建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨

钱莉佳

杭州市萧山区宁围街道新华村 浙江杭州 311215

伴随着人们生活水平的不断提高，对于建筑结构的各方面要求标准也越来越严格，这些对于建筑结构本身的安全性能都带来了更多的挑战，因此，对于从事建筑结构加固的专业人员来说，这方面应该投入更多的关注和重视，只有这样才能满足人们对建筑结构的使用要求标准，保障人民的生命财产安全。

1 建筑结构加固的必要性

建筑结构的设计，应考虑到整个建筑生命周期中遇到的各种风险，但随着时间的推移，材料和结构的损坏，或由于使用功能的变化而导致的使用功能的不满足。采取及时有效的措施进行建筑结构的加固，科学分析退化和破坏，加强建筑工程结构整个生命周期内的安全质量。由于环境因素的影响，使得建筑结构的性能可能会降低，并且建筑结构的使用年限也会随之减少。对建筑物的修复、翻新和加固的投资已经成为一个全新的项目，以保证旧建筑正常使用，并延长使用寿命。随着社会经济的不断发展，以及建筑业发展迅速，人们对建筑物的功能要求越来越多，功能的使用已经跟不上时代的变化，给建筑物结构的耐久性和承载能力也带来了问题。根据相关数据显示，本世纪中叶建成的大部分建筑物目前仍在使用，主要是因为钢筋混凝土结构具有良好的抗震性能并得到了广泛应用。目前，我国对建筑工程的实际应用进行了一些研究，对于建筑工程结构加固的改造，理论与实际相结合仍在研究中，实际工程加固施工中的一些加固方法仍缺乏必要的理论分析，因此对钢筋混凝土结构加固的研究具有重要意义。

2 工程中钢筋混凝土结构基本加固方法

2.1 加大截面法

就简单的物理知识我们可以得出这样的结论，在所承担的总受力强度不变的前提下，增加建筑的受力面积会使得单位受力响度减小。由此，加大界面法即是通过增大混凝土的有效受力面积，来增大其钢筋混凝土构件的承载力，进而提高整体结构的稳定性，增大建筑的使用安全系数。就这种方法而言，其原理简单实用，施工工艺成熟可靠，对建筑工程安全系数的提高也十分明显，而且其经济效益很好，所需的加固费用低。但由于这种加固方法约等于新增了受力结构单位，增加在建筑外会改变影响建筑的外观，增设在建筑内则必然会减少建筑的使用空间，还有，加大截面法的施工工艺同建造工程工艺如出一辙，其施工时间，施工作业量均应该是采用这种发方法对结构进行加固所必须要考虑的。

2.2 粘结外包钢技术

此种加固技术在实际应用的过程中需要在钢筋混凝土结构外部重新包绕一层钢板，外层钢板为内部钢筋混凝土结构产生有效的防护作用。在实际应用中，工作人员同时需要利用锚栓、灌注结构粘钢胶的粘结技术将外层环抱的钢板与内部钢筋混凝土结构充分连接在一起，以此促使两个构成一个整体，共同受力，提升加固和稳定作用。此种结构技术同样是在增加钢筋混凝土结构受力截面原理利用基础上而实现的，通过增加受力截面面积，改善钢筋混凝土结构性能，而且重点不会改变钢筋混凝土结构原先构成技术，具有明显的应用优势。粘结外包钢结构加固技术使用中，由于外包粘结钢板会浪费大量的钢材，会整体上导致钢筋投入成本上升，而且在钢板粘结之后，需要额外设置防腐蚀保护屏障，以此避免钢板在高腐蚀环境下产生损坏的状况，影响了本身结构加固技术效果发挥。

2.3 黏结增强复合型材料加固设计

黏结增强复合型材料加固混凝土构件是指在结构混凝土表面采用高性能黏结剂进行纤维黏结，因此两者共同作用，增加结构构件的抗弯承载力和摩擦力，达到加固结构构件的目的。黏结增强复合材料加固技术已广泛应用于钢筋混凝土结构的加固。与其它加固方法相比，存在许多差异和优势。但是，由于纤维复合材料和混凝土材料的不同性能，采用增强纤维复合材料加固混凝土构件的关键是确保增强纤维材料和原始构件能够协同配合。这种增强方法的关键点在于研究两者之间的界面。阻碍其最大增强效果的另一个因素是纤维材料的高强度和低弹性模量。

2.4 在混凝土梁和板的加固设计应用

在混凝土梁、板等结构的加固设计中，具体可以使用的加固设计方法有两种：①增加截面加固方法，该方式和在其他混凝土结构部位中的加固设计原理是一样的，也就是在原有混凝土构件上通过增大受力截面面积来提高整体结构的承载能力。在混凝土梁或板结构中增加截面面积时，不仅要在原有构件单侧或双侧上浇筑混凝土，而且还需要同时增加钢筋来实现加固设计的目的；②方式是补受拉钢筋法，也该方法适合于用在对于荷载承受能力提升没有太高要求的情况下，同增加受拉主筋来起到一定的补强作用。

3 结语

综上所述，钢筋混凝土结构的改造和加固要根据实际工程的特点进行，在进行加固改造前应该充分的调查和研究损坏的部分，根据数据分析进行加固方案的设计。随着科技的发展，各种加固补救方式将不断的呈现在人们面前，其补救加固的方法也将变得更加合理、科学。但是对于建筑结构来说，还是要依从以防为主、以控为辅的原则，只有这样才能让其安全系数提高，使用寿命得到有效延长。