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加固技術介紹

依據(jù)《混凝土結構加固技術規(guī)范》，混凝土結構加固方法有：加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、改變結構傳力加固法、外部粘鋼加固法、碳纖維布加固法等。

1、加固工作程序

針對結構可靠性等級，提出佳加固方案。根據(jù)加固方案進行加固設計，考慮適當?shù)氖┕し椒昂侠淼臉嬙齑胧?

2、加固技術介紹

（1）加大截面加固法

即采取增大混凝土結構或構筑物的截面面積，以提高其承載力和滿足正常使用的一種加固方法。在鋼筋混凝土受彎構件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構件正截面抗彎、斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。在適筋范圍內(nèi)，混凝土受彎構件正截面承載力隨鋼筋面積和強度的增大而提高。在原構件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋面積可有效地提高原構件正截面抗彎承載力。

（2）外包鋼加固法

該加固技術是在混凝土構件表面用的建筑結構膠粘貼鋼板，以提高結構承載力的一種加固方法。適用于使用上不允許增大混凝土截面尺寸，而又需要大幅度地提高承載力的混凝土結構的加固，要求承受靜力作用的一般受彎、受拉構件，且環(huán)境溫度不大于60℃，相對濕度不大于70%，以及無化學腐蝕影響，否則應采取措施。優(yōu)點是簡單、快速、不影響結構外形，施工時對生產(chǎn)和生活影響較小。但是，粘鋼存在著應力滯后現(xiàn)象。施工時原構件的負載越大，應力滯后越多。此外，施工質(zhì)量和粘結劑質(zhì)量對加固有較大影響。

（3）低壓注漿法

該方法適用于裂縫寬度在0.2~0.3mm的混凝土縫修補，它是在裂縫中注入樹脂或水泥類材料，以提高其防水性及耐久性。對于未貫通的裂縫，注漿法難以將漿液注入到內(nèi)部，注入壓力太大時，還有可能使裂縫寬度擴大。所以，目前多采用低壓低速注入法。

（4）預應力加固法

即采用外加預應力的鋼拉桿或撐桿，對結構進行加固的方法。適用于要求提高承載力、剛度和抗裂性及加固后占用空間小的混凝土承重結構。此法不宜用于處在溫度高于60℃環(huán)境下的混凝土結構，否則應進行防護處理，也不適用于混凝土收縮量變大的混凝土。

（5）改變結構傳力途徑加固法

主要可分為兩種：

1）增設支點法：該法是以減小結構的計算跨度和變形，提高其承載力的加固方法。按支承結構的受力性能分為剛性支點和彈性支點兩種。剛性支點法是通過支承構件的軸心受壓將荷載直接傳給基礎或其他承重結構的一種加固方法；彈性支點法是以支承結構的受彎或晰架作用來間接傳遞荷載的一種加固方法。上述方法適用于房屋凈空不受限制的大跨度結構的加固。

2）托梁拔拄法：該法是在不拆或少拆上部結構的情況下拆除、更換、接長柱子的一種加固方法。按其施工方法的不同可分為有支撐托梁拔拄、無支撐托梁拔柱及雙托梁反牛腿拔柱等方案，適用于要求廠房使用功能改變，增大空間的老廠改造的結構加固，其中雙托梁反牛腿托梁拔拄，則適用于保留上柱的型鋼結構的加固。

6、外包鋼加固法

即在混凝土構件包以型鋼的加固方法。適用于使用上不允許增大混凝土截面尺寸，而又需要大幅度地提高承載力的混凝土結構的加固。當采用化學灌漿外包鋼加固時，型鋼表面溫度不應高于60℃。當環(huán)境具有腐蝕性介質(zhì)時，應有可靠性的防護措施。

板加固當建筑結構梁、板、柱、墻發(fā)生病害時，我們往往采取措施對其進行加固。那么，對于板的加固應該如何進行？

樓板可分為預制板和現(xiàn)澆板，預制板又分為條形板、肋形板、空心板等。但現(xiàn)在的建筑規(guī)范已不提倡使用預制板，使用現(xiàn)澆混凝土板，受力好，更結實，抗震性能強。

