建筑结构的加固方法与施工探讨

梅勇

泰州市龙江建筑安装有限公司

摘要：随着我国改革开放的深化，国内不断涌现出大批的发展中企业，这些企业在强力推进我国经济建设发展的同时，对建筑行业提出了更高的要求。本文阐述了建筑结构的加固方法的重要性，并提出以几种加固技术。

关键词：建筑结构；加固；措施

我国既有建筑物当中，绝大多数建筑物存在着抗震能力弱，使用功能差等问题。但是，把存在问题的既有建筑物全部拆除是不现实的，也不符合我过经济情况。因此，在房屋建筑工程中使用结构加固技术就很有必要。结构加固技术在房屋建筑中的使用，不仅可以使房屋建筑工程的质量得到保证，同时还能使成本得到降低。具体来说，可以从以下几方面进行进一步的分析。

一、建筑结构加固的重要性

（1）建筑结构的加固与修补有着本质上的区别。建筑的修补主要是对建筑物外观进行修复与改进，使其从外观上更具观赏性。而建筑结构加固则是对老的建筑物内部结构因老化问题以及人为原因所造成的问题、自然原因所造成的结构损伤问题等进行稳固性处理，从而使建筑物的安全系数提高。

（2）建筑结构加固时对所需材料的使用没有一个明确的限定，因此在一定的程度上降低了建筑企业的成本。虽然建筑结构加固所使用的材料相比于新建成的建筑物结构材料质量偏低，但就成本而言，建筑结构加固所支出的财力物力成本也远远低于新建成的建筑物结构成本。而从建筑物的稳定安全性来说，则是基本相同的。因此就这一点而言，大大节约了建筑企业的资源浪费。

（3）建筑结构加固更有利于对材料资源的合理利用，避免不必要的浪费。一般来说，建筑结构加固是在现有建筑物之上采集门、窗等结构参数，然后通过所采集的参数对加固材料量进行分析设计，并制定出最合理的加固技术措施，从而在材料更可能少的基础上最大限度保障建筑的结构安全。

二、建筑结构加固的重要性

（1）混凝土结构的加固

①直接加固法：加大截面法。加大截面法是目前建筑工程较为常用的一种加固手法，主要原理是在钢筋混凝土的受压区扩大截面的面积，从而可以提高构件正截面抗压能力，从根本上起到加固的作用。另一种办法是，增大主筋的面积从而提高原构件的抗弯抗压承载力，其适用于正截面配筋率较低的情况。其具有施工工艺简易，适用范围广泛，主要适用于梁板柱墙等构件的混凝土的加固工程，施工经验较为成熟的特点。但该种方法也有影响施工现场环境和施工后会减少建筑物的净空；粘结外包型钢法。粘结外包型钢法顾名思义即是将型钢或钢板等固定件固定在构件的转角或边缘，再采用灌浆的方法将钢片与构件之间紧密连接。该种方法适用广泛，且有施工简单，受力均匀，施工作业量小的优点，但同时也具有成本高，现场不可以进行600℃以上的高温作业，原则上不可以增大构件截面的尺寸，且用钢量大；粘钢法。当工程中遇到构件承载力短缺的区段时，往往会将钢筋混凝土容易变形的构件上黏贴钢板或钢片，使得正截面受拉区受压区和斜截面都可以均匀受力，从而快速有效提高构件的受力情况。拉杆张拉示意图为该种方法的优点是施工快捷且操作方便，现场可不像上述两种方法一样产生无湿作业的情况，且对现场环境污染小。但具有施工难度大，需要水平高的技术人员完成的局限性。

②间接加固的一般方法：水平拉杆加固法。往往由于预应力与外荷力的共同作用力，混凝土受力构件拉杆会受到轴向的拉力，该力会传递到构件上，由此提高了构件的抗压能力。在拉杆给构件传力的作用下，构件的抗剪承载力也大幅度提高并且裂缝可以得到缓解和控制。构件的承载力主要是水平拉杆在原构件的截面上可受到的偏心压力；下撑拉杆法。预应力下撑拉杆法的原理是加固后，组成了由下撑式拉杆和被加固构件之间的一个超静定结构组合，在再受到外力的作用时，拉杆所产生的轴向力通过构件的结合点传递给构件，由此提高了构件本身的承载力。适用于大跨度和重型工程的加固，现场不可以进行600℃以上的高温作业。此种方法的优点在于直接可以使加固效果大大提升，并且通过结合点降低被加固构件的应力值，但缺点是加固后不能保持工程的原面貌，也适合混凝土收缩值大的工程。

