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摘要：随着社会的发展与进步，重视混凝土建筑结构的加固技术具有重要的意义。本文主要探讨混凝土建筑结构的加固技术的有关内容。
关键词混凝土 建筑 结构 加固 技术
引言
随着人类文明的进步和城市建设的日新月异，人类在满足建筑物数量的同时，也对建筑物的外观、功能性、安全性和耐久性等的要求不断提高。通常建筑行业一方面通过不断发展和采用新结构、新材料、新工艺和新技术来满足建筑要求，另一方面通过对现有建筑物的检测、鉴 定和加固改造技术来达到建筑要求。当前，特别是后者越来越了受到人们的关注与重视。相对于新建建筑，加固改造技术充分利用了既有建筑的基本框架，在满足其结构可靠性的前提下，充分发挥和挖掘原有资源，以较小的投入达到满足使用功能要求的目的。因而，它是一项以低投入获取较高收益的高产出节能产业。对于像我国这样的总体上仍较贫穷、资源相对匮乏的发展中国家来说，尤其需要大力提倡和推广该项技术。
1、混凝土建筑结构加固技术
鉴于混凝土加固技术的低投入、高产出所带来的高效益，混凝土加固技术的应用越来越受到人们的重视，并在建筑领域得到广泛应用。以下根据自己的施工经验探讨混凝土建筑结构的加固技术。
1．1加大截面
在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用。在适筋范围内。混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。加大截面加固法施工工艺较简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验，适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的作业时间较长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。
1．2外包钢加固
外包钢加固法是用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆或焊接等方法在梁柱四周包型钢进行加固，分干式外包钢和湿式外包钢两种形式。外包钢法可以显著增加构件的承载力，提高加固构件的刚度和延性。对混凝土框架柱的加固，选用外包钢加固法比较适宜，它对加固构件的截面尺寸和外观影响很小，承载能力提高较大，对静力加固的结构必须考虑结构二次受力问题。外包钢加固法中一般选用低强钢材，这样可以减少加固构件的应力和应变滞后现象而充分发挥后加部分的潜力；为提高二次组合结构结合面的粘结性能，保证新旧两部分能整体工作共同受力，加固结构所用水泥及混凝土，要求收缩性小，最好微膨胀，与原构件的粘结性好，早期强度高。对加固结构新用的粘结剂，要求粘结强度高、可灌性好、收缩性小、耐老化等。外包钢加固柱具有良好的塑性，延迟裂缝的出现和发展，加固柱两端的施工工艺质量对加固效果的影响较大，应注意处理好刚材在端部与原构件间的锚固处理。根据已有的大量试验和计算分析结果表明，外包角钢加固柱可以明显提高原构件的极限承载力，加固后的极限承载力随着应力历史的增大而减小，在加固结构设计中须考虑应力的影响。
1．3粘钢加固
混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施工方便。此法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平，适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。
1．4外贴纤维加固
外贴纤维加固是用胶体材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。
1．5预应力水平拉杆加固
预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同作用，拉杆内产生轴向拉力，该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上，在构件中产生偏心受压作用，该作用克服了部分外荷载产生的弯矩，减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。同时，由于拉杆传给构件的压力作用，构件裂缝发展得以缓解、控制，斜截面抗剪承载力也随之提高。由于水平提杆的作用，原构件的截碰应力特征由受弯变成了偏心受压，因此，加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力；钢筋混凝土构件采用应力下撑式拉杆加固后，形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系，在外荷载和预应力共同作用下，拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点传递给被加固构件，抵消了部分外荷载，改变了原构件截面内力特征，从而提高了构件的承载能力。该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固。
2、仿生自愈合混凝土的自修复技术
该技术属于一种特殊的加固技术，在此也把它归于加固技术的一种，并试论之。
自修复混凝土是模仿动物的骨组织结构和受创伤后的再生、恢复机理，采用粘结材料和基材相复合的方法，对材料损伤破坏具有自行愈合和再生功能，恢复甚至提高材料性能的新型复合材料。但在修复过程中，一些因素对混凝土材料的修复过程及效果非常重要，影响自修复的主要因素有：a：纤维管与基体材料的性能匹配是很重要的，如采用塑料纤维管装入修复剂嵌入，可发现基体完全裂开而纤维管并未破损的现象，无法实现自修复功能。b：纤维管的数量也影响材料的修复，太少不能形成完全修复，多了又可能对材料的宏观性能有影响。c：修复后的强度与原始强度的比值是评价修复的重要依据，它特别与修复剂的粘结强度有很大关系。d：此外粘结质量、粘结剂的渗透效果、管内压力也对自修复作用产生很大的影响。以下分别对国外学者在这几方面所做的研究作一简单介绍，供各位同行参考。
