结构加固技术在房屋建筑施工中的应用

2024-11-25 00:00方旭春
科技资讯 2024年20期

摘要:房屋建筑工程施工中,会通过结构补强的方式来提升整体质量,增强结构稳定性,延长房屋建筑使的用寿命。要想强化建筑功能以满足现代建筑工程的建设要求,则应加大对结构加固技术的研究力度,掌握技术应用原则。目前,应用于房屋建筑施工中的结构加固技术种类比较多,对各项技术方法的具体应用和加固要点进行了分析,以期为房屋建筑结构高质量加固提供参考。

关键词:房屋建筑结构加固技术结构承载力动态荷载

TheApplicationofStructureReinforcementTechnologyinBuildingConstruction

FANGXuchun

GuizhouUniversityofFinanceandEconomics,Guiyang,GuizhouProvince,550000China

Abstract:Intheconstructionofbuildingengineerings,structurereinforcementisusedtoimproveoverallquality,enhancestructuralstability,andextendtheservicelifeofthe&2de231da224395a98dc890c46184d546nbsp;building.Toenhancethefunctionalityofbuildingsandmeettheconstructionrequirementsofmodernbuildingengineering,itisnecessarytoincreaseresearchonStructureReinforcementtechnologyandmastertheprinciplesoftechnicalapplication.Atpresent,therearemanytypesofstructurereinforcementtechnologiesappliedinbuildingconstruction.Thespecificapplicationandreinforcementpointsofeachtechnicalmethodhavebeenanalyzed,inordertoprovidereferenceforhigh-qualityreinforcementofbuildingstructures.

KeyWords:Buildingconstruction;StructureReinforcementtechnology;Structuralbearingcapacity;Dynamicload

合理应用结构加固技术能够提升建筑物的抗震能力,保证其使用寿命,使房屋建筑工程适应现代化城市发展需求。但从目前房屋建筑施工情况来看,在设计阶段,缺乏对结构加固的足够重视,没有结合当地环境条件和地质情况做好抗震加固设计,增加了房屋建筑在动态荷载下发生安全风险的概率,无法保障房屋结构的稳定。这就要求房建施工单位要能够正确认识到结构加固的重要性与必要性,结合工程实际,实现结构加固技术的有效应用,充分发挥该技术在房屋建筑施工中的功能作用。

1房屋建筑施工中结构加固技术的应用价值

1.1安全价值

房屋建筑工程具有系统化特点,施工中涉及多项作业内容,容易受到外部因素的影响。若没有对房屋建筑工程建设区域的环境条件进行全面调研与分析,或者施工人员的技术水平不达标,导致施工设计不合理、施工过程不规范,都会致使房屋建筑结构变形或者出现裂缝问题,从而影响房屋建筑结构安全与稳定。结构加固技术的应用能够对房屋建筑工程进行全面加固与处理,通过细节处理,提升房屋建筑质量,确保建筑物在投入使用中的安全性[1]。

1.2经济效益

以往建筑工程主要通过增加建筑结构体积和重量的方式来强化整体稳定性。结构加固技术主要运用一些成本较低的建筑材料,如钢材、碳纤维等,无须投入较多成本,就可以提高房屋建筑结构的稳定性和承载能力,可以节省房建工程建设材料与资金,经济效益较为明显。同时,通过结构加固技术对房屋建筑进行针对性加固处理后,建筑结构的耐久性增强,降低了结构裂缝和变形情况的发生率,减少了后续维修费用,所以,该技术的经济价值比较高。

2结构加固技术在房屋建筑中的应用原则

结构加固技术主要是对房屋建筑的主体结构进行补强加固,提高整栋建筑的稳定性与承载能力,使其在投入使用过程中可以充分发挥房屋建筑的功能作用。但由于房屋建筑结构类型、设计原理和所用材料存在差异,所以应用的加固技术也有所不同。钢筋混凝土是房建工程施工中的主要材料,建设的结构具有强度高、抗压抗剪能力强的特点,但是结构耐久性不理想,容易受到外界因素的影响,所以需要进行加固处理。在具体加固过程中,应遵循以下原则。首先,应对建筑工程结构进行全面、细致调研,在了解结构特点和上部结构具体情况的基础上,选择适宜的加固处理技术,确定加固方式和所用材料,保证加固内容科学合理;其次,要以国家制度规范标准为依据,明确结构加固技术应用中的相关要求,保证结构加固满足相关规范和质量标准[2]。

