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钢结构建筑工程承包实用13篇

钢结构建筑工程承包
钢结构建筑工程承包篇1

从座谈会上钢结构企业反映的情况看,对钢结构建筑实施总承包管理势在必行。我国《建筑法》中明确规定,建筑主体结构不得转包,由于钢结构技术特点和专业要求,钢结构建筑的主体只能由钢结构企业承担。但由于建筑企业资质设定的局限,造成了事实上的违法转包,工程承包主体不清、管理关系不顺、责任不明等问题时有发生,不利于钢结构行业的健康发展。

为此,中国建筑金属结构协会多次组织专家和企业进行研讨或论证,一致认为应该采取完善条件、充实人员和管理能力,通过渐进、分步实施方式解决部分具备条件的有实力、上规模钢结构企业的工程总承包资质问题,借鉴发达国家的经验,逐步推行设计制作施工一体化工程总承包管理的路子。推动钢结构行业在建设生态文明社会,实现可持续发展发挥更大作用。

钢结构建筑工程承包篇2

钢筋混凝土的加固问题一直是国内外致力研究的一个课题,即使是在建筑领域取得了迅速的进步以及科学技术水平高度发达的今天,其研究仍然处于探索和发展阶段。钢筋混凝土结构是目前建筑中使用最广泛的一种结构。我国的现有建筑中,会由于多种原因,比如施工设计不合理或者在正常工作条件下的功能改变等因素,而需要进行进一步的加固来保证结构的安全性、实用性和可靠性。我们将对传统的诸多加固方法的特点和在工程中的适用范围进行分析,对我国近几年来兴起的诸多新型加固技术进行研究,更深层次的理解建筑加固技术,并针对各种加固技术的优缺点,做到优势互补,进而推动建筑加固技术更长远的发展。

2.常用加固方法及特点

2.1粘钢加固法的特点

粘钢加固法指的是通过采用比较合适的抗冲击剥离韧性粘结剂或者是建筑结构胶,把钢板粘贴到需要进行加固的构件的相应部位上,达到提高建筑物机构的承载力的一种有效的方法。一般适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯构件的加固。在众多加固方法中,粘钢加固应用非常普遍,一般适用于钢筋受弯、大偏心受压以及受拉构件的加固。该种结构加固法不仅简单快速,只需卸荷和除锈后即可施工,施工工期短,而且加固后不会显著影响原有外观和净空,同时现场无湿作业或仅有抹灰等的少量作业,不论对于生产和生活来说,影响相对较小。

2.2加大截面加固法的特点

加大截面加固法就是通过采用加大混凝土结构面积或者是构筑物面积来达到增大建筑物结构的承载能力的一种加固方法。如果原建筑正截面配筋率不太高,就可以增大主筋面积来有效提高原建筑正截面抗弯承受力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,使新加部分与原构件共同承受承受压力。通过扩大截面积,来进一步增加截面的有效高度,提高构件正截面抗弯以及斜截面抗剪的力学性能,从而提高截面刚度,起到加固的作用。

2.3外包钢加固法的特点

混凝土构件外包钢加固技术是指在梁、柱四周包以型钢的一种建筑加固方法。通常情况下的型钢可分为三种:角钢、槽钢和钢板。采用外包钢加固,虽然构件的截面尺寸增加少,但混凝土构件的承受力可大大提高。其中外包钢技术又可以分为湿式和干式两种。湿式外包钢加固法是指把型钢与原构件留有一定的间隔,并在其间灌注乳胶水泥砂浆或环氧树脂粘结剂或环氧砂浆,使钢型架与原构件能整体工作共同承受压力的加固方法。干式外包钢加固法是指型钢与构件之间无粘结或仅填塞水泥砂浆,不能保证结合面剪力能有效传递的加固方法。

2.4预应力加固法的特点

预应力加固法就是用预应力钢筋对梁、板等建筑构件进行加固方法该种方法在实际的加固工程中,不仅施工简便,而且在不会减小建筑结构的实际使用空间的条件下,可提高梁,板的抗弯,抗剪承载力和改善其在使用阶段的性能。通常情况下,预应力钢筋加固的过程是:在需要进行加固的受拉区段的外面补加预应力筋,对钢筋进行张拉,并将其锚固定在梁、板的端部。在诸多建筑加固工程中,预应力加固方法中应用最为普遍的就是外部预应力加固法。

3.结论

随着我国建筑领域的不断发展,科技的进步,近几年来不断涌现出许多新型的建筑结构加固方法。这些新型的建筑结构方法由于拥有诸多方面的优势,被广大建筑加固工程人员采纳,并受到了广泛的青睐。但是我们也应看到,虽然新型加固技术拥有诸多优势,但是也并不意味着就可以取代那些传统的加固技术方法。我们应当真确的处理好两者之间的关系。在不断发展新技术的同时,不断总结经验,做好各种建筑加固技术的优势互补,取长补短。这样,我们才能够更好的做好加固技术的开发工作,为我国的建筑加固的发展提供可靠的技术支持,推动我国建筑领域的不断发展。

参考文献

[1]徐耀武.混凝土结构加固方法概述[J].陕西建筑,2008,(01).

