结构加固技术在房屋建筑施工中的有效利用

刘圣伟

摘 要：房屋建筑在使用过程中由于自然老化、使用条件的变化、相关法律法规的改变或受到使用环境的破坏，都会造成既有的建筑结构不再符合其使用安全要求。经鉴定可以通过结构加固技术使房屋建筑能够满足继续使用的要求，科学合理的选择加固施工技术和施工方案，有效的利用结构加固技术，能够用相对重建更加经济的手段延续房屋的使用价值，或者实现对历史建筑的有效保护。在选择施工方案前，要对目前结构加固技术的适用范围及其施工技术要点进行分析，结合房屋建筑的施工环境条件、加固目标以及结构特点，确定合理的加固技术及其施工方案。

关键词：结构加固；房屋建筑施工；结构鉴定；施工方案

引言

结构加固技术是近年来发展和应用较快的一门工程技术。这首先是由于近年来城市基础设施建设和大型深基坑建筑工程施工的影响，一些房屋建筑主体结构受到不同程度损坏的现象时有发生；其次一些年代久远的房屋建筑的设计和建造标准达不到现有的抗震强度要求，需要变更房屋用途、增加建筑物内的设施安装以及对原有建筑进行加高。这些原因都要求对原有的房屋建筑主体结构进行加固处理，让房屋建筑主体结构的各项技术参数达到新的使用要求和相关技术标准，排除房屋使用的安全风险。

一、房屋建筑结构加固技术概述

房屋建筑施工中结构加固技术的基本原理是在既有建筑主体结构的基础上，利用钢筋、型钢、钢板、混凝土或碳纤维布等材料，对建筑物局部或整体的结构进行改造。利用结构胶、锚固或浇筑等方法，在原有建筑结构内部添加钢筋、外部增加支撑结构等方式，把加固材料与原有建筑构建有机结合为一个整体。强化房屋建筑结构的强度、刚度、抗拉性能等参数，使房屋建筑符合业主的使用安全要求和相关的法律规范[1]。结构加固技术的使用首先要对待加固结构的专业鉴定与评估，由具有专业资质的单位对其结构受损状况、需要加固的结构范围、使用安全要求以及加固施工对建筑物整体结构的影响等进行科学的鉴定。并根据鉴定结果选择加固用的方法、设计详细的施工方案。施工方案的选择既要满足房屋建筑的加固技术要求，也要综合考虑其经济性，并且在施工过程中尽量减小对建筑整体结构和周边建筑物的影响。

二、常见的结构加固技术及其特点

（一）使用同种材料的结构加固技术

房屋建筑的主体结构基本是钢筋混凝土结构，因此运用同种材料进行的结构加固就是在待加固的构件上进行钢筋混凝土浇筑，因此也被称为增加截面法。这种方法工艺简单且经济性好，能够用于各种梁、柱、板或墙等构件的加固。根據工程实际情况可以选择在构件的单侧、双侧或四面进行加固，钢筋和混凝土的配比根据加固参数确定[2]。但是由于在原结构基础上加注钢筋混凝土不仅会占用原有建筑物内的使用空间，而且会明显增加原有构件的重量，对房屋的整体使用功能会产生明显的影响，而且施工的场地过于狭小的情况下也无法使用这种方法。

（二）使用异种材料的结构加固技术

异种材料一般是指利用钢筋、钢板、型钢或碳纤维织物对原有结构进行加固处理。其中钢筋的使用可以通过在原有的梁、柱、板等结构上钻孔，利用结构胶在孔内将钢筋与原房屋结构紧密联接在一起，也可以在此基础上采用钢筋螺栓锚固的方法将钢筋与房屋结构锚固在一起。以提高房屋建筑的结构参数，增强其安全性能；钢板以及碳纤维织物的使用方法都是用专用的粘结剂，将加固材料与待加固构件粘接为一个整体，共同承载建筑物的载荷，提高房屋主体结构的抗裂性、强度等性能参数。适用于加固受拉或受弯构件的加固，例如房屋建筑的梁、板等。碳纤维织物由于自身重量相对于混凝土构件非常轻巧，因此几乎不会因为加固施工增加原结构自身的重量，并且可以根据需要采取多层粘贴的方式；型钢在结构加固施工中的使用有两种方式，首先是使用粘结剂将型钢粘贴在房屋建筑的梁柱外，常用的粘结材料为环氧树脂或乳胶水泥[3]。另一种施工方法是利用型钢外包在原构件外，当构件变形时将应力传递到型钢构件上，也被称之为干式外包加固。

三、结构加固技术在房屋建筑施工中的有效利用要点

（一）施工工艺的选择

结构加固技术能否达到最佳的使用效果首先取决于施工工艺的选择是否科学合理。因此在进行加固施工前的设计工作中，要结合施工现场条件和使用功能要求，以专业机构对房屋结构的鉴定结果为依据，设计和选择施工方案。在条件允许的情况下选择简便易行且经济性较好的结构加固工艺。例如在粘钢与粘碳纤维织物的工艺选择上，如果施工现场湿度大且环境介质有腐蚀性，或者待加固构件结构复杂，就选择使用耐腐蚀性好且易于缠绕包裹的复杂构件碳纤维织物。

（二）施工质量控制

结构加固技术的基本原理是要让加固材料与原有建筑结构形成新的受力结构，因此加固材料与原构件的有效结合是结构加固施工成败的关键。所以在进行加固施工时，无论采用哪一种加固工艺，对新旧结构材料的表面结合部位的处理都是最关键的质量控制环节。首先在进行增大截面积的加固施工时，要对原构件表面的杂质进行清除，并进行拉毛处理；加配筋为主的工程还要进行钢筋的焊接，以确保加固部分与原有构件形成有效联接[4]。其次选择锚固法或直接加钢筋的加固技术时，对构件上孔位的清洁和干燥处理都要严格按照相关规范执行，确保结构胶与构件、钢筋与结构胶能够达到最佳固化效果；最后在使用结构胶或环氧树脂等对使用温度条件比较敏感的材料进行加固时，要采取必要措施确保这些材料在允许的温度条件下使用，以免影响固化效果。

四、结束语

结构加固技术的有效利用，可以延长建筑物的使用周期并且加强其安全性能。运用科学合理的结构加固施工方案对房屋建筑进行改造，可以节省大量的建筑物重建资金，也能够应用于有保护价值的历史建筑的保护工作。因此结构加固技术的发展和创新可以创造不菲的社会经济效益。

参考文献

[1]齐立佳.浅谈房屋建筑施工中结构加固技术的应用[J].建材发展导向：上，2017，15（19）：34-35.

[2]徐敬业.结构加固技术在房屋建筑施工中的应用[J].江西建材，2016（5）：115-115.

[3]赵强.刍议结构加固技术在房屋建筑施工中的运用[J].建材与装饰，2018（9）.

[4]黄国全.结构加固技术在房屋建筑施工中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017（10）.

（作者身份证号码：210281198602046810）