房屋建筑混凝土结构的加固施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-08-13
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房屋建筑混凝土结构的加固施工技术

殷粉芳

江苏建筑职业技术学院 江苏徐州 221116

摘要:现阶段,建设时间较久的建筑结构维护和加固项目需求会日趋增长。随着社会的发展,许多混凝土结构存在灾后修复、加固不足、混凝土强度不足或功能变化等质量问题需要加固。在建筑工程加固施工中,常用各种结构加固方法。如果施工中选择的建筑物加固方法不合理,不仅会降低加固效果,还会导致工程安全事故和工程质量隐患。因此,在建筑物维修加固工程中最重要的是加固方案的设计与选择。只有合理、科学、安全、可靠、廉价、优良的加固方案才能避免安全责任事故的发生。

关键词:房屋建筑工程;混凝土结构;加固施工技术

引言

开展房屋建筑混凝土结构的加固施工技术研究,不仅有利于优化建筑结构,也能使混凝土在结构设置和实际功能方面的作用得以发挥。本文从不同角度出发,结合混凝土的工程特点,深入分析房屋建筑混凝土出现裂缝的主要原因,以期能够为房屋建筑混凝土结构的加固提供一定的改进作用。

1房屋建筑混凝土的结构特点

对于房屋建筑混凝土结构来说,大多应用于侧墙顶板和底板,由于房屋建筑工程需要其结构长期可靠。因此,混凝土内部往往加设了大量密集的钢筋。一方面能够加强对结构体的约束,提升结构整体的刚性,有利于提高混凝土抗裂性能;另一方面,过密的钢筋布置也会给混凝土施工浇筑环节和振捣环节带来一定的操作难度,更容易使混凝土内部出现不密实的问题,进而在后续使用环节出现开裂、渗水等现象。由于房屋建筑混凝土在现浇施工时作业面较小,且一次浇筑距离较长,因此多采用单侧支模的形式。而混凝土浇筑后,更容易由于养护不足,造成表面干裂和后续干燥收缩开裂等问题。

2房屋建筑混凝土结构的加固施工技术

2.1混凝土结构加固技术

现阶段,通常有二类建筑混凝土加工工艺:一类为直接加固工艺,利用增强建筑结构的截面强度和建筑强度的基本力学性能,进行加固设计。主要方法包括扩大断面、调整钢筋、粘结钢板/型钢、玻璃纤维材料的粘结、高强度钢丝网聚合物砂浆外层的粘结等。另一个方法是通过现有的工程构件系统,采用整体构件或局部结构措施改善工程构件的实际受力方式和传力途径,可以更好地使混凝土工程建筑结构的内在能力的优势发挥出来,从而增强混凝土工程构件的稳定性,达到混凝土结构加固的目的。主要包括内部追加支点加强和外部预应力法等的间接增强技术。此外,还有裂纹修复、钢筋锚固、防锈等符合上述基础加固技术的增强工艺。直接加固法主要是基于建筑物结构的加固方法,对混凝土结构出现的问题更具有针对性。主要方式有截面补强、纤维强化、粘结钢筋等加固方法。当混凝土结构受弯曲构件的影响很大时,则必须对建筑进行加固工程设计。在实际施工过程中,应当严格地依据图样实施。结构截面的支撑力与截面体积大小成正比。通过内部的正比数增大了截面面积,也有助于加强房屋混凝土建筑结构强度。粘贴钢板主要是用来加固支撑力不足的部位,提高该部位的支撑力。所以,在加固设计过程中,可采用钢结构支撑它,以便使房屋的整个构造变得更加坚固。而纤维补强则主要用于通过粘贴固定拉伸范围,其终极目的就是增加建筑物构件的强度。因此,可通过玻璃纤维等增强复合材料提高在建筑内的拉伸部位,进而增强建筑结构的支撑力。

2.2增加截面积施工技术

横截面增加法是一种增强房屋建筑结构外水泥结构的重要方式。采用在结构外部水泥浇注混凝土,可增加原有水泥结构构件的横截面,进而增加结构的强度,减少柱的长细比。增加截面法具有施工简便的优势,广泛应用于水泥框架及梁柱构件等混凝土结构的加固。加固工作要先针对原构件的受力特征进行分析,得到构件中的细微环节,然后再按照原加固条件进行重新设计,从而扩大了截面积。施工中还应在原受弯构件的钢筋直径上重新设定上下混凝土钢筋直径,做好梁体控制。在钢筋施工时,要搞好施工控制,调换各种材料以适应现场要求。可通过提高钢筋数量的配置方法保证了截面的正确通过,从而最大程度的增加了钢筋构件的耐久性。

