進(jìn)行消除。同時(shí)體外配筋張拉預(yù)應(yīng)力能夠增加正截面和斜截面的強(qiáng)度,并且也有效的提升剛度。這樣就能夠改善使用性能,進(jìn)而得到很好的效果。預(yù)應(yīng)力中出現(xiàn)的負(fù)彎矩能夠?qū)⒉糠值暮奢d彎矩進(jìn)行抵消,以此對(duì)原始構(gòu)件的撓度進(jìn)行降低,對(duì)原始構(gòu)件中的裂縫寬度進(jìn)行縮小,甚至完全消除裂縫并使其閉合。(4)增設(shè)支點(diǎn)的加固技術(shù)。增加支點(diǎn)加固主要是通過增設(shè)支撐點(diǎn)的方式減少結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度,對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布情況進(jìn)行改變,并且有效的提升其承載能力。從這個(gè)技術(shù)的施工方式來看可以將其分成剛性支點(diǎn)和彈性支點(diǎn)兩種。剛性支點(diǎn)主要是應(yīng)該支撐結(jié)構(gòu)的軸心受壓或者是受拉把荷載直接轉(zhuǎn)移給基礎(chǔ)構(gòu)件,因?yàn)橹С薪Y(jié)構(gòu)軸向變形低于被加固結(jié)構(gòu)的撓曲變形,這對(duì)被加固結(jié)構(gòu)而言,其結(jié)構(gòu)受力情況比較明確,并且能夠有效的將內(nèi)力計(jì)算進(jìn)行簡(jiǎn)化。而彈性支點(diǎn)是經(jīng)過支承結(jié)構(gòu)受彎作用間接的對(duì)荷載進(jìn)行傳遞,因?yàn)橹С薪Y(jié)構(gòu)變形和被加固結(jié)構(gòu)變形高度一致,所以內(nèi)力分析就更加復(fù)雜。和這種彈性支點(diǎn)法相比,剛性支點(diǎn)加固的性能比較好。

3結(jié)束語

建筑在使用一段時(shí)間之后會(huì)出現(xiàn)一定的結(jié)構(gòu)老化現(xiàn)象,進(jìn)而對(duì)建筑的質(zhì)量安全形成一定的影響。通過對(duì)混凝土建筑的加固,使用外包鋼加固以及預(yù)應(yīng)力加固等相關(guān)技術(shù),能夠?qū)Σ糠纸ㄖ䴓?gòu)件的承載能力進(jìn)行提升,以此保障建筑的安全使用。