（二）砌体结构的加固

①体结构的直接加固方法有：钢筋凝土外加层法。钢筋混凝土外加层法顾名思义即在砌体上外加设钢筋混凝土厚度层，是复合截面法其中的一种方法，适用于柱和壁墙结构的直接加固。优点在于工艺较为简单，该种方法的实施可以很好的提高砌体的承载能力。但也有其缺点，需要长时间的水作业，会减少工程的净空尺寸；钢筋水泥砂浆外加层法。钢筋水泥砂浆外加层法顾名思义即在砌体上外加设钢筋水泥砂浆厚度层，是复合截面。其中的一种方法，适用于所有砌体墙，也可用于工程两侧穿墙箍筋的封闭所需。适用性广泛，工艺较为简单，该种方法的实施可以很好的提高砌体的承载能力。承载力不如钢筋混凝土外加层法力度大；增设扶壁柱法。增设扶壁柱法是加大截面其中的一种方法，适用在非地震区的工程建设，不可用于地震带，优点在于适用性广泛，工艺较为简单，但该种方法的实施只能在一定程度上提高砌体的承载能力。

②体结构的间接加固方法有；无粘结外包型钢法。无粘结外包型钢法是传统方法其中的一种。适用在不加大原构件的原有截面尺寸的情况下，又要大比值地提高截面的承载力的情况下，优点在于施工操作简易，需要的现场工作较少，几乎不需要湿作业等。但也有其缺点，主要是维护费用较高，需要大量的钢结构的防护措施设置；预应力撑杆法。预应力撑杆法适用于处理高应变状态和高应力的工程结构，该种方法的实施可以很好的提高砌体的承载能力，且加固后期效果好。但也有其缺点，主要是不适合600℃以上的作业环境。

（三）钢结构的加固

①加大截面法：在选择加大截面法对钢结构的加固时，应该考虑构件的截面并且要考虑到构件本身所存在的问题。采用该种方法时，应该考虑到加固的净空限制，还要考虑到建筑构件本身的形态是否有利于后期的施工作业，加固构件后应该考虑防腐的要求。

②改变结构计算图形：改变结构计算图形的方法有三种，分别是第一种加大结构构件的刚度，第二种对受弯杆件改变其截面受压力来进行固定，第三种是对桁架变换受力杆件的内力来进行固定。

③加大连接强度法：加大连接強度法是钢结构加固方法中的一种。首先，钢结构相互连接的方法有焊缝，螺栓连接，铆钉连接以及高强度螺栓固定连接，什么时候使用什么方式应该根据构件加固的原因目的、状态，受力情况及条件做出相对的反馈。钢结构的加固主要是第一种和最后一种的连接方式，有时也会采用焊缝混合摩擦型高强度螺栓进行连接结构之间。

④组织裂纹扩展及裂纹的修复；钢结构在日常由于反复的荷载作用及材料选择，构造做法，施工工艺的不当等都会导致组织裂纹扩展及裂纹，组织裂纹扩展及裂纹的修复，最重要的是认清裂纹的原因及严重性的问题，对组织裂纹扩展及裂纹有针对性地采取相应的加固措施进行结构的改善和修复工作。

（四）总结

综上所述，在对建筑结构进行加固时，要根据建筑结构不同的特征及使用要求制定出最适用的加固方法，以最大限度保证建筑结构安全性能。

参考文献：

[1]刘丛兰.浅谈建筑结构的加固方法与施工[J].华章，2012（20）：149-149.

[2]陈同学.建筑结构的加固方法与施工探究[J].城市建设理论研究（电子版），2011（22）.