2.3混凝土碳纤维加固

为了进一步增加房屋建筑混凝土构件的稳定性,在混凝土表面粘结碳纤维布,有效抵制房屋建筑混凝土的张力,达到混凝土加固的目的。首先使用角磨机对混凝土进行打磨,对于存在裂缝的区域要加重打磨,将混凝土打磨平整后,用水将表面的灰尘冲洗掉,并使用烘干机将混凝土进行烘干处理,使表面保持干燥状态。然后在混凝土表面涂抹一层粘接胶,粘结胶的选择要与碳纤维布出自同一个品牌,并采用A类胶。粘结胶的涂抹量为5.62g/m2。由于粘结胶具有一定的挥发性,因此粘结胶涂抹完毕后,需要立即将碳纤维布粘贴到混凝土表面。根据于粘结胶具有一定的挥发性,因此粘结胶涂抹完毕后,需要立即将碳纤维布粘贴到混凝土表面。根据建筑实际情况,采用450g/m2碳纤维布,将碳纤维布一端固定在混凝土构件上后,将其拉直,伸长率控制在2.5%以上。在铺贴过程中要尽量保证铺贴的碳纤维布平整,如果出现褶皱现象,需要立即将其拉起重新铺贴,铺贴厚度为0.35mm,如果铺贴一层碳纤维布后厚度没有得到设计值,需要再对其铺贴一层。碳纤维布接缝使用环氧树脂胶水处理,在碳纤维布接缝表面涂抹一层环氧树脂胶水,防止空气和水沿着接缝进入到碳纤维布内部,从而导致铺贴后的碳纤维布开裂,进而响应到加固效果。加固施工完成后,对所有混凝土加固区域进行检验,检验是否存在遗漏区域,以此完成混凝土加固施工。

2.4粘钢板加固法

粘贴钢板加固技术是采用房屋建筑结构胶将钢板粘贴在构件薄弱部位,增强加固对象整体结构刚度方法,在国外发展成熟广泛应用,国内90年代开始推行粘贴钢板加固法。钢板固定于预应力砼薄弱部位,增强构件抗弯刚度降低绕度,避免内部出现应力集中情况,粘贴钢板加固法具有施工简便,占用空间小,加固效果好等优点。其缺点是加固处理后钢板具有应力滞后情况,粘接剂质量是影响加固效果的主要因素,目前关于结构胶抗老化周期未获得实证研究,粘钢板加固法不适用于特殊造型梁。适用于静力下产生正截面受弯受剪受压结构加固,待处理混凝土结构测试强度须达到C15以上。粘钢板加固法加固质量与粘接材料有关,应保证结构后期所处环境温度不超过60度,高温高湿环境下混凝土构件要选择具备相应性能的粘接剂。

2.5钢筋网砂浆施工技术

在钢筋网砂浆加固中,由于钢筋含量较高,又采用了复合水泥砂浆,因此有着较大的优越性。钢丝网通常选用柔韧性好、抗拉强度高、耐渗透性强的钢筋进行加固作业。在混凝土水泥浓度超过300kg/m3时,由于其水泥特性远大于一般的水泥砂浆,所以在解决混凝土结构的开裂与破坏等方面有着优异的功效。在实际使用中,该方法还能够控制所加固结构的整体重量,提高构件的延展性。此外,通过这种技术,钢筋网组成的复合构件还可以承载相应的压力,从而增加混凝土整体的强度,进一步提高混凝土构件的稳定性。

结束语

综上所述,在建筑混凝土结构工程的加固工程设计中,有关人员必须时刻以工程建设实践为中心,严格地按照有关规范和设计规定程序,合理选用适宜的加固技术,并对工程关键环节和关键点加以严密把控,以便设计出合理的建筑混凝土结构施工加固方法,为全面改善中房屋建筑构件的稳定性、安全和能力,提供有利环境。

参考文献

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