[2]阮金奎.常见建筑结构加固方法选择与优缺点[J].山西建筑,2008,(10).

钢结构建筑工程承包篇3

随着基础建设的不断发展,愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段,修复加固在建筑业中的比重逐年增加。钢筋混凝土结构在长期的自然环境和使用环境的共同作用下,加之在设计、施工、监理等过程中存在的不确定因素,使结构功能在使用过程中必然逐渐减弱。所以现阶段我们在结构加固方面的研究应该作为主要突破方向,现笔者在此谈谈钢筋混凝土结构的加固方法。

1.结构加固成为当前工程的重要任务

由于钢筋混凝土结构受到混凝土碳化、钢筋锈蚀两个因素的严格制约,在一般环境条件下,普通混凝土的碳化深度在一定时期后就会透过15mm~25mm的保护层,导致钢筋锈蚀,使结构丧失承载力、服务期终止。由于长期以来人们对混凝土碳化、钢筋锈蚀影响混凝土耐久性的问题关注和研究不够,致使大量整浇钢筋混凝土结构工程提前进入危险期。据统计,我国已拥有百亿平方米以上的在用工程,其中50%左右敲起了等待加固的警钟。因而钢筋混凝土结构工作的加固设计与施工工作成了当前工程界的一项中心任务,对此要求工程界提供操作简便易行、适应面最广、经济代价低的整浇钢筋混凝土框(刚)架结构的加固方法,这事成了当务之急。

2.钢筋混凝土传统加固技术方法

2.1 加大截面法

对钢筋混凝土结构而言,增大截面法是通过采用同种材料(钢筋混凝土)来增大原混凝土结构截面面积,从而达到提高结构承载能力的目的。在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。此外,加大截面法还有一些不利因素,使用时要予以考虑。因构件质量和刚度变化较大,结构固有频率会发生变化,因此,应避免使结构加固后的固有频率进入地震或风震的共振区域,造成新形式的破坏;现场湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定的影响。

2.2 外包钢法

外包钢加固法是一种以角钢外包于构件四角,角钢之间用缀板连接的加固方法。外包钢加固法分干式和湿式两种情况。湿式外包钢法是在型钢与原构件之间用乳胶水泥或环氧树脂等粘结,使新旧材料之间有较好的协同工作能力,其整体性好,但湿作业工作量大;干式外包钢法是型钢与原构件之间无任何粘结,有时虽填以水泥砂浆,但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递,型钢与原构件不能整体工作,彼此只能单独受力。与湿式外包钢相比,干式外包钢施工更为简便,但承载力提高不如湿式外包钢有效。

2.3 增加支点加固法

增加支点加固法是指在钢筋混凝土建筑中增加支承点的数量,以此来减小建筑结构的计算跨度,同时建筑结构的承载力也相应的增加,而其内部的作用力则相应的减小。这种加固技术操作起来比较简单,但是它对于空间的要求比较大,主要适应于板、网架、横梁等水平结构的加固。支点依据支承结构的形状变化性能可以分为刚性支点和弹性支点两种,在对弹性支点的增设时,由于弹性支点所支承的建筑构件比较容易发生弯曲,因此对于建筑构件内部作用力的受力情况不好分析;而在对刚性支点进行增设时,由于刚性支点所支承的建筑构件不会发生弯曲,受力后直接将力转移到柱子或是其他基础的建筑构件上,所以对建筑构件内部的作用力的影响可以忽略,但是刚性支点对空间的要求远高于弹性支点对空间的要求。

3.钢筋混凝土先进加固技术方法

3.1 粘钢法

外部粘钢加固法是在钢筋混凝土受弯构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其整体工作共同受力,以提高结构构件承载力的一种加固方法。该方法的实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的性能,适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

但是,对于粘钢法技术要求高,施工操作程序较复杂。掌握不好的话,质量难保证,可靠性也不高。耐高低温、耐湿、耐腐蚀等性能是否可靠尚未经实践考验,耐久性也没有保证。据现有资料反映,结构胶的最长耐久年限是30年,对于旧房加固来说,这个年限也许已够,但对于施工事故处理中新结构加固来说,这个年限显然不够,何况市场供应胶的实际耐久年限还是未知数。

3.2 碳纤维加固法

近年来,碳纤维材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,成为研究与应用的热点。工程实践和试验研究表明:采用碳纤维对钢筋混凝土柱进行抗震加固,可以有效约束混凝土的变形,增强耗能能力,从而使其承载能力及延性能力有很大的提高,可取得良好的抗震加固效果。

