解析高层建筑主体结构的加固技术

解析高层建筑主体结构的加固技术

马磊

宁夏创安工程机械化有限公司宁夏回族自治区银川市750001

摘要：随着我国经济的快速发展以及城市化进程的不断加快，城市中的高层建筑数量不断增加。对于高层建筑来说，除了要满足基本的功能需求外，人们最关心的就是建筑安全性的问题。因为高层建筑安全问题直接关系到人们的生命财产安全，同时也会涉及到社会的稳定发展问题。对于高层建筑主体结构进行加固是确保高层建筑安全稳定的重要手段，需要认真研究主体结构的加固技术。本文主要阐述高层建筑主体结构的加固技术，希望能够对相关人士有所帮助。

关键词：高层建筑；主体结构；加固技术

0引言

随着人们生活水平的不断提高，人们对于建筑质量的要求在不断提升。特别是对于现代城市来说，高层建筑的数量在不断增多，并且其功能正在向着多样化的方向发展，人们的工作生活都要在此进行集中，那么高层建筑的安全性直接影响着人们生命财产的安全，所以确保高层建筑的安全性是第一重要要素。对于高层建筑主体结构进行加固是提升建筑质量、确保建筑安全性最重要的手段，也是延长建筑使用寿命的重要措施，所以对于高层建筑主体结构进行加固对于现代建筑来说是非常有意义的。

1高层建筑主体结构进行加固的基本原则

（1）主体结构加固过程中要独立进行，避免相互干扰

在正式进行高层建筑主体结构加固之前要对建筑的整体结构进行充分分析，制定出较为完善的加固方式，同时要提前判定加固后所取得的效果。只有在预算结果和高层建筑主体加固要求相吻合，并且在对某一区域进行加固时并不会对高层建筑其他区域造成影响，即主体结构加固过程中要保持独立性的情况下方案才可以实施。

（2）加固过程要符合质优价廉的需求，满足经济性原则

在明确了相应的加固方案之后，相关部门要对施工中所用的材料进行选择。在进行材料选择过程中，施工企业要对高层建筑加固主体的实际情况和相关方面的要求进行再一次的分析，在充分分析加固目的和加固所达到的程度的基础上来选择加固材料，确保高层建筑主体加固工程不但能够满足加固质量方面的要求，也要对于工程加固的总体成本有所控制，最终要达到采用相对较少加固成本而达到高质量加固结果的目的，从而体现出高层建筑主体结构加固经济性方面的原则。

2高层建筑主体结构加固技术分析

（1）增大截面加固法

增大截面加固法是最为常用的、非常典型的建筑工程加固技术，在建筑工程加固过程中得到了非常广泛的应用，其对于高层建筑主体结构的加固同样适用。所谓的增大截面加固法就是指在高层建筑的外表面特定位置增加一定量的钢筋，提升高层建筑主体结构所具有的承载能力以及刚度，从而最终实现加固的目的。增大截面加固法主要可用于梁、板、墙、柱等混凝土受压以及受弯构件的加固工作中，此种加固方法的特点为施工工艺比较简单，同时具有较好的加固效果。在实际主体结构加固施工过程中，施工企业一定要对结构构件的尺长和受力情况进行充分的分析，在此基础上要和加固所达目的良好结合，设计出相对完善的高层建筑加固方案，可以从单侧加固、双侧加固、三侧加固以及四面包裹加固等几种方式中选择出比较适合的加固方式，从而达到高质量加固的目的。

在具体的施工过程中，增大截面加固方法还包括锚喷混凝土技术以及钢筋混凝土套箍加固技术等等。所谓锚喷混凝土技术就是指通过高速喷射机将已经完成良好搅拌的混凝土均匀、快速的喷射到高层建筑的外表面之上，使其和原有建筑混凝土结构粘结在一起，从而实现提升混凝土构件截面刚性以及整体承载能力的目的。所谓的钢筋混凝土套箍加固技术就是以混凝土的三向受力原理为基础，在原有建筑物构件外部环向包裹上套箍层，同时要用混凝土进行包裹，通过箍筋的帮助使得新老混凝土的结合层作为全新组合构件的方式来共同承受载荷，这样就能够增加被加固件的强度以及刚度，从而提升建筑整体结构的承载力以及综合性能。

（2）外加预应力加固法

在高层建筑主体结构加固方法中，较为常用的加固方法还包括外加预应力加固法。所谓的外加预应力加固法主要就是指在高层建筑结构在承受外加载荷之前就对结构的相关构件施以一定的预应力载荷，利用此预应力的施加来加强构件的耐久性能以及抗压能力，最终目的是要提升高层建筑主体结构的承载能力和刚性。

