房屋建筑结构加固设计及施工技术应用

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年第9期   作者:李悦铭
[导读] 随着我国经济发展速度的逐渐加快,城市化建设也在持续推进的过程中。

        李悦铭
        海南三亚湾新城开发有限公司  海南 三亚 572000
        摘 要:随着我国经济发展速度的逐渐加快,城市化建设也在持续推进的过程中。人们生活水平的大幅度提升,也进一步促进了生活质量的提高,大众对生活环境的要求也在提高,特别是对房屋建筑的质量要求方面。
关键词:房屋建筑结构;加固设计;施工技术;应用
1结构加固技术在房屋建筑施工中的重要性分析
        1.1提升建筑物的抗震能力
        随着近年来建筑工程质量标准的显著提高,建筑物的抗震能力越来越受到重视。我国幅员辽阔,地形地貌复杂,各种地质灾害频发,因此针对当地的自然条件和地质条件对建筑结构的抗震进行专门设计非常重要。因为地震的传播分为横波和纵波,建筑物的抗震性能主要取决于建筑结构抵抗水平拉力及竖向荷载的能力。建筑的结构在梁柱交界处本就较为薄弱,需通过结构加固技术增强建筑结构的抗荷载能力,以保证建筑物的抗震性能。
        1.2保证建筑物的使用寿命
        建筑工程在设计时就有使用年限的要求,比如一般的民用建筑的设计使用年限是50年。而建筑工程的使用寿命主要是针对建筑结构安全而言的,因为建筑物建成投入使用后长期暴露在外部环境中,难免会受到侵蚀,一般情况下如果建筑的主体结构没有很大的损坏就不影响建筑物的使用。因此,要想保证建筑物的使用寿命、提升建筑物的耐久性,就要充分利用结构加固技术,加强建筑物的结构稳定性以保证建筑结构能更好地抵御外部环境的侵蚀,达到设计要求的使用寿命。
        1.3适应现代化城市发展的需求
        随着城市开发建设的持续推进和城市人口的高度集中,城市中的用地越来越紧张。为提高土地的利用率,高层建筑将是未来城市建设的主要选择。对于高层建筑而言,结构的稳定性更加重要,因为高层建筑在高空会受到很大的风荷载,因此对建筑的抗侧向荷载能力提出了更高的要求。同时现在很多大城市为节约用地,往往进行立体式的用地开发,比如TOD地铁上盖就是在地铁轨道上部进行住宅建设,这就对建筑物的结构稳定性、抗荷载能力及结构强度提出了更高的要求。因此,对房屋建筑进行结构加固是适应未来建筑发展需求的必要手段。
2对房屋建造不断加固的原因
        2.1房屋加固目标
        在探讨房屋维修加固策略之前,首先简述一下房屋维修加固的主要目的。房屋维修加固的主要目的是为了提高房屋的荷载能力,延长房屋使用寿命。加固的目的是为了提升房屋的结构强度,让房屋拥有抵御地质灾害的能力,增强房屋的安全性,在施工过程中应当注重房屋的差异,有针对性地对房屋进行加固维修,施工应当按照可靠性、经济性相符合的原则进行维修加固施工。
        2.2房屋的加固程序
        首先应当对房屋的整体结构进行深入的探究,在对房屋进行加固时应当注重提高房屋的整体抗震性能。加固应当按照程序进行,首先进行原房屋结构设计可靠性的探查,其次要对已经探明的房屋结构的不合理之处进行重新的设计,排列出维修加固计划,并绘制维修加固图纸,在图纸设计完成之后应当交由有关部门审批,之后组织施工单位进行维修加固施工工作,在加固完成之后还应当进行工程验收。这一系列程序是房屋维修加固中应当严格遵守的。对于未经过设计鉴定的房屋,施工单位不得对房屋进行擅自加固,对没有批准的维修加固方案,施工方不得予以施工,施工未完成的情况下不能够进行工程验收工作。
        2.3维修加固设计
        在对房屋进行维修加固设计时,应当做到加固概念清晰,加固设计明确这两方面。同时进行房屋维修加固的设计中还应当考虑施工成本等一系列问题,明确加工工艺,降低施工成本。要绘制房屋维修加固简图,还应当对维修加固前后的建筑物结构进行受力分析,计算房屋维修加固后的结构承载力,还要进行横截面设计、加固结构设计、找出最适合的维修加固工艺。