3房屋建筑施工中的结构加固技术应用

3.1增加构件截面加固技术

由于钢筋混凝土本身的强度较高,要想进一步提升构件的使用性能,通常会运用增加构件截面面积的方式。加大截面的加固技术作为房屋建筑施工中较为直接、有效的一种技术方法,可以直接在建筑结构受压面浇筑混凝土层,或者加入适当配筋,增加建筑截面的面积和厚度,以此提高房屋建筑结构的抗弯能力和抗剪性能,增强截面刚度,保障房屋整体结构的稳固性。在实际应用该技术方法时,应保证新增部位与原有构件的整体性,这是保证加固效果的关键。增加构件截面加固技术的工艺流程比较简单,在房屋梁、柱、板、墙和基础结构部位都较为适用。该技术方法的经济性良好,适用范围广泛,而且能够获得良好的加固效果。但是,其在具体操作期间的湿作业量大,且需要较长时间,还会对房屋结构的美7bc16d14cb3fef9b609736ce757f57aacfc8fe6c7bdc33133184ba7efaffc9f9观性产生一定影响,这是实际应用该方法时应加强重视的问题[3]。

3.2碳纤维结构加固技术

碳纤维加固技术属于一种新型房屋加固手段,主要使用碳素纤维和结构胶对需要补强处理的部位进行加固(如图1所示),以此增强建筑结构强度,提高房屋建筑结构的实用性。该加固技术方法的应用效果较为明显,而且在施工期间无须进行复杂繁琐操作,对施工技术人员的专业性要求不高,能够快速完成加固作业。碳纤维加固技术在多种类型建筑工程中都得到了有效应用,整体的适应性高。要想充分发挥该加固技术方法的功能作用,还应掌握碳纤维加固方法的施工要点,在树脂胶结材料的作用下,将碳纤维布、板粘贴到需要加固的结构部位表面,使二者充分粘结,成为一个整体,以此提高结构承载力。碳纤维材料的性能优良、重量较轻、施工方便,但是,需要在温度为60℃的条件下施工作业。一般会应用于混凝土强度等级在C15以上结构加固中,在房屋梁板、墙体、桁架等结构中较为适用。

3.3粘钢加固技术

钢筋混凝土结构是房屋建筑施工中比较重要的结构形式,具有较强的抗压能力和抗剪性能,但是,其整体的抗拉能力待提升,通常会采用在房屋建筑结构受拉区域加固处理的方式来提高建筑物整体的抗拉性能。粘钢加固技术主要利用钢板对房屋建筑结构进行加固,将强度性能达标的钢板粘贴在结构受拉区域,将钢板的刚度性能与原有结构性能相结合,使二者同步作用,提高结构强度,强化整体的抗拉性能。为保证粘钢加固效果,需要按照表1来选择粘结剂。粘钢加固技术是钢筋混凝土结构加固中比较常用的技术手段,在实际应用过程中,无须进行复杂繁琐操作,对施工技术人员的专业性要求不高;而且钢板会直接粘贴在建筑结构外部,不会对原有结构造成破坏,可保证整体性能;由于所用的钢板材料厚度比较薄,也不会使得建筑结构外观发生较大改变,在一些对建筑外观有着较高要求的房屋建筑加固中比较适用。

该技术方法在实际应用过程中会选择性能和质量达标的粘结剂,而后将钢板材料与房屋结构粘结在一起,能够在短时间内完成加固施工作业,而且不会对建筑工程产生较大影响。但是,在具体操作时,应控制好作业环境中的温湿度,同时也要考虑到外界环境因素的影响,做好防护工作。目前,粘钢加固技术种类有很多,各项技术的应用特点和适用范围不同,需结合房屋建筑实际情况和加固要求进行针对性选择。

3.4预应力混凝土加固技术

预应力混凝土加固是在房屋建筑结构施工之前,在构件预制阶段对建筑结构施加一定应力,改变和调整混凝土构件的应力分布,使其在作用于房屋建筑工程建设时能够有效应对多方面的作用力,增强整体抗拉力和抵御外部作用力的能力,降低结构开裂问题的发生率。在预应力混凝土加固技术应用中,需要根据房屋建筑结构设计内容,分析混凝土结构的受力情况,而后精准施加作用力。一般会借助型钢撑杆或者钢拉杆来施加外部预应力,使该结构部位能够有效抵御作用拉应力,从而保障结构的稳固性。施工人员需要提前计算出需要施加的预应力,并以此为依据合理开展预应力加固工作,使构件整体应力分布更加合理,以免使用期间应力分布不均出现开裂现象。该加固技术很大程度上降低了结构变形、裂缝问题的发生率,可有效改善应力状态不佳的问题,提升构件结构性能。