板加固適用范圍

什么情況下板需要進行加固？

樓板加固在已施工完畢的混凝土樓板上開洞是經(jīng)常的事，開洞后板的受力條件發(fā)生了變化，板的剛度和承載力都要降低。開洞對樓板影響比較大，一般都需要加固；樓板上局部增加荷載(例如增設設備)，樓板承載力或剛度不夠時，也是必須要進行加固的。

總結一下板在三種情況下需要加固：1.樓板承載力不足;2.樓板混凝土強度不合格;3.樓板開洞。

板加固施工

當兩種性能的樓板需要提高承載力的時候，采用哪些加固方法對樓板進行加固補強呢?

增大截面加固法是于板面或者板底增做不小于40mm厚的鋼筋混凝土后澆層，為了方便施工多采用板面澆筑以形成剛性樓蓋和屋蓋。如若必須采用板底澆筑疊合層，需對板底進行鑿毛處理采用噴射法進行施工。加固用的鋼筋，應采用熱軋鋼筋，板的受力鋼筋直徑不少于8mm。

粘貼碳纖維布加固板是通過結構膠將碳纖維布順著板跨方向粘貼于板底受拉部位，并在其端部須有可靠錨固。其優(yōu)點是碳纖維布具有質(zhì)輕高強，可多層粘貼，加固后基本不增加原構件重量，且不影響結構外形，不僅僅能提高結構承載力還可以增強結構的剛度。

粘貼鋼板法加固受彎構件板，除應符合正截面承載力的基本假定外，尚應符合下列規(guī)定：

1.當考慮二次受力影響時，應按構件加固的受力初始情況，確定鋼板的滯后應變。

2.在達到受彎承載能力極限狀態(tài)前，外粘鋼板均不能與混凝土之間出現(xiàn)粘結剝離破壞。

3.鋼筋混凝土結構構件被加固后，其正截面受彎承載力的提高幅度，不應超過40%，并應驗算其受剪承載力，避免受彎承載力提高后而導致構件受剪破壞先于受彎破壞。

加固設計如何保證結構穩(wěn)定結構穩(wěn)定性是建筑整體安全重要的控制要素之一，在設計階段就須做好多項把控，對于穩(wěn)定性不足的結構可進行加固，并進行抗震驗算，具體注意事項如下：

設計要素控制

1.抗震等級、人防等級；

2.地基處理及地基承載能力，地基基礎設計等級；

3.原材料質(zhì)量要求；

4.雪荷載與風荷載；

5.地下水類型及標高，基礎防水防滲漏設計；

6.地基土質(zhì)類型判定。

框剪結構設計

1.分析梁柱及剛接或鉸接的承載體系，根據(jù)設計荷載進行審核。

2.采用現(xiàn)澆梁、柱、樓蓋結構時建筑結構整體性能較好，抗震能力較高；如采用預制裝配式設計，須重點強化預制構件拼裝節(jié)點部位的質(zhì)量與連接性能，并根據(jù)抗震、防水要求進行比對。