碳纤维片材横向包裹,其作用类似受剪钢筋,协同钢筋承受剪力,由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度,相当于配筋率大大提高,使其抗剪承载力得以显著提高,斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善。横向包裹碳纤维,还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用,当受压区混凝土达到峰值应力后,具横向膨胀变形急剧增大,碳纤维环向应变显著增大,环向约束力增大,这就使得混凝土应力―应变曲线的下降变得平缓,极限压应变得以提高,因而推迟了受压区混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善构件的延性。

3.3 预应力法

预应力加固方法是通过外加预应力钢拉杆对钢筋混凝土建筑施工达到加固目的的方法,在施工过程中,不断增加预应力迫使钢拉杆和其他的型钢撑杆受到压力,对原有建筑物结构的预应力产生影响甚至是改变,从而大幅度的降低了原有建筑物的应力水平,可以很好的消除应力应变滞后的难题。这种加固方法同时拥有加固功能,卸载功能,改变应力结构分布的功能,可以应用于大规模,大跨度的大型钢筋混凝土建筑加固施工,这种方法虽然增加了施加预应力的机械设备,但是,这种加固方法加固效果稳定,且总体成本相对较低,具有很大的优势。

由于导致钢筋混凝土结构不满足要求的原因有很多,在建设中,我们应该选择合适的加固方法,同时还应综合考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等,随着科学技术的日益发展,新的材料,新的施工工艺、新的施工技术将不断的被运用于建筑工程中,新的、更成熟的研究成果也将不断运用于钢筋混凝土结构的加固维修领域。

钢结构建筑工程承包篇4

1、资料收集与勘察现场

相关资料的收集、勘察现场是整个加固工程的基础工作,有助于掌握、熟悉工程的实际情况,有利于进行正确的分析及判断。还需进入建筑工程的现场,对实际工程的情况进行详细的勘察工作,对于发现的问题及业主新的使用要求,应作好记录。

2、结构性能的鉴定及质量检测

检测工作,需通过拥有相关资质的检测机构来完成,还需提出符合标准、规范要求的书面检测报告。鉴定的工作,需由原工程设计单位或拥有更高资质等级的单位来完成,还需在经过充分的验算、分析后提出鉴定意见书。

3、选择方案

在加固方案的制定时,应考虑到经济、工期要求、环境等相关因素,并严格遵守相关技术规范与准则,根据建筑的功能要求、使用要求以及检测、鉴定的结果,既而决定相对适宜的加固方案。

4、加固设计

在加固方案确定后,应进一步深入的进行加固方案施工图的设计,并提出更为详细的加固施工图纸。在进行加固图纸的设计时,需注意保证新旧结构之间的协同工作及连接,尽可能的发挥新旧结构的共同作用。在加固设计文件的使用前,还需经过法定施工图设计审查机构的审查。

5、施工组织

在实施加固工程前,需先熟悉结构加固图纸的内容,根据其内容全面的考虑实际的现场情况,从而组织、制定切实可行的施工方案,其方案需具有针对性、可操作性。科学、合理的施工方法与操作流程,对加固工程的施工有着指导、组织的作用。

6、施工

加固工程的施工单位,应具有加固工程专项施工资质。

7、验收

在竣工后, 建设单位应组织监理、 施工、 设计等相关单位,进行工程质量的验收。在验收时,需针对工程的关键部位进行检测。

二、混凝土建筑结构的加固技术要点

1、加大截面

在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。

加大截面加固法施工工艺较简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验,适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的作业时间较长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2、外包钢加固

外包钢加固法是用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆或焊接等方法在梁柱四周包型钢进行加固,分干式外包钢和湿式外包钢两种形式,外包钢法可以显著增加构件的承载力,提高加固构件的刚度和延性。对混凝土框架柱的加固,选用外包钢加固法比较适宜,它对加固构件的截面尺寸和外观影响很小,承载能力提高较大,对静力加固的结构必须考虑结构二次受力问题。外包钢加固法中一般选用低强钢材,这样可以减少加固构件的应力和应变滞后现象而充分发挥后加部分的潜力;为提高二次组合结构结合面的粘结性能,保证新旧两部分能整体工作共同受力,加固结构所用水泥及混凝土,要求收缩性小,最好微膨胀,与原构件的粘结性好,早期强度高。对加固结构新用的粘结剂,要求粘结强度、可灌性好、收缩性小、耐老化等。外包钢加固柱具有良好的塑性,延迟裂缝的出现和发展,加固柱两端的施工工艺质量对加固效果的影响较大,应注意处理好钢材在端部与原构件间的锚固处理。根据已有的大量试验和计算分析结果表明,外包角钢加固柱可以明显提高原构件的极限承载力,加固后的极限承载力随着应力历史的增大而减小,在加固结构设计中须考虑应力的影响。

