建筑结构加固设计与施工

汪东兴 刘秋敏

摘 要：随着我国城镇化水平的快速推进，城市建筑得到了快速发展，诸多建筑因为种种原因需要加固的情况也越来越多。建筑加固被应用到各种工程中，为了满足建筑物对人们日益发展的需要，往往对建筑结构需要作出调整，这对建筑施工方的加固设计提出了更高的要求。选择合适的结构设计和施工方法非常重要。建筑学对于建筑学来说很重要，学习建筑学很有必要。本文分析了建筑结构加固设计的选择原则、加固方法和必要性，为建筑的加固设计以及施工提供参考。

关键词：建筑结构;加固;施工方式

1.对建筑物进行加固的原因

出于以下几方面的原因，我们在实际生活中需要对建筑进行加固：

首先，建筑设计不符合规定标准，包括抵抗地震的能力及其它抗震动能力。其次，设计人员按照建筑的极限状态设计方法进行设计，而建筑的钢筋混凝土结构和砌体结构由于各种原因，如施工达不到工程要求或者在施工后对建筑物的性能要求提高，使得建筑物不得不进行的加固。还有的建筑由于常年未得到维护，需要修缮，部分建筑在使用过程中破坏严重，或因不可抗力造成建筑主体结构损坏，使现有建筑结构无法满足当前使用要求，或建筑安全性不高，需要对建筑进行鉴定和加固。在一些建筑中，原来的设计早已不能满足居民当前的需求，因此居民的要求会改变建筑的布局和功能。但是一旦改变了建筑，建筑结构就会发生变化，与原来的设计意图不符，然后原有结构的强度和刚度就达不到现在的要求。因此，有必要对结构进行鉴定和加固。

2.为满足不同要求对建筑进行加固

首先，建筑物要加固必须有一套科学合理的预判。建筑因满足不同使用要求而设计各不相同，产生损坏的程度原因也不同，也就需要不同的方案、材料对其进行加固。因此，应根据建筑结构的特点进行科学设计，以保证加固施工的针对性和目的性。其次，建筑结构设计可以明确加固施工的重点，选择科学的施工工艺，在保证材料质量的前提下保证工程质量。最后，加固设计对建筑寿命的延长使用意义重大。建筑物为了不进行拆除造成浪费，可对建筑物进行加固改造，促进建筑物的正常安全运行，保障人们的正常生产和生活。

2.1现实需求

由于实际需要，建筑师要掌握新建建筑的结构设计，以及房屋的改造加固设计。现实中，很多方面都需要对建筑物进行加固。有些建筑为了增加使用面积，需要在原有基础上加层，有些建筑或因受到外力而不得不对建筑进行二次加固，使其能够满足人们使用要求，所有的必然涉及到对建筑物的整体加固，已消除因改变建筑物结构以及承重带来的安全隐患。

2.2 鉴定及检测的必要性

为了测试现有建筑是否满足耐用性和安全性的要求，有必要在改造和加固前对结构进行检测和鉴定，并对其可靠性做出正确的评价。寻求有资质的单位对建筑进行安全性检测。检测时可把建筑的使用和未来的用途作为重点参考，现在建筑物很少有木质结构，基本都是混凝土结构，需要对钢筋能够承受的强度、混凝土强度、耐受年限等重点项目进行合理检测。

2.3建筑结构的改造、加层加固设计必要性

首先，既有建筑的改造加固设计实施后，安全性和耐久性的责任由实际承担这一任务的单位承担，原建筑单位因为没有参加设计施工，因此对改造不承担责任，责任和设计完全由加固单位来负责。其次，需要与施工单位合作，施工单位的水平和经验有助于确定更有效的实施方案。如果在设计时不能确定施工单位，则应在开工前与施工单位讨论并公开设计中的施工要求和做法。同时，必要时应修改施工方案，以保证工程的最低成本和质量。

2.4施工实施中的技术要点及施工方法

首先，对原建筑的取样测试工作必不可少。专业权威的实验室可以对原钢进行取样实验，做出具体报告，从而确定所需新钢的焊条规格、材质。其次，清除现场原旧钢材表面的氧化层，对钢结构进行喷砂除锈。竣工后，确定了可靠的改造、处理和加固方案。彻底清理建筑中被腐蚀的氧化层和残留的废渣，用专业空压机可以起到很好的除锈处理。喷砂除锈机中的黄沙在施工时应由施工人员进行保护，同时进行环保建设。

3.不同的加固方法与建筑分析

3.1 增大建筑截面加固法

加大建筑物截面加固，这种方法类似于置换混凝土加固法，通过增加构件的截面和配筋来提高建筑物的承载力、强度、稳定性和抗震性。这种方法适用面广，可以广泛使用。

用于加固混凝土构件，如梁、板、柱、墙、基础、屋顶等。钢筋应用方法非常成熟，应用范围广，易于施工。但也有不足之处，即像置换混凝土加固法，湿作业时间长，增加了建筑物等待使用的时间，从而影响建筑物的使用，且需要较长的养护时间，不利于生产和生活。另一方面是因为增加截面后，建筑墙体间的净空间会相对减少，会占用一部分房间空间，减少房间面积。因此，非特殊混凝土构件的加固往往采用加大截面配筋的方法。

3.2 混凝土置换加固法

这种方法主要适用于承重构件承压位置混凝土强度低或缺陷严重的局部加固。对于加固梁构件，应采用顶板支撑进行加固;对于建筑物的承重墙和主要柱子，应进行全面承载力计算、观测和控制，更换截面不得有拉应力，否则应采取有效措施支撑顶板。界面处理和粘接质量要求应符合规定，其结合面能作为一个整体工作。

3.3 预应力加固法

因为建筑物外部荷载和预应力的双重作用下，使得拉杆内产生巨大的轴向拉力，该力通过拉杆端锚加以固定并传递到构件上，构件中即产生一个偏心压力，能有效降低因外力引起的弯曲，从而提高建筑物构件的抗弯能力。通过构件的缓解压力，减少了建筑物的整体承重压力，使得建筑物的抗压能力、承重力得到加强。

4.结语

从我国目前对建筑物加固施工情况来看，混凝土结构的建筑改造加固设计仍有很长的路要走，要不断探索高质量、高水平、低成本的加固方式。随着建筑科学的不断进步和新型建筑材料的不断研发出来，加固的方法也在不断进行变化。加固设计的选择也会变的多样性，会有更广阔的发展空间。作为建筑加固企业要学会选择恰当的方式，在合理的预算内高质量完成建筑物的加固，這样才能事半功倍，降低施工成本，提高施工质量。同时，我们的建筑结构加固也会随着技术的提高而迈向一个新的台阶。

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