3.5增设支点结构加固技术

增设支点加固技术方法可通过增加房屋建筑结构支撑点的方式来提高整体结构的承载能力,该方法能够减少构件单位面积内的作用力,增加构件的弯曲承受力,从而降低对房屋建筑结构造成的破坏。该技术方法施工过程比较简单,但是,在实际应用过程中也存在一些不足。因为在增加构件支点之后,会对建筑结构的外观、功能等产生不同程度的影响,还会减小房屋建筑空间结构,所以,在使用这一方法时,需要谨慎考虑。增设支点结构加固技术在网架、梁柱、板等结构中较为常用,可以支设弹性支点和刚性支点,强化结构内部作用力,使结构受力更加明确,加固效果明显[4]。

3.6外包钢加固技术

外包钢加固技术是对房屋建筑的外围结构进行加固,在混凝土构件的表面、四角和两侧部位使用型钢包裹加固,使得建筑结构更加稳定,降低外部因素对其造成的影响,还能提升承载力。由于包角加固方式不同,通常会根据房屋建筑混凝土结构的截面形式进行合理选择,确保能够充分发挥该种加固技术的应用效果。部分房屋建筑结构表面存在弧度,或者在对圆柱体结构加固时,通常会选择扁钢材料进行包钢加固。但由于弧形建筑物结构较为特殊,在进行结构加固时容易存在缝隙,从而影响加固效果,所以,还需要使用环氧砂浆或者细石混凝材料对缝隙部位进行填充处理,同时也要保证整体结构的平整性,以此提高外包加固效果。外包钢加固技术可增强房屋建筑结构受力,技术应用中的可靠性较强,而且不用复杂繁琐操作,但是需要在后续阶段定期开展维护工作,所需的维修成本较多。该种方法在房屋梁、柱和屋架结构中比较适用。

3.7预应力加固技术

预应力加固技术能够极大提高房建工程结构的承载能力,具有良好的应用效果。在实际加固过程中,其会在房屋结构外部增设预应力筋,而后施加预应力,从而改变原本构件结构内力的分布状态,增强整体拉应力,有效抵御外部作用力的影响。钢拉杆和支撑杆是预应力加固中比较常用的材料,其中,钢拉杆的形式多样,会根据现实情况进行合理选择[5]。在实际应用过程中,该加固技术方法对施工技术没有较为严格的要求,而且加固处理后不会占据较大空间,所以,在现代房屋建筑加固中较为常见。但是,在应用这一加固技术的过程中,也需要了解和掌握技术要点和注意事项,分析容易让加固部位发生变形的原因,注重施工作业条件的温度调控。如果混凝土结构温度较高,则不适合使用预应力加固法。必要时,需要采取相应的防护措施。具体应用方法时,需要根据房屋建筑现实情况合理设计施工方案,提高加固水平,减轻外部荷载的影响。

4结语

结构加固技术是新建项目和改造工程中的关键技术,需要在了解建筑工程实际情况、全面收集多方面资料信息及了解建筑结构受力情况的基础上,根据建筑物的功能要求,设计科学、合理的结构加固方案,应结合项目情况和自然环境条件等,选择适宜的结构加固技术手段,确保能够充分发挥该技术的价值与效能,在提升房屋建筑整体结构性能的同时,保证建筑物使用过程中的安全、稳固。结构加固技术有利于提高房屋建筑建造水平,也可推动建筑行业健康发展。

参考文献

[1]刘银凤,张天仓,张春杰.结构加固技术在房屋建筑施工中的运用研究[J].散装水泥,2023(1):170-172.

[2]宁海永.结构加固技术在房屋建筑施工中的应用[J].住宅与房地产,2021(24):207-208.

[3]熊强,罗淳,冉裕成.房屋建筑施工中结构加固技术的应用[J].砖瓦,2020(12):202-203.

[4]李晨.基于BIM技术的装配式建筑施工精细化研究[D].石家庄:石家庄铁道大学,2024.

[5]孙正伟.B公司办公楼改造工程施工阶段精细化管理研究[D].包头:内蒙古科技大学,2023.