浅谈建筑结构钢筋混凝土加固技术方法

常雷

摘要：随着我国在建筑行业的飞速发展，结构的加固技术的应用范围有了极大的扩展，目前钢筋混凝土加固技术在建筑结构加固工程中占有十分重要的位置，本文对其进行分析与讨论，供参考。

关键词：建筑结构；钢筋混凝土加固技术；方法

前言

随着社会的不断进步，基础建设逐步得到了发展完善，而且越来越多的建筑物已经进入或将要进入老龄化阶段。当建筑结构遭受地震等较强外力的破坏，或者由于结构设计及施工失误、建筑物使用功能变更与增层、老旧建筑设防标准过低、抗震规范条款变动等因素，导致混凝土结构开裂、承载力不够或者抗震性能不高等，将严重影响建筑物或构筑物的使用功能及安全性能。因此，在这种情况下应及时对建筑结构进行加固修复。

一、对钢筋混凝土建筑结构进行加固技术的重要性和必要性

随着建筑物使用时间的变化，必然会出现常规性的损耗和脱落，为了提高建筑物的使用寿命，必然要采取相应的加固举措。

1.实践研究理论的客观需求

我们国家就加固理论已经进行了多年研究，也取得了一定的成果，但相关的成果转化还需要时间和过程。加固技术具有极强的专业性和复杂性，在应用过程中，不仅涉及到法律规范的要求，还涉及到相关的施工标准、施工工艺和施工材料的应用。受技术水平、审美观念和评判标准等因素的影响，在加固技术的应用方法上，也不尽相同，所以需要我们在积极的实践中，去实现理论向成果的转化。

2.确保建筑主体安全性能的重要举措

世界范围内，最为广泛的建筑结构形式就是钢筋混凝土，虽然经历了上百年的发展，但在实际应用当中，还存在很多不足之处。比如钢筋混凝土的使用规范化不够，在施工当中擅自改变配比；也有的由于技术原因，钢筋混凝土结构设计不够合理，造成事故隐患。很多建筑都是在使用过程中，逐渐发现隐性问题的。所以，加固技术的应用是确保建筑主体安全性能的重要措施。

3.提高建筑质量的根本要求

我们现有建筑物由于施工时间不同，施工设计和施工技术都或多或少的存在一定的缺陷，随着时间的推移，损坏、老化以及自然灾害造成的结构承载力不足、抗震性不良、开裂等问题。针对这些问题，我国相关学者就加固理论进行了深入的研究，所以，对钢筋混凝土建筑结构进行必要的加固，是确保建筑质量最根本的要求

二、钢筋混凝土结构加固的基本原则

1.先鉴定后加固

在确定加固方案之前，必须对已有的结构进行可靠性检测和鉴定分析，全面深入地了解建筑结构体系及材料性能，并明确结构缺陷或损伤等信息，深入分析建筑结构当前的受力情况，为确定正确的加固方案做好准备，以避免在建筑结构加固的施工过程中发生工程事故。

2.结构体系总体效应

在针对危险构件进行加固时，还应同时考虑加固后行为对建筑结构整体的影响，例如对梁的加固是否会改变建筑结构整体的受力特性，是否会产生薄弱环节等。因此，应从结构总体考虑，全面制定加固方案，不能仅考虑局部效果而忽略其他部位及整体的结构特点。

3.加固方案的优化

对同一建筑的加固方案通常有很多种，应根据最优化的原则来进行方案选择。最优的方案应满足施工方便、经济合理、技术可靠等特点，此外还应充分考虑已有结构的实际情况及加固后建筑结构的受力特点，保证加固后的结构安全可靠。除了上述原则外，在混凝土加固中还涉及到加固材料的确定、施工方案的实现形式、现有损伤构件的拆除等具体的问题，因此，最终加固方案的确定还需依据现场的实际情况确定。

三、钢筋混凝土常用的加固方法

钢筋混凝土结构的加固也可以分为两种，一种是直接加固一种是间接加固。面对不同的实际情况要选择适当的加固方式，保障建筑物的正常使用和质量安全。以下主要介绍钢筋混凝土结构加固经常使用的方法：