框架結構優(yōu)化

1. 對框架梁、柱箍筋間距進行合理優(yōu)化，根據(jù)梁柱抗震等級的不同對箍筋加密區(qū)的小箍筋直徑和大箍筋間距進行分類布置。

2. 結合材料特性，對結構基礎設計等級、砌體結構質(zhì)量控制進行審核，結合地基土類型對結構設計的合理性進行審核。

鋼結構穩(wěn)定控制

1. 根據(jù)構件厚度和長度的比值，設計穩(wěn)定性強的構件保證鋼構件的穩(wěn)定性及強度能達到標準。

2. 設計時對整體建筑物盡量采取對稱布置，避免過于偏移。

3. 如構件在整體結構失效前發(fā)生屈曲，則須通過鋼構件的屈曲強度增加構件整體承載力。

結構補強加固

1.采用增大截面加固法或約束加固法時，確?；炷翉姸鹊燃壊坏陀贑10。

2.采用粘鋼加固法或粘貼纖維復合加固法時，混凝土強度等級應不低于C15。

3.采用預應力加固法時，混凝土強度等級應不低于C30。

4.懸挑結構采用植筋技術進行構件連接時，植入構件的混凝土強度級應不低于C25。

5.砌體結構加固時，須現(xiàn)場檢測確定被加固墻體的砂漿強度等級不低于M5。

6.外加混凝土構造柱、圈梁等提高結構整體性加固措施時，須確定砂漿強度等級不低于M5。

結構抗震驗算

1.結合作用、重力代表值、影響系數(shù)、作用效應組合等情況，對建筑進行抗震驗算，根據(jù)設防烈度進行審核，同時還需審核整體建筑是否滿足原有使用功能。

2.對于僅進行抗震加固或局部改造的建筑可不進行抗震變形驗算，如進行了加層改造，則必須進行抗震變形驗算。

3.對于結構加固后設計使用年限不超過25年的建筑，承載力抗震調(diào)整系數(shù)可按規(guī)范規(guī)定值的0.85倍取值。

4.加固后的結構剛度和重力代表值變化分別小于10％和5％時，可不計入作用變化的影響；如改變了原有結構體系，則必須按加固后的實際情況進行結構整體抗震復核計算。

建筑加固改造是指既有建筑因某些原因需在科學檢測鑒定基礎上采取合理的加固修繕措施，或通過結構改造以提高原結構的安全性和耐久性。隨著建筑加固改造技術不斷成熟、提高，建筑加固改造工程逐漸走近尋常百姓家，為什么那么多人選擇對既有建筑進行加固改造呢？其居于以下3大理由：

理由一，采取加固改造技術手段可提高既有建筑的使用年限

每棟建筑物都有其規(guī)定的使用年限（一般是50年），土地是資源，隨著建筑日益增多，新建工程成本勢必越來越高，一旦既有建筑超過正常使用年限，其安全性能已不滿足居住要求，這時候采取相應的加固措施可延長建筑物的安全使用壽命，何樂而不為呢？且當既有建筑使用年限逐漸增加時，建筑物結構受到一定的有害環(huán)境侵蝕或混凝土等材料老化，可能存在一定安全隱患，必要時需采取加固措施以保證建筑物的后續(xù)安全使用。

此外，建筑施工規(guī)范在不斷提高，對建筑物的使用要求也越來越高，原有的施工規(guī)范需要不斷改進，而當建筑物的施工規(guī)范發(fā)生變化時也需要進行加固處理。

理由二，采取加固改造技術手段可滿足既有建筑改變使用功能安全性

土地資源的，使致對既有建筑物的增層、擴建或改變既有格局等工程的滋生，這些都需要通過加固改造技術手段來確保改造后的建筑物安全使用。尤其是加固改造手段可滿足既有建筑改變使用功能，隨著時代的發(fā)展，建國時期建造的建筑物使用功能不夠人性化，比如高層建筑無安裝電梯、別墅沒有建造車庫等，這些使用缺陷都可以通過建筑加固改造來實現(xiàn)，是不是很神奇呢？當然涉及建筑結構改造工程必須有專業(yè)設計院來設計及結構加固公司來施工。

理由三，采取加固改造技術手段可保證建筑周圍環(huán)境的安全

既有建筑周邊若有施工的過程中，如城市地鐵施工、基礎施工等勢必會對周圍環(huán)境造成一定的影響，必要時需采取相應的加固措施保證周圍施工環(huán)境的安全性。

我國建筑加固改造技術的不斷提高，已逐漸和世界先進加固水平相接軌。但建筑加固改造應按照合理、科學的程序進行，制定方案時應綜合各種加固手段考慮選擇合適的加固方法，賦予危舊建筑結構新的活力。