预应力技术应用比较多的是在桥梁的施工当中，在高层建筑主体结构加固当中采用预应力技术是较新的尝试以及探索。正常情况下来看，考虑到经济方面的因素此种方法都是被用于跨度较大的重型结构的加固之中。通过外加预应力加固法虽然能够得到较好的加固效果，并且此种加固方法的施工工期比较短，具有良好的经济效益，但问题在于此种加固方式对于高层建筑结构的外观常常会造成比较大的影响，同时在施工过程中有可能存在着各个方面的风险。

（3）碳纤维复合材料粘贴法

碳纤维复合材料粘贴法是最近几年比较流行的、全新的高层建筑主体结构加固技术，主要是通过在高层建筑主体结构上粘贴纯度在90%以上的碳纤维材料来达到加固的目的。正是因为碳纤维材料具有比较好的耐高温性能、耐腐蚀性能，因此其在建筑主体结构的加固上具有自身所特有的优势。同时，碳纤维材料具有非常明显的各向异性特征，所以其能够对于高层建筑主体结构加固的不同要求具有非常好的适应性，这是其相对于其他加固方法所具有的优势。另外，碳纤维材料从强度和刚度方面并不比钢材差，并且具有钢材所不具备的耐腐蚀性、各向异性、耐热性、耐螺动性以及良好的抗疲劳能力等，因此碳纤维增强材料可以在具有高度腐蚀性的情况下来使用，从而能够较大程度提升结构构件的强度，确保施工的质量，降低对于建筑结构的影响。

（4）外贴型钢加固法

所谓的外贴型钢加固法就是指在高层建筑混凝土结构的周边粘贴型钢进行主体结构加固的方法，是近些年应用非常普遍的方法之一。通过在高层建筑外表面粘贴型钢，保证型钢和高层建筑合成一体，增强结构的受力系统，这样就能够在很大程度上提升高层建筑整体结构的抗弯能力以及抗剪能力，提升结构的刚度和强度。相对于上述提到的两种方法，外贴型钢加固法更加适合用在承载静力并且始终处在常规湿度环境情况下的受弯构件加固当中。外贴型钢加固法主要应用在承载能力需要较大提升、结构的刚度以及延展性增加较大、但是对于结构构件截面尺寸不能增加过多的高层建筑主体结构的加固当中。从现阶段来看，外贴型钢加固法可以分为两种类型，分别为：干式外贴型钢加固法、湿式外贴型钢加固法。

外贴型钢加固法的优点主要有：施工比较简单、施工所需工作量较少、施工的周期较短、受力比较可靠、快速取得效果并且净空影响较小。在具体的现场施工过程中，施工人员首先要对高层建筑需要粘贴型钢的位置进行除锈处理，然后进行型钢的粘贴即可。一般情况下型钢粘贴24小时之后高层建筑就能够正常的使用，这也是外贴型钢加固法最为主要的优势。为了确保高层建筑获得良好的加固效果，在使用外贴型钢方法进行加固过程中要严格的执行相关施工标准要求，就算有一项施工内容存在问题，那么外贴型钢加固法都有可能达不到所要效果。需要注意的是，由于外贴型钢加固法所能取得的效果很大程度上取决于胶粘剂的质量以及粘贴施工的具体水平，所以外贴型钢所使用的结构胶的强度一定要高、粘结力一定要强，并且要具有较高的弹性模量。若是在完成了型钢的粘贴之后发现具有空鼓的情况，想要进行后期的修补是非常困难的，所以相应的结构胶要具有较高强度、较强粘结力以及弹性模量。如果采用的是化学灌装外包钢进行加固时，要保证型钢的表面温度在60℃以内。如果环境中存在着腐蚀性介质，那么就需要采用较为可靠的措施来提升其耐久性。但相对于其他高层建筑主体结构加固方法来说，外贴型钢加固方法的后期维修费用比较高，因此施工企业在实际加固工作中一定要按照工程的具体需求来选择比较合理的加固方法，在确保建筑结构加固质量达到基本需求的同时也要使得施工效益最大化。

结束语

加固技术是提升高层建筑结构质量、延长建筑使用寿命的重要方式之一，其对于高层建筑的实际使用来说具有非常重要的意义。随着高层建筑数量的不断增多以及结构复杂性不断增加，一定要对高层建筑主体结构的加固技术给予足够重视并进行充分研究，为高层建筑质量的提升以及寿命的延长提供技术保证，使其充分发挥出应有的作用，进一步促进经济的发展。

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