鋼筋混凝土加固設計方法探討

時間:2022-09-12 10:19:04

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鋼筋混凝土加固設計方法探討

摘要:針對建筑結構工程中的鋼筋混凝土結構進行加固設計,提出了加固設計的常用技術方法,并對建筑結構工程鋼筋混凝土結構加固設計方案進行優化分析,選擇最佳方案,以此提升整個工程的穩定性,從結構層面上延長建筑結構工程的使用壽命。

關鍵詞:建筑結構,鋼筋混凝土結構,加固設計

鋼筋混凝土結構在建筑結構工程施工中的應用與常規使用的混凝土結構相比,在結構穩定性、牢固性和耐久性等方面有著非常明顯的應用優勢。鋼筋混凝土結構在建筑工程中優勢的發揮使得當前建筑工程在結構構建的過程中越來越多的選擇鋼筋混凝土結構,此種結構應用比較廣泛。而實際鋼筋混凝土結構使用中,需要工程人員在精確計算和結構搭建基礎上,避免結構搭建或使用過程中出現變形、承載力低下的問題,而此種結構從施工設計、中期施工到后期施工建設等方面對此種結構的影響因素是非常多樣的、影響因素不確定,難免從根本上影響鋼筋混凝土結構使用的穩定性。所以,強化對鋼筋混凝土結構應用中常存在問題的分析,從結構加固技術使用層面上提升結構使用的牢固性,以此將結構應用到工程建設中,為工程整體建設發揮重要的安全保障、質量貢獻和壽命延長的作用。而在使用結構加固技術的過程中,從鋼筋混凝土結構本身出發,盡量降低施工難度,在明確保證鋼筋混凝土結構整體性前提下,將結構加固與結構美觀性、實用性等有效結合在一起。

1鋼筋混凝土結構加固設計常用技術

1.1截面加大、擴展的加固技術。此種技術在當前鋼筋混凝土結構加固設計中的使用主要是需要施工人員在鋼筋混凝土構件外部重新構建另外一層的鋼筋混凝土結構,以此在雙重結構使用基礎上,擴展整個結構的截面面積,在承受力面積提升基礎上,有效提升整個結構承載力,以此提升鋼筋混凝土結構承受力和耐久性,降低對結構產生的損害。在當前工程項目施工建設的過程中,截面擴大而整體提升結構的承受力主要是在提升截面抗彎能力和抗剪能力基礎上而言的,針對鋼筋混凝土結構主要受彎構件增加鋼筋混凝土澆筑和振搗面積,保證擴展面積符合鋼筋混凝土本身性能需求,滿足結構構造基礎要求,避免截面擴展與結構本身性能之間出現沖撞。工程施工團隊為了保證整個建筑工程鋼筋混凝土結構加固過程順利實施,在實際進行中,必須做好前期準備工作,將支撐裝置安裝在鋼筋混凝土結構內部,然后卸除需要焊接受力鋼筋的載荷,再次工作人員通過使用界面涂刷的方法,將混凝土結構充分連接在一起。此種加固施工技術施工工藝簡單、操作方式較為便利,且加固效果也是較為明顯的,施工人員可以在借助自身施工經驗基礎上,團隊進行有效改進創新加固,現今被應用于各種建筑結構工程鋼筋混凝土加固工作中。1.2置換混凝土此種加固技術。在建筑結構工程鋼筋混凝土加固設計中的使用主要是將混凝土結構中強度低、硬度低、荷載能力弱的混凝土替換為強度高的、各方面性能高的混凝土,工作人員提前將需要置換部分敲打去除,然后將重新配置好的混凝土再次澆筑到結構中,以此重新獲得混凝土強度和混凝土硬度。此種使得混凝土結構部件整體能力提升基礎上,能夠促使結構構件的承載力得到很大的提升。置換混凝土結構加固技術在實際應用中,同樣施工工藝和操作較為簡單,加固性能改變提升較明顯,而且重新澆筑不會影響整個建筑物結構自身凈空,現今常應用于缺陷結構的梁柱或者是板混凝土結構中。整體上而言,此種結構加固施工技術有著較長的應用歷史,在實際應用中應用經驗豐富、工程成本投入程度低,但是對結構的卸載和支撐裝置施工要求都是較高的。1.3粘結外包鋼技術。此種加固技術在實際應用的過程中需要在鋼筋混凝土結構外部重新包繞一層鋼板,外層鋼板為內部鋼筋混凝土結構產生有效的防護作用。在實際應用中,工作人員同時需要利用錨栓、灌注結構粘鋼膠的粘結技術將外層環抱的鋼板與內部鋼筋混凝土結構充分連接在一起,以此促使兩個構成一個整體,共同受力,提升加固和穩定作用。此種結構技術同樣是在增加鋼筋混凝土結構受力截面原理利用基礎上而實現的,通過增加受力截面面積,改善鋼筋混凝土結構性能,而且重點不會改變鋼筋混凝土結構原先構成技術,具有明顯的應用優勢。粘結外包鋼結構加固技術使用中,由于外包粘結鋼板會浪費大量的鋼材,會整體上導致鋼筋投入成本上升,而且在鋼板粘結之后,需要額外設置防腐蝕保護屏障,以此避免鋼板在高腐蝕環境下產生損壞的狀況,影響了本身結構加固技術效果發揮。1.4復合纖維材料加固技術。通過在鋼筋混凝土結構外部重新粘結材料提升整個結構加固技術的應用方式,當前使用中還包括復合纖維材料加固技術。此種技術所使用的復合纖維材料不僅強度高、施工工藝操作簡單,而且在鋼筋混凝土結構彎曲面中同樣能夠高效粘結,對于鋼筋混凝土結構應用適用性強,主要應用在鋼筋混凝土結構曲面和折疊處的結構加固中,而且由于纖維材料本身自重小,應用于結構加固中,不會增加整個結構的重量,對結構外形產生的影響也是較小的。當前施工中,工程施工人員將環氧樹脂粘結劑應用在鋼筋混凝土結構層面上,將事先準備好的纖維材料沿著結構受拉方向、垂直于裂縫方向進行有序的粘結,以此促使纖維材料和鋼筋混凝土結構重新形成一個結合的補強結構和復合體。此種加固技術在使用中同樣是在提升整個結構受力截面面積基礎上,為結構設置一層保護屏障,提升結構整體強度、硬度、耐久性、延展性和抗裂性、抗剪力等方面性能。整體上而言,此種結構技術由于復合纖維材料本身重量強,粘結技術的應用促使其可以適用于各個類型的鋼筋混凝土結構中,施工工藝簡單、施工效率高。

