钢筋混凝土框架结构设计的加固技术应用研究

黄修月

（济宁市建筑设计研究院，山东 济宁 272100）

在实际应用过程中，为了使框架结构更好地满足建筑工程的应用要求，有时需要对其进行加固设计，通过选择合适的加固方法来提高结构的综合强度，对于提高建筑工程的应用价值，减少施工问题的发生概率有着积极的意义。

1 钢筋混凝土框架结构设计加固的注意事项

由于结合原有建筑工程的承重，最终将加固施工方案确定为分离式外套钢结构体系，因此需要对加层部分进行新建地基，为了保障施工中不对原有建筑结构的地基产生影响，需要使用独立的地基。基底混凝土结构表面各种影响黏结的材料必须用角磨机打磨干净，混凝土结构表面打磨生成的粉尘必须清除干净。如果采用高压水清洗，则必须在混凝土结构表面完全干燥后才能进行下一步混凝土结构截面恢复的工作。混凝土结构表面的各种缺陷需用专用修补砂

浆修复平整后才能进行下一步工作。如果钢筋裸露或有锈的现象存在，则必须先对钢筋进行除锈处理。另外在施工过程中也要注意新旧交接层的施工质量，将它们形成合力，形成合力受力体系。在施工的过程中也要加强现场的管理，因为建筑加固施工不同于新建建筑施工，其加固过程存在很多不确定因素，因此需要加强现场施工安全管理，要求施工人员要严格按照设计方案进行施工，尤其是在钢筋焊机过程中，要避免焊接的钢筋接触酸性物质，影响钢筋的性能。

2 钢筋混凝土框架结构设计中加固技术应用

2.1 直接加固法

2.1.1 增大截面法

在直接加固法的类型当中，增大截面法属于常用的处理方法之一，该方法的应用原理是对现有钢筋混凝土结构框架的横截面积进行扩大，同时在原有结构的基础上，添加适当数量的钢筋结构，使框架结构的整体强度得到提升，提升建筑结构本身的综合强度。在实际应用过程中，该结构主要适用于一些受压结构或者受弯结构的加固操作，操作工序也非常简单，是目前建筑工程施工中常用的应用结构。需要注意的是，因为该加固技术会使得结构的整体体积增大，会占据较大的空间，同时结构自重也会增加，对于基础结构的压力也会变大。

2.1.2 混凝土置换法

在直接加固法当中，混凝土置换法也属于常用的结构处理技术，该技术的应用原理是将不满足既定要求的钢筋混凝土进行清除，在完成清理操作之后，在原结构上重新搭建模板，重新进行混凝土浇筑施工，从而起到恢复结构承载力的效果。在实际应用过程中，此类加固技术主要适用于一些混凝土框架结构施工不达标或者受外力作用遭到破坏的结构。需要注意的是，在重新搭建结构模板时，需要和初始结构的尺寸保持一致，同时所采用的混凝土浇筑材料需要和原建筑材料保持一致，提高结构浇筑的综合强度。不过该技术在实际应用的过程中，其工作量相对较大，同时养护的时间较长，会制约后续施工过程的发展速度。

2.1.3 外粘型钢法

相比于前文两种传统的施工应用技术，外粘型钢法属于较为新型的加固方法，该方法的主要作用原理是在原来钢筋混凝土结构的外围包上一层钢结构，使其可以形成外包形式的钢骨架，这样可以有效防止内部钢筋混凝土结构出现变形的情况，同时钢结构的应用还可以进一步提升结构的综合强度，使其可以承受更大的外部冲击。该方法主要适用于一些结构的快速加固，施工工期较短的工程，可以起到快速加固的作用。但是该方法的施工成本相对较高，而且耐高温性较差，若突发火灾，很容易在短时间内出现结构塌落的情况。

2.1.4 粘贴钢板法

与外粘型钢法类似，粘贴钢板法的主要施工原材料也是钢结构，但是与外粘型钢法不同点在于，该方法所采用的黏结剂为粘胶剂，这样在钢板相互黏结的过程中，可以直接贴合在钢筋混凝土构件表面，使其可以替代原来的受力结构，成为新的承载系统，从而有效提升整个结构应用的稳定性。结合以往的施工经验，该加固方法主要适用于一些受拉力或者受弯力较强的结构，经常用于混凝土梁体结构的加固。但是与外粘型钢法类似，结构容易受外界温度和环境的影响，这也是施工中需要重点关注的问题。

2.1.5 粘贴碳纤维布加固法

在直接加固法当中，粘贴碳纤维布加固法属于一种新类型的加固方法，该方法在加固施工过程中，所选择的加固材料主要以碳纤维材料为主。该方法的作用原理在于，将提前准备好的碳纤维材料直接贴合在混凝土结构上面，使其可以与钢筋混凝土结构形成整体，提高整体结构的抗压能力。该方法在梁结构的加固中，拥有着非常好的使用效果。但是该材料与钢结构材料类似，其耐温性较差，面对较高温度时，其强度也会出现下降的情况。

2.1.6 预应力加固法

结构在应用过程中都会产生相应的预应力，而预应力加固法是将预应力钢筋添加到初始状态下的钢筋混凝土结构当中，使其可以改变初始状态下的内部应力分布，从而提高结构受压能力，提升结构应用的稳定性。在实际施工过程中，该施工方法主要适用于一些跨度较大的梁体结构，对于一些主要的承重分压结构也会比较适用。需要注意的是，该结构在施工过程中，对于各环节的操作要求较高，同时对于施工设备与操作人员的能力要求也较高。

2.1.7 喷射修补加固法

除了上述直接加固法之外，喷射修补加固法也属于常用的框架结构加固方法之一。该技术的应用原理在于借助高速喷射设备，将拌和好的泥浆直接喷射到钢筋混凝土结构的表面，待其凝固之后，可以形成外包于钢筋混凝土结构的支撑层，以起到提升结构综合强度的作用。技术的施工速度加快，在新旧结构接缝处理方面有着非常良好的应用。需要注意的是，结构所使用的设备综合性能要求较高，并且对于操作人员的综合素养也有着较高的要求[1]。

2.2 间接加固法

2.2.1 增设构件法

在间接加固法当中，增设构件法属于常用的加固方式之一，该技术的应用原理是在原有基础结构设计之上，增加一些结构构件设计，此类结构构件可以对原来框架结构的受压情况进行合理均摊，从而起到降低原结构承载压力，提高整体结构稳定性的作用。此类加固方法的施工应用步骤非常简便，并且施工进度较快，成本投入相对低廉，适用于多种建筑工程的构件加固。但是与增大截面法类似，施工操作后需要考虑结构对于空间的影响情况[2]。

2.2.2 增设剪力墙加固法

除了增设构件法以外，增设剪力墙加固法则是另一种间接加固方法，该方法的应用原理是在合适位置构建剪力墙，使其可以和原来的钢筋混凝土结构组成有机整体，从而提高整体结构的抗压能力和抗震能力。通常情况下，此类应用结构适用于建筑高度较低的建筑工程，对于梁柱的承载力有着明显的提升作用。但是在实际应用中，剪力墙会增加结构的占地面积，因此在实际应用过程中，需要对其进行综合考量。

3 结语

综上所述，在城市化进程加快的背景下，我国的建筑工程数量也在增加。在高层建筑为主体的建筑工程当中，框架结构设计的合规性也将直接影响到整个建筑工程的应用效果。通过采取合理的加固方法提高框架结构设计的稳定性，对于提高施工过程的有序性、加快工程施工速度有着积极的意义。