        2.4加固材料的选择
        由于房屋的建筑材料均有不同程度的老化,部分房屋还存在建筑材料质量不合格等问题,所以在施工之前应当对加固材料进行慎重的选择,在现代房屋维修加固过程中,加固材料一般选择低强度钢材,对于维修加固混凝土的要求,其强度等级要达到C20标准,采用收缩性较小,抗拉伸程度较高黏结性强的混凝土材料。对于墙体加固材料所用的加固材料也做出了明确的要求,要求指出加固材料的强度应当高于原有材料的强度,墙面加固所使用的砂浆强度应当不低于M10。维修加固材料的选择是房屋维修中的重点,加固材料的强度直接影响到房屋的维修加固工程质量。
3房屋建筑结构加固的方法
        3.1加大截面加固法
        在当前加固施工过程中,大多数被运用到的是加大界面加固法,它尤其对混凝土结构的施工适用。加大截面加固方法本身具有工艺简单、使用范围不受限制的特点,经过不断地运用更新,技术本身已经得到成熟的发展。但是,此施工方法依然存在一些不足:第一,施工维持时间较长,其他部分的建筑功能会受到影响。第二,此技术限制了建筑内部施工的空间,也给施工带来很大的不便利。
        3.2外包型钢加固法
        外包型钢加固法的使用主要遵循了减少增加原建筑结构界面的特点,在此基础上提高建筑整体的承载力。目前,外包型钢加固法主要分为湿式外包和干式外包两种。湿式外包型钢技术操作简单,而且加固效果较为明显。但是在施工过程中钢材的使用量较大,会无形中增加加固施工的成本造价。这种技术基本上是针对一些结构强度要求非常高,而且加固面积不扩大的建筑。比如,建筑物的柱、梁。
        3.3粘贴钢板加固法
        此技术的运用主要是针对静力状态下的建筑结构加固。其主要优势是加固之后依旧能够维持日常使用功能,而且不需要湿作业。再者,此加固技术施工期限较短,建筑的内部使用空间不会被占用,对外观的结构的损坏也较小。该技术存在的缺点是,加固技术很难被控制,这主要是因为胶粘水平对结构加固效果作用影响大,如果控制不到位会导致出现严重的加固差异。
        3.4碳纤维加固法
        碳纤维加固法主要是通过碳纤维板和碳纤维布材料来提高建筑结构的承载力。在加固过程中还会使用到树脂胶结合材料,它会将碳纤维材料粘贴在建筑结构构件上。而且这种材料本身较轻,不会给结构本身带来很大的重量负担,强度较大,施工也较为方便。其不足之处是材料的抗高温性较差,因此不能够在高温环境下使用。
4加强房屋建筑结构加固施工技术应用措施
        首先,加强设计人员与施工人员的沟通。在进行房屋结构设计和施工的过程之前,必须做好实地勘测和研究,在房屋建筑基本特性有深刻研究之后,才能够设计出合理有效地方案。在设计完成之后,施工人员必须做好沟通和对接工作,对建筑结构深入了解之后,在与设计人员沟通施工细节的过程中,做出合理的施工方案,保证按照设计图纸严格施工。
        其次,优化房建结构施工人员配置。现场施工人员的配置和对技术的良好运用是保证施工质量和效率的前提。但是,往往参与到施工设计的工作人员本身能力和素质都参差不齐。所以为了均衡施工效果,提高工程整体的进度,就必须对人员进行优化配置。可以按照施工人员的种类和专业技术进行分工,这样能够有效利用人力资源,实现资源的合理配置。
        最后,提高钢结构设计的规范合理性。钢材料的使用是当前结构加固设计最为广泛的一种。在施工的过程中,必须保证钢材料结构方法和工序的合理安排,高度重视钢结构的安装,严格按照设计方案展开一系列的选择和布置,这样才能够保证钢结构设计的完整合理。
结束语:
        在对房屋进行维修加固时,应当首先对维修加固工序进行把握,制定出合理的施工计划安排。进行房屋维修加固施工过程中,施工人员应当对房屋地基进行加固处理,同时建立抗震墙,并且要进行面层加固。对于房屋而言防水性是维修加固的重点,所以应当根据房屋的维修加固特点灵活选择刚性、柔性防水方式。
参考文献:
[1]罗利群.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].装饰装修天地,2020(9):238.
[2]卢晓晓.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J].建筑工程技术与设计,2020(13):310.
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