2鋼筋混凝土結構加固設計方案優化

針對當前建筑結構工程鋼筋混凝土結構加固中應用技術多樣化存在的現狀,在實際進行過程中,為了保證不同類型加固技術應用在結構加固中適用性強、結構加固效果明顯,需要結合工程實際建設狀況、鋼結構加固技術應用效果進行精確的分析,以此優化鋼筋混凝土結構加固設計方案的形成和應用。鋼筋混凝土結構在實際應用的過程中,由于此種結構使用大量的鋼材料,所以本身鋼筋混凝土結構具有較為明顯的病害問題,嚴重影響了鋼筋混凝土結構的載荷能力,導致其耐久性、安全性和牢固性等性能降低。所以,在鋼筋混凝土結構加固技術應用中,除了在應用加固技術之外,同時還需要提前針對鋼筋混凝土結構進行病害預防加固設置,通過加固技術的應用能夠有效降低病害問題的出現,保證構建性能和功能完善,以此在結構完整性保存基礎上與加固技術綜合使用,提升整個鋼筋混凝土結構加固效果。基于以上分析,在鋼筋混凝土結構加固設計方案選擇中,一方面保證方案循序漸進,明確病害防護加固和加固技術使用不同性,明確各個技術應用時間段;另一方面,保證施工方案安全性、施工工藝可操作,具有較大的可行性、施工質量高。而在常規使用的結構加固技術基礎上,積極引進使用全新的加固技術,如灌漿法、預應力加固法,應用不同的加固技術,通過各種加固技術優缺點的有效發揮,提升整體加固效果。整體上而言,結構加固方案選擇中,一方面需要考慮加固技術是否可行和可操作,方案結構加固效果是否明顯;另一方面,結構加固中,需要結合整個建筑工程承載力進行分析,嚴格加固需求,明確加固目標,保證最終加固技術使用具有明顯的美觀性、經濟實用性。

3結語

建筑結構工程鋼筋混凝土結構加固技術實際應用過程中,需要在根據結構加固需求和性能優化前期分析基礎上,明確加大截面加固技術、置換混凝土加固技術、粘結外包鋼的加固技術、粘貼纖維復合材料的加固技術等各種技術應用優缺點分析基礎上,切實保證結構加固技術對于原先鋼筋混凝土結構影響低、保證結構穩定性基礎上,進一步提升結構的承載力,促使建筑結構工程中的鋼筋混凝土結構性能得到最優化創新改進。

參考文獻:

[1]張琳琳.論析建筑工程中的鋼筋混凝土結構加固技術要點[J].裝飾裝修天地,2016(5):101-104.

[2]王丹.建筑工程鋼筋混凝土結構加固設計要點分析[J].工業c,2016(5):128.

作者:鄭凱軒 單位:鄭州工業應用技術學院