窦骏
珠海大横琴城市新中心发展有限公司 广东省珠海市 519000
摘要：在我国建筑工程建设中，混凝土建筑材料起着非常重要的作用。优质的混凝土建筑材料施工，对提高我国建筑工程的质量有很大的帮助。但我国建筑业中的施工企业对于混凝土的应用还存在许多问题，混凝土出现裂缝情况时有发生。基于此，本文将对结构工程中混凝土结构的加固设计进行分析。
关键词：结构工程；混凝土结构；加固设计
1 结构工程中混凝土结构存在的问题
1.1 露筋问题
在现代建筑工程混凝土施工过程中，混凝土露筋是一项经常出现的施工质量问题，该问题的发生会导致钢筋裸露在混凝土外面，造成钢筋内部空洞现象的产生，降低混凝土钢筋结构的荷载能力，从而会影响到整个建筑工程的质量。混凝土施工人员由于在施工中操作不够规范合理，致使在钢筋、水泥铸造阶段未能够完全密闭包裹好主筋，混凝土表面保护层厚度设备未能够严格按照设计标准要求进行有效施工设置，也会引发混凝土空洞问题的发生。除此之外，存在一些混凝土施工人员在混凝土浇筑阶段时相关施工技术应用不科学合理，导致放置过远或者过高情况的发生，这样一来也会造成混凝土施工露筋现象的出现。
1.2 裂缝问题
在建筑工程混凝土施工中，裂缝问题是一种较为常见的施工问题，当建筑工程出现裂缝问题将会导致混凝土的结构与性质发生不利变化，不同程度影响到的建筑工程施工质量。建筑工程施工中的裂缝问题与施工人员施工技术的运用规范与否有着密切关系，比如建筑工程现场施工人员在对混凝土的外界温度控制作业中，如果在开展混凝土浇筑施工过程中外部环境气温显著低于内部气温，则会导致温度应力情况的出现，促使混凝土内部结构会产生大大小小的裂缝。而如果是在混凝土凝固过程中，受到外界环境温度影响也会使得其内部热胀冷缩，进而形成干缩情况，导致混凝土出现较为严重的裂缝问题。
2 结构工程中混凝土结构出现问题的原因
2.1 混凝土原料的质量问题
混凝土原料质量会影响工程质量。混凝土会掺入沙子、水泥、水、外加剂等，如果材料选择或搭配不当，可能会导致胶凝材料的结构裂变问题。混凝土结构需要考虑当地环境和温差选择水泥品种，这样可以减少裂缝问题的发生。
2.2 钢筋耐腐蚀性差
目前，从我国建筑主体结构来看，钢筋主要用于固化土结构，钢筋材料本身抗腐蚀性较差，加上正式施工时遇到的实际情况，如果不及时选择合适的添加剂，腐蚀问题就会变得严重。一旦出现二次问题，会造成内部结构与外部支撑之间的问题，从而降低建筑结构的稳定性，产生裂缝。
2.3 部分建筑设计不合理
人为的建筑结构设计缺陷是导致建筑裂缝形成的关键因素。过时的设计概念不适合项目的实际实施；设计尺寸与实际数据不匹配；施工过程造成裂缝，例如预制穿孔板、浇筑楼板形式的墙体刚度突然增大，现浇楼板竣工后的承载力不能满足要求故而形成裂缝。因此，建筑结构的设计理念应合理、科学，只有这样，才能最大限度保证建筑工程质量。
3 结构工程中混凝土结构的优化设计方法
3.1 结构工程中混凝土结构的加固设计
3.1.1加大截面法
加大截面法是指，采用与原构件相同的材料来增加原构件的截面面积，从而提高原构件的承载能力和刚度，达到加固目的的方法。该方法较为传统，施工工艺简单、适应性较好、设计成熟，但是因为现场施工时需要进行浇筑，因此施工时间长。虽然使用同样的材料增加了截面积，但是加固后建筑物的使用面积减少。
3.1.2粘钢加固法
粘钢加固法是指在钢筋混凝土框架结构的受力不足面粘贴薄钢板，从而提升构件承受能力的方法。该方法施工简单，不影响建筑物的使用面积，但是加固效果依赖于施工工艺和操作水平，不确定因素较多。
3.1.3粘帖纤维增强复合材料加固法
