浅谈混凝土结构加固的原则和方法

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  摘 要:混凝土加固方式比较多,在具体的加固工程中需要根据工程的特点来选择科学合理的加固措施。由于混凝土结构在实际应用的过程中,混凝土结构的稳定性和可靠性比较突出,而且不容易受到技术和方法的限制,所以广受建筑工作者的青睐。因此,建筑工作者需要根据工程的繁杂程度和工程的特点来进行加固处理,在提升工程质量的基础上减少安全隐患,保证结构安全。本文中,笔者主要对混凝土结构的加固原则和方法进行简单介绍和分析,旨在提升建筑工程的整体质量,有利于建筑行业的长足发展。
  关键词:混凝土结构;加固原则;方法;分析
  随着人们生活质量和生活水平的不断提升,人们对建筑结构的稳定性和美观性提出了更高的要求。而且多数的建筑物已经达到了“老龄”阶段,需要采取各种加固措施。对于混凝土材料来说,加固措施的分类比较多。建筑工作者除了从建筑材料的角度考虑,还需要从技术类型上加强重视。但是,由于混凝土结构在长时间使用的过程中会受到各种不利影响,影响其稳定性和耐久性,技术人员在制定加固措施是也会慎重考虑,既要保障结构的安全可靠,也要充分考虑经济和使用效果。所以说,对这一问题进行研究具有强烈的现实意义。
  1 加大截面
  在混凝土结构施工的过程中,在混凝土结构受压区域加设一层混凝土现浇层,通过增加截面的方式来提升其抗压性和抗弯性。另外,做好斜截面的抗剪工作需要对截面的刚度提出较高的要求,并且起到加固的作用。在试筋的过程中,混凝土的承载力和其截面积之间具有密切的关系。在正截面配筋率不高的状态下,增加主筋的面积也可以有效地提升正截面的抗弯抗压承载力。只要保证新加入的部件和原构件能够共同进行工作,就能提升构件的承载力,改变混凝土结构的承载能力。
  2 外包钢加固
  从混凝土整个结构来看,采用外包钢加固的形式主要是采用乳胶水泥、环氧树脂灌浆以及焊接等形式在混凝土构件的四周来进行加固。从加固方式之间的差异上可见,主要可以分成干式外包钢和湿式外包钢等形式。采用外包钢的形式可以有效地提升整个构件的承载力,同时还能够提升构件的刚度和延性。对混凝土框架柱来说,如果选择外包钢的加固形式是比较适宜的。主要是这种方式对于截面的尺寸以及外观的程度没有更高的要求,因此,在加固中只需要考虑二次受力即可。
  在外包钢加固工程中,选择低强度的钢材是比较明智的选择,主要是这种材质可以有效的发挥构件的承载力。所用的水泥和混凝土的收缩性相对较小,需要和原构件之间具有较强的粘结性。在采用粘结剂的过程中,需要保证粘结部位的强度、收缩性以及耐老化性都达到一定的标准,还需要对外包钢加固结构提出较高的要求,要求其可塑性和延迟裂缝的程度要达到相应的标准。另外,需要注意的是,在对钢材的段部和元构件之间进行处理的时候,要做好锚固处理工作。另外,根据施工过程中的大量实验可以看出,外包角钢的加固结构可以最大限度地提升原构件的承载力,而且占用面积较少。但加固之后,随着承载力的增长,加固技术也会受到各种应力的制约。
  3 粘钢加固
  所谓的粘钢加固主要是针对混凝土受弯构件的外部形态来说,要在对其进行加固的过程中,粘贴一定的钢板结构,继而提示该加固构件的承载力,不仅施工方式比较便利,而且施工作业也可以有效的提升效率,减少对原工作场所的影响,达到快速可靠的加固效果。
  4 外贴纤维
  所谓的外贴纤维就是在混凝土的外部结构上用胶体材料进行贴压,这种方式的应用无需改变工作模式就可以提升构件的总体承载力。另外,从外贴纤维的方式上看,结构的优点比较突出,除了具有较高的耐腐蚀性之外还包括耐潮湿性。而且采用这种方式不仅不会影响到建筑结构的自重,在提升建筑耐久性方面也起到了重要的作用。
  5钢绞线网和聚合物砂浆
  具体来说,这一技术主要引自于国外,属于新兴技术类型。钢绞线是一种强度较高,不容易锈蚀的加固工具。采用钢绞线对建筑结构进行加固,主要的优势主要体现在材料的运输和加工中,但其主要应用在受拉构件的加固。聚合物砂浆从其性质上看主要是以水性材料为主。在实际应用的过程中不会产生任何对人体有害的物质。可见这是一种节能环保性材料。其耐久性和防腐蚀性也比较突出。从以上的介绍中可以看出,这两种加固方式在工程建设的过程中完全可以进行高效地推广。但是,诸如此类的技术主要是从国外引进,国内的研究人员对这些技术的研究程度还不是很高,因此在实际的应用中应该加强对工作原理的把握。尽量减少因操作失误造成的加固效果不佳,提升建筑结构的可靠性。
  6 预应力水平拉杆
  预应力水平拉杆在对混凝土结构进行加固的过程中也得到了广泛地应用,主要是根据作用力的特点来降低外部的荷载。在构件产生偏心作用的基础上,减少结构的弯矩,降低一定的荷载作用。其工作原理就是预应力通过拉杆传递给相关的构件,减少构件表面的裂缝状态,同时对承载力进行控制。当提杆处于水平状态下時,构件会受到偏心压力的影响。加固后的构件会型号曾一个相对静定的结构。在力的相互作用的基础上大幅度地提升结构的承载力,并且保证混凝土结构外观的美观性。这种预应力水平拉杆的加固方式在大跨度或者是重型结构的建筑中比较常见。在高应力或者是高应变状态下的混凝土结构中应用的也比较广泛,只不过是需要找准加固点。这样才能够保证混凝土结构的整体稳定性。
  7 增加支点
  增加支点也是一种常见的加固方法,在采用这种加固方式的过程中需要对构件的弯曲程度进行计算,进而减少被加固构件上的承载效应,最终提升结构的承载力。这种方式比较简单,但是其缺点就是很容易对建筑的外观产生严重的损害作用。因此,只能够应用到条件特殊的混凝土结构中。
  结束语
  为了保证混凝土建筑结构的整体稳定性和可靠性,尤其是那些“老龄”建筑或各种原因导致的“危险”房屋,建筑工作者往往会从建筑结构本身特点以及各种加固方式的不同特性两个方面考虑,对建筑结构采取各种不同的加固措施。因为混凝土建筑在出现严重的病害问题或者是故障问题的时候,往往伴随着不可预料的可怕后果。因此,提升混凝土建筑的安全性、稳定性以及可靠性至关重要。作为一名建筑工作者,我们应结合建筑行业发展的趋势和建筑材料和技术应用的发展等方面综合考虑,选择“性价比”更高更好的加固方案,为混凝土结构的应用提供更为广阔的发展空间。
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