1.增加截面加固法

这种方法又被称为外包混凝土加固法，将构建截面的面积和构造措施适当的加大面积，加上去的部分和之前的原构件要能够协调工作，有效提升构建的强度和承载能力。一般使用植筋锚固的方法在原来的基础上添加钢筋。使用这种方法加固的效果很好，成本较低、适用的范围广，但是湿作业量较大，在施工作业上较为复杂，对建筑的正常使用会带来影响，比较适用于板、梁、墙等基础构建。

2.预应力加固法

预应力加固法主要是将加固、卸荷、对结构的受力进行调整这三个方面统一组成的，同时让结构的抗裂性、承载力、强度得到提升。使用预应力拉杆进行加固有三种施工方法，即机械张拉法、横向张拉法、电热张拉法。在使用横向张拉法由于需要加固的作业情况不同，又有三种拉杆布置方式。第一种水平拉杆主要用于加固正截面承载力不足受弯的情况；第二种下撑式拉杆主要用于正截面和斜截面都出现受弯承载力不足的构件加固；第三混合式拉杆主要适用于斜截面承载力些许不足，正截面受弯承载力严重不足的情况。

3.增设支点加固法

增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度，达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法。該法简单可靠，但对于使用空间有一定影响，适用于梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。按照增设的支承结构的变形性能， 增设支点法可分为刚性支点和弹性支点两种情况。刚性支点法通过支承结构的轴心受压或轴心受拉将荷载直接传给基础或柱子等构件。由于支承结构的轴向变形远远小于被加固结构的挠曲变形，对被加固结构而言，支承结构可简化按不动支点考虑，结构受力较为明确，内力计算大为简化；弹性支点法是通过支承结构的受弯或桁架作用间接地传递荷载的一种加固方法。由于支承结构的变形和被加固结构的变形属同一数量级，支承结构只能按弹性支点考虑，内力分析较为复杂。相对而言，刚性支点加固对结构承载能力提高幅度较大，弹性支点加固对结构使用空间的影响程度较低。

4.化学灌浆补强法和水泥压浆补强法

化学灌浆补强就是将一定化学材料配制成浆液，用压送设备将其灌入混凝土结构裂缝内，使其扩散、胶凝或固化，达到补强的目的。化学灌浆材料主要有两种：一种是以环氧树脂为主剂配制成的环氧树脂灌浆材料，它具有化学稳定性好、可以室温固化、收缩小、强度高、粘结力强等一系列优点，而且因为环氧树脂灌浆材料的粘结力和内聚力均大于混凝土的内聚力，能有效地修补混凝土的裂缝，恢复结构的整体性，目前是一种较好的补强固结化学灌浆材料， 一般用于修补宽度为0.2～0.5 mm的裂缝；另一种是以甲基丙烯酸甲酯为主剂配制的甲基丙烯酸酯类灌浆材料。它具有可灌性好的特点，能灌入0.05mm宽的细微裂缝中，一般用来修补缝宽在0.2mm以下的裂缝。化学灌浆补强法主要用来修补因出现裂缝而影响使用功能的结构，如水池、水塔、水坝等，也可用来修补混凝土梁、板、柱等构件及因钢筋锈蚀而导致结构耐久性降低的构件。水泥压浆补强法是一种用压力设备将水泥浆液压入结构构件的蜂窝、孔洞或裂缝中，充填并固结这些缺陷，以达到补强加固的目的。水泥灌浆具有强度高、材料来源广、价格低，运输、储存方便及灌浆工艺比较简单等优点，至今仍是应用最广泛的灌浆材料。该法的缺点是需要专门的设备，主要用于因地震、温度、沉降等原因引起的砖墙裂缝的修补。

四、结束语

混凝上结构加固的方法可能还有很多，以上只是总结了几种工程实践中常见和应用比较广泛、效果比较明显的方法。在工程实践中，应比较多种加固方法，并选用最简便、加固性能最好的方法应用于实际上作中。在钢筋混凝土结构加固过程中，还需要设计、施工、检测各部门加强协作，进行更深入的研究，以达到预期加固效果。

参考文献：

[1]娄德利. 浅谈建筑结构钢筋混凝土加固技术方法[J]. 黑龙江科技信息，2012（13）.

[2]朱纯宜.既有建筑结构加固技术经济性分析[D].华东交通大学，2012