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钢筋混凝土加固设计方法探讨

摘要:针对建筑结构工程中的钢筋混凝土结构进行加固设计,提出了加固设计的常用技术方法,并对建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计方案进行优化分析,选择最佳方案,以此提升整个工程的稳定性,从结构层面上延长建筑结构工程的使用寿命。

关键词:建筑结构,钢筋混凝土结构,加固设计

钢筋混凝土结构在建筑结构工程施工中的应用与常规使用的混凝土结构相比,在结构稳定性、牢固性和耐久性等方面有着非常明显的应用优势。钢筋混凝土结构在建筑工程中优势的发挥使得当前建筑工程在结构构建的过程中越来越多的选择钢筋混凝土结构,此种结构应用比较广泛。而实际钢筋混凝土结构使用中,需要工程人员在精确计算和结构搭建基础上,避免结构搭建或使用过程中出现变形、承载力低下的问题,而此种结构从施工设计、中期施工到后期施工建设等方面对此种结构的影响因素是非常多样的、影响因素不确定,难免从根本上影响钢筋混凝土结构使用的稳定性。所以,强化对钢筋混凝土结构应用中常存在问题的分析,从结构加固技术使用层面上提升结构使用的牢固性,以此将结构应用到工程建设中,为工程整体建设发挥重要的安全保障、质量贡献和寿命延长的作用。而在使用结构加固技术的过程中,从钢筋混凝土结构本身出发,尽量降低施工难度,在明确保证钢筋混凝土结构整体性前提下,将结构加固与结构美观性、实用性等有效结合在一起。

1钢筋混凝土结构加固设计常用技术

1.1截面加大、扩展的加固技术。此种技术在当前钢筋混凝土结构加固设计中的使用主要是需要施工人员在钢筋混凝土构件外部重新构建另外一层的钢筋混凝土结构,以此在双重结构使用基础上,扩展整个结构的截面面积,在承受力面积提升基础上,有效提升整个结构承载力,以此提升钢筋混凝土结构承受力和耐久性,降低对结构产生的损害。在当前工程项目施工建设的过程中,截面扩大而整体提升结构的承受力主要是在提升截面抗弯能力和抗剪能力基础上而言的,针对钢筋混凝土结构主要受弯构件增加钢筋混凝土浇筑和振捣面积,保证扩展面积符合钢筋混凝土本身性能需求,满足结构构造基础要求,避免截面扩展与结构本身性能之间出现冲撞。工程施工团队为了保证整个建筑工程钢筋混凝土结构加固过程顺利实施,在实际进行中,必须做好前期准备工作,将支撑装置安装在钢筋混凝土结构内部,然后卸除需要焊接受力钢筋的载荷,再次工作人员通过使用界面涂刷的方法,将混凝土结构充分连接在一起。此种加固施工技术施工工艺简单、操作方式较为便利,且加固效果也是较为明显的,施工人员可以在借助自身施工经验基础上,团队进行有效改进创新加固,现今被应用于各种建筑结构工程钢筋混凝土加固工作中。1.2置换混凝土此种加固技术。在建筑结构工程钢筋混凝土加固设计中的使用主要是将混凝土结构中强度低、硬度低、荷载能力弱的混凝土替换为强度高的、各方面性能高的混凝土,工作人员提前将需要置换部分敲打去除,然后将重新配置好的混凝土再次浇筑到结构中,以此重新获得混凝土强度和混凝土硬度。此种使得混凝土结构部件整体能力提升基础上,能够促使结构构件的承载力得到很大的提升。置换混凝土结构加固技术在实际应用中,同样施工工艺和操作较为简单,加固性能改变提升较明显,而且重新浇筑不会影响整个建筑物结构自身净空,现今常应用于缺陷结构的梁柱或者是板混凝土结构中。整体上而言,此种结构加固施工技术有着较长的应用历史,在实际应用中应用经验丰富、工程成本投入程度低,但是对结构的卸载和支撑装置施工要求都是较高的。1.3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。1.4复合纤维材料加固技术。通过在钢筋混凝土结构外部重新粘结材料提升整个结构加固技术的应用方式,当前使用中还包括复合纤维材料加固技术。此种技术所使用的复合纤维材料不仅强度高、施工工艺操作简单,而且在钢筋混凝土结构弯曲面中同样能够高效粘结,对于钢筋混凝土结构应用适用性强,主要应用在钢筋混凝土结构曲面和折叠处的结构加固中,而且由于纤维材料本身自重小,应用于结构加固中,不会增加整个结构的重量,对结构外形产生的影响也是较小的。当前施工中,工程施工人员将环氧树脂粘结剂应用在钢筋混凝土结构层面上,将事先准备好的纤维材料沿着结构受拉方向、垂直于裂缝方向进行有序的粘结,以此促使纤维材料和钢筋混凝土结构重新形成一个结合的补强结构和复合体。此种加固技术在使用中同样是在提升整个结构受力截面面积基础上,为结构设置一层保护屏障,提升结构整体强度、硬度、耐久性、延展性和抗裂性、抗剪力等方面性能。整体上而言,此种结构技术由于复合纤维材料本身重量强,粘结技术的应用促使其可以适用于各个类型的钢筋混凝土结构中,施工工艺简单、施工效率高。