粘帖纤维增强复合材料加固法是指，将纤维增强复合材料用胶结材料将其贴于原构件的受力部分，增强构建的承载能力的方法。纤维增强复合材料耐腐蚀性能好，因此在混凝土结构的加固中应用较广泛。但是这种材料的抗老化能力较差，其寿命以及使用效果依赖于环境条件，通常在室内的钢筋混凝土框架结构的加固中应用较普遍。
3.1.4外包型钢加固法
外包型钢加固法是指，通过粘结剂将型钢包在钢筋混凝土框架结构的表面，从而发挥加固作用的方法。外包型钢加固法分为干式加固法和湿式加固法。干式加固法中型钢和钢筋混凝土框架结构没有粘结在一起，两者分别受力，施工工艺简单；湿式加固法中型钢和钢筋混凝土框架结构粘结在一起，二者共同受力，加固效果较好。
3.1.5置换混凝土加固法
置换混凝土加固法是指，将原构件中受压区或者有缺陷区域的混凝土用新的、强度等级高的混凝土材料置换，从而实现加固效果的方法。该方法不影响建筑物的使用面积，但是施工时间较长，适用范围较窄。
3.1.6外加预应力加固法
外加预应力加固法是指，在原构件的外部采用钢拉杆或预应力钢撑管进行加固的方法。该方法加固效果较好，但是对原构件的外观有一定的影响，适用于原钢筋混凝土框架结构截面较小或者需要改善使用性能但其处于高应力、应变状态又难以卸除载荷的情况。使用该方法时应根据实际的情况来判断具体应该采用钢拉杆还是预应力钢撑管的方式。
从上述描述中可知，不同的加固方法都有各自的优缺点，适于其应用的环境、范围也都不同，因此在实际工程中对钢筋混凝土框架结构进行加固时，需要根据具体的环境和使用情况进行优化设计，从而达到较好的加固方法提出几种优化混凝土框架结构的设计。
3.2 加强对混凝土原料的控制
在建造混凝土结构的过程中，当骨料的吸水率较高时，可以减少混凝土中的水泥泡沫，并有效降低混凝土的收缩率。提高集料级配，在混凝土中加入超塑性材料或粉煤灰，不仅可以有效降低水化热，而且可以有效减少混凝土的掺量。通过向固化的土壤中添加适量的水，能有效减少混凝土的收缩。此外，通过在混凝土中加入高效减水剂，可以提高混凝土的密度和抗聚合物性能并减少裂缝。在规划混凝土配合比时，必须考虑施工水平、浇筑过程和结构的实际情况。设计人员必须深入施工现场，科学合理地调整混凝土配料，并调整混凝土的配合比。
3.3 做好图纸审核
正式施工前，组织施工技术人员进行图纸会审，及时发现图纸中存在的问题。结合施工现场实际情况，对可能影响施工的各方面因素进行分析。联合设计、施工、监理、建设单位进行图纸审核，将新的要求加入原设计方案中，及时调整方案减少或防止施工后期出现设计变更。
3.4 合理的温度控制
施工地区如果早晚温差较大，直接导致冷热交替现象，对混凝土建筑影响较大。甚至室内外温差也会直接导致混凝土开裂的问题。因此在工程施工过程中，可以有针对性地对混凝土施工采取对策，防止温度引起的裂缝，避免搅拌施工对固化土的负面影响。相关单位在施工过程中要注意高温，在此基础上合理有效地利用墙体厚度来减小室内外温差。在浇筑工作中，还可以采取降低浇筑温度的方法，使混凝土在现有条件下迅速形成混凝土结构，为施工创造更好的条件。如果温度比较高，也可以采用有效的喷涂或遮光方法降低物料的温度，然后用冷凝管等设备进行浇注。温度波动较大或较小，都应采取相应的预防措施，以减少温度变化造成的影响。
4 结束语
钢筋混凝土结构稳定、密实，是当今建筑物中使用最多的结构，混凝土结构的应用水平高低直接会影响到建筑工程的整体质量，针对于此各建筑设计和施工单位必须加强结构工程中混凝土结构的设计，优化加固设计方案，以保证建筑质量。
参考文献：
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