日本三桥博三教授，用水玻璃和环氧树脂等材料作为修复剂，将其注入空心玻璃纤维中并掺入混凝土材料中，测试不同龄期下，经不同修复剂在开裂修复后，混凝土材料的强度回复率。
美国伊利诺伊斯大学的Carolyn Ory在1994年采用类似的方法，将空心玻璃纤维中注入高分子溶液作为粘结剂，埋人混凝土中。实验试件采用三点弯曲法，荷载导致修复纤维开裂并且释放粘结剂进入混凝土基体。从听觉上亦可判断玻璃纤维发生破裂。从试件的表面可看出粘结剂已经渗透出表面。当修复粘结剂固化后再进行三点弯曲实验，测试了试件修復前后的承载力状况及修复后材料的柔韧性状况。将第一次测试(化学粘结剂释放之前)与第二次测试(粘结剂释放进基体之后)相比较见表1、表2所示。
实验表明，第二次弯曲实验中，被粘结剂愈合后的试件将能承受更大的荷载，并且材料的延展性、柔韧性也得到了较大的改善。
3、结构加固技术研究意义
钢筋混凝土结构的鉴定及加固技术的研究无论是国内还是国外都是学术研究的重点之一。世界上，经济发达的国家在建筑业发展上大体历经了三个阶段：第一大规模新建阶段，第二新建与维修并举阶段，第三旧建筑物的维修、改造和加固为主阶段。我国也是同样，随着经济建设的发展，目前对已有建筑物、构筑物实施鉴定和必要的加固的要求也日益迫切，由此，建筑结构的维修和加固业已成为我国建筑行业的一个新热点。据统计，我国已进入中老年期的建筑物约有百分之五十，约合25亿平方米的建筑物有出现不同状况的工程质量问题或事故的可能性，需要鉴定、维修和加固。可见，混凝土结构建筑物的鉴定和加固工作量大面广，且对整个社会的发展有着深远的意义。
正是在全面发展的加固技术理论研究以及加固工程设计与施工的基础上，逐步形成了混凝土结构工程的一门分支学科——钢筋混凝土结构加固学。结合国外建筑工程发展的经验从我国的实际现状来看，可以肯定该学科的研究和应用前景非常宽广，并将会获得极高的社会效益和经济效益，在我国现代化建设和发展过程中将展现其现实意义。
结束语
综上所述，为了保障人民生产生活安全，对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的。混凝土建筑物因出现质量问题．如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等，都需要进行混凝土结构加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的构筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。相信随着科学技术的日新月异，会有更多的加固技术问世，到那时我们的建筑寿命会更长。
参考文献
【1】罗淑娥．建筑施工中的混凝土加固技术[J1．中国新技术新产品，2010。16．
【2】田彦波，曾庆国．浅析建筑混凝土加固技术的运用科技信息，2010，16．
【3】周明，汪孝云．论混凝土加固技术在建筑施工中的应用[J1．中外医疗，2006，7．
【4】陈爱文．论混凝土加固技术在建筑施工中的应用【J】．黑龙江科技信息，2008，18．
关键词混凝土 建筑 结构 加固 技术
引言
随着人类文明的进步和城市建设的日新月异，人类在满足建筑物数量的同时，也对建筑物的外观、功能性、安全性和耐久性等的要求不断提高。通常建筑行业一方面通过不断发展和采用新结构、新材料、新工艺和新技术来满足建筑要求，另一方面通过对现有建筑物的检测、鉴 定和加固改造技术来达到建筑要求。当前，特别是后者越来越了受到人们的关注与重视。相对于新建建筑，加固改造技术充分利用了既有建筑的基本框架，在满足其结构可靠性的前提下，充分发挥和挖掘原有资源，以较小的投入达到满足使用功能要求的目的。因而，它是一项以低投入获取较高收益的高产出节能产业。对于像我国这样的总体上仍较贫穷、资源相对匮乏的发展中国家来说，尤其需要大力提倡和推广该项技术。
1、混凝土建筑结构加固技术
鉴于混凝土加固技术的低投入、高产出所带来的高效益，混凝土加固技术的应用越来越受到人们的重视，并在建筑领域得到广泛应用。以下根据自己的施工经验探讨混凝土建筑结构的加固技术。
1．1加大截面
在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用。在适筋范围内。混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。加大截面加固法施工工艺较简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验，适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的作业时间较长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。
1．2外包钢加固
外包钢加固法是用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆或焊接等方法在梁柱四周包型钢进行加固，分干式外包钢和湿式外包钢两种形式。外包钢法可以显著增加构件的承载力，提高加固构件的刚度和延性。对混凝土框架柱的加固，选用外包钢加固法比较适宜，它对加固构件的截面尺寸和外观影响很小，承载能力提高较大，对静力加固的结构必须考虑结构二次受力问题。外包钢加固法中一般选用低强钢材，这样可以减少加固构件的应力和应变滞后现象而充分发挥后加部分的潜力；为提高二次组合结构结合面的粘结性能，保证新旧两部分能整体工作共同受力，加固结构所用水泥及混凝土，要求收缩性小，最好微膨胀，与原构件的粘结性好，早期强度高。对加固结构新用的粘结剂，要求粘结强度高、可灌性好、收缩性小、耐老化等。外包钢加固柱具有良好的塑性，延迟裂缝的出现和发展，加固柱两端的施工工艺质量对加固效果的影响较大，应注意处理好刚材在端部与原构件间的锚固处理。根据已有的大量试验和计算分析结果表明，外包角钢加固柱可以明显提高原构件的极限承载力，加固后的极限承载力随着应力历史的增大而减小，在加固结构设计中须考虑应力的影响。