2钢筋混凝土结构加固设计方案优化

针对当前建筑结构工程钢筋混凝土结构加固中应用技术多样化存在的现状,在实际进行过程中,为了保证不同类型加固技术应用在结构加固中适用性强、结构加固效果明显,需要结合工程实际建设状况、钢结构加固技术应用效果进行精确的分析,以此优化钢筋混凝土结构加固设计方案的形成和应用。钢筋混凝土结构在实际应用的过程中,由于此种结构使用大量的钢材料,所以本身钢筋混凝土结构具有较为明显的病害问题,严重影响了钢筋混凝土结构的载荷能力,导致其耐久性、安全性和牢固性等性能降低。所以,在钢筋混凝土结构加固技术应用中,除了在应用加固技术之外,同时还需要提前针对钢筋混凝土结构进行病害预防加固设置,通过加固技术的应用能够有效降低病害问题的出现,保证构建性能和功能完善,以此在结构完整性保存基础上与加固技术综合使用,提升整个钢筋混凝土结构加固效果。基于以上分析,在钢筋混凝土结构加固设计方案选择中,一方面保证方案循序渐进,明确病害防护加固和加固技术使用不同性,明确各个技术应用时间段;另一方面,保证施工方案安全性、施工工艺可操作,具有较大的可行性、施工质量高。而在常规使用的结构加固技术基础上,积极引进使用全新的加固技术,如灌浆法、预应力加固法,应用不同的加固技术,通过各种加固技术优缺点的有效发挥,提升整体加固效果。整体上而言,结构加固方案选择中,一方面需要考虑加固技术是否可行和可操作,方案结构加固效果是否明显;另一方面,结构加固中,需要结合整个建筑工程承载力进行分析,严格加固需求,明确加固目标,保证最终加固技术使用具有明显的美观性、经济实用性。

3结语

建筑结构工程钢筋混凝土结构加固技术实际应用过程中,需要在根据结构加固需求和性能优化前期分析基础上,明确加大截面加固技术、置换混凝土加固技术、粘结外包钢的加固技术、粘贴纤维复合材料的加固技术等各种技术应用优缺点分析基础上,切实保证结构加固技术对于原先钢筋混凝土结构影响低、保证结构稳定性基础上,进一步提升结构的承载力,促使建筑结构工程中的钢筋混凝土结构性能得到最优化创新改进。

参考文献:

[1]张琳琳.论析建筑工程中的钢筋混凝土结构加固技术要点[J].装饰装修天地,2016(5):101-104.

[2]王丹.建筑工程钢筋混凝土结构加固设计要点分析[J].工业c,2016(5):128.

作者:郑凯轩 单位:郑州工业应用技术学院

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