1．3粘钢加固
混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施工方便。此法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平，适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。
1．4外贴纤维加固
外贴纤维加固是用胶体材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。
1．5预应力水平拉杆加固
预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同作用，拉杆内产生轴向拉力，该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上，在构件中产生偏心受压作用，该作用克服了部分外荷载产生的弯矩，减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。同时，由于拉杆传给构件的压力作用，构件裂缝发展得以缓解、控制，斜截面抗剪承载力也随之提高。由于水平提杆的作用，原构件的截碰应力特征由受弯变成了偏心受压，因此，加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力；钢筋混凝土构件采用应力下撑式拉杆加固后，形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系，在外荷载和预应力共同作用下，拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点传递给被加固构件，抵消了部分外荷载，改变了原构件截面内力特征，从而提高了构件的承载能力。该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固。
2、仿生自愈合混凝土的自修复技术
该技术属于一种特殊的加固技术，在此也把它归于加固技术的一种，并试论之。
自修复混凝土是模仿动物的骨组织结构和受创伤后的再生、恢复机理，采用粘结材料和基材相复合的方法，对材料损伤破坏具有自行愈合和再生功能，恢复甚至提高材料性能的新型复合材料。但在修复过程中，一些因素对混凝土材料的修复过程及效果非常重要，影响自修复的主要因素有：a：纤维管与基体材料的性能匹配是很重要的，如采用塑料纤维管装入修复剂嵌入，可发现基体完全裂开而纤维管并未破损的现象，无法实现自修复功能。b：纤维管的数量也影响材料的修复，太少不能形成完全修复，多了又可能对材料的宏观性能有影响。c：修复后的强度与原始强度的比值是评价修复的重要依据，它特别与修复剂的粘结强度有很大关系。d：此外粘结质量、粘结剂的渗透效果、管内压力也对自修复作用产生很大的影响。以下分别对国外学者在这几方面所做的研究作一简单介绍，供各位同行参考。
日本三桥博三教授，用水玻璃和环氧树脂等材料作为修复剂，将其注入空心玻璃纤维中并掺入混凝土材料中，测试不同龄期下，经不同修复剂在开裂修复后，混凝土材料的强度回复率。
美国伊利诺伊斯大学的Carolyn Ory在1994年采用类似的方法，将空心玻璃纤维中注入高分子溶液作为粘结剂，埋人混凝土中。实验试件采用三点弯曲法，荷载导致修复纤维开裂并且释放粘结剂进入混凝土基体。从听觉上亦可判断玻璃纤维发生破裂。从试件的表面可看出粘结剂已经渗透出表面。当修复粘结剂固化后再进行三点弯曲实验，测试了试件修復前后的承载力状况及修复后材料的柔韧性状况。将第一次测试(化学粘结剂释放之前)与第二次测试(粘结剂释放进基体之后)相比较见表1、表2所示。
实验表明，第二次弯曲实验中，被粘结剂愈合后的试件将能承受更大的荷载，并且材料的延展性、柔韧性也得到了较大的改善。
3、结构加固技术研究意义
钢筋混凝土结构的鉴定及加固技术的研究无论是国内还是国外都是学术研究的重点之一。世界上，经济发达的国家在建筑业发展上大体历经了三个阶段：第一大规模新建阶段，第二新建与维修并举阶段，第三旧建筑物的维修、改造和加固为主阶段。我国也是同样，随着经济建设的发展，目前对已有建筑物、构筑物实施鉴定和必要的加固的要求也日益迫切，由此，建筑结构的维修和加固业已成为我国建筑行业的一个新热点。据统计，我国已进入中老年期的建筑物约有百分之五十，约合25亿平方米的建筑物有出现不同状况的工程质量问题或事故的可能性，需要鉴定、维修和加固。可见，混凝土结构建筑物的鉴定和加固工作量大面广，且对整个社会的发展有着深远的意义。
正是在全面发展的加固技术理论研究以及加固工程设计与施工的基础上，逐步形成了混凝土结构工程的一门分支学科——钢筋混凝土结构加固学。结合国外建筑工程发展的经验从我国的实际现状来看，可以肯定该学科的研究和应用前景非常宽广，并将会获得极高的社会效益和经济效益，在我国现代化建设和发展过程中将展现其现实意义。
结束语
综上所述，为了保障人民生产生活安全，对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的。混凝土建筑物因出现质量问题．如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等，都需要进行混凝土结构加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的构筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。相信随着科学技术的日新月异，会有更多的加固技术问世，到那时我们的建筑寿命会更长。
参考文献
【1】罗淑娥．建筑施工中的混凝土加固技术[J1．中国新技术新产品，2010。16．
【2】田彦波，曾庆国．浅析建筑混凝土加固技术的运用科技信息，2010，16．
【3】周明，汪孝云．论混凝土加固技术在建筑施工中的应用[J1．中外医疗，2006，7．
【4】陈爱文．论混凝土加固技术在建筑施工中的应用【J】．黑龙江科技信息，2008，18．