3、粘贴钢板法

外粘型钢加固法

圆形组件,如混凝土柱或两个面包钢作为一个正方形或长方形的柱,大多在四个角处加固处理,与饰面板和侧面形成一个整体的四角。像这样的结构,如护套扁平钢箍的方法。外粘型钢加固法适用于需要大幅度提高承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱、结构加固节点处。这种方法的优点,可以提高结构的承载能力和刚度,不会造成更多的负荷增加,提高了抗震能力,我们可以使用的钢箍,效地提高了最终的应变和混凝土砖和混凝土约束剪切能力,结构变形能力大大提高;如果是带包钢的框架柱,改变弱柱强梁,容易施工。

4、喷射混凝土法

其采用喷射机械,利用压缩的空气或别的动力源,将经过一定比例配合的拌合料,高速喷射到受喷面上硬化凝结。对于混凝土、刚才、砖石,其喷射混凝土有着很高的黏合强度、耐久性以及较高的力学性能,并可在结合面上传递拉应力与剪应力。

5、预应力水平拉杆加固

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上,在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。由于水平提杆的作用,原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压,因此,加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力;钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后,形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系,在外荷载和预应力共同作用下,拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点传递给被加固构件,抵消了部分外荷载,改变了原构件截面内力特征,从而提高了构件的承载能力。该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固。

综上所述, 增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的承载效应,提高结构承载水平的目的。此法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

钢结构建筑工程承包篇5

钢筋混凝土结构是指由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构。而钢筋混凝土是建筑工程中普遍应用的一种材料,它是由两种力学性能完全不同的材料- 钢筋和混凝土结合成的整体,因此,钢筋混凝土在建筑中的作用实际上是有两种材料共同发挥的。

日常生活中,钢筋和混凝土本来是两种毫无关联的材料。众所周知,钢筋比重较大,能同时承受压力和张力;而混凝土是一种脆性材料,比重小,只能承受其中一种力—压力,不能承受张力。在实际的建筑工程中,不能只使用钢铁,因为造价较高,保暖性能也不行。对于高大的建筑物,地面压力大,而仅有钢铁,是不能完全承受的。但是,如果只使用混凝土的话,造价上便宜很多,但是坚固性能不达标,可能对人们的生命财产造成威胁。既然不安全,人们也不敢居住,这样的建筑物毫无意义。鉴于两种材料的优缺点,建筑工作者把两者巧妙地结合起来,在混凝土中加进钢筋,这样可以扬长避短,既能降低造价,同时坚固耐用,保温性能也好。

2.钢筋混凝土加固中技术

钢筋混凝土结构作为建筑工程中普遍使用的结构,并不是十分完美的,在实际的施工中也会出现很多问题。为了使老龄化建筑物正常使用,加固工作不可避免。施工过程中,由于施工质量没有保证,设计不够合理等原因,使加固成为老龄化建筑物重要的后期管理环节。钢筋混凝土的加固问题一直是国内外的热门话题,也是很多建筑工作者头疼的问题,如何根据实际,采取措施,每个建筑人员都应积极探索,研究出解决方案。加固技术涉及面广,过程复杂。为了达到加固的目的,在建筑工作中,不仅要遵循现有的规章制度,还要了解以往的工程设计,所使用的材料等。钢筋混凝土的加固,应作为每个建筑企业的研究课题,长期坚持下去。

目前,钢筋混凝土加固方法很多,像:增大截面法、纤维材料加固法、外包钢法、改变结构受力体系法、预应力加固法、化学灌浆法、粘钢法等10 多种,不同的方法各有千秋,我们要明确其优缺点的同时,根据实际问题,选择最合适的技术。下面主要讲一下钢筋混凝土柱外包粘钢加固技术和碳纤维加固技术。

2.1钢筋混凝土柱外包粘钢加固技术

在建筑工程历史上,混凝土结构加固技术是一门新兴的学科。几年来,随着建筑行业的发展,混凝土结构实验工作一直在开展,理论分析也逐渐完善,规范编制更为合理,结构加固技术的运用也更加普遍。其中,粘钢加固法是比较新颖的一种加固方法。它的原理是:在梁柱四周,用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆或焊接等方法实现加固的目的。这种方法可以提高结构承载力,而且简单,快速,不影响结构外形,降低了施工对生产和生活的影响。外包粘钢加固技术有两种形式:干式外包钢和湿式外包钢。下面简要分析一下两种方法。

2.1.1干式外包钢加固的概念及原理

干式外包钢加固是指钢筋混凝土柱采用外包型钢加固,当型钢和混凝土之间无任何连结,或虽填塞水泥砂浆但仍不能确保结合面剪力可靠传递时,称为干式外包钢。其加固原理是利用型钢与扁钢箍形成钢构套,钢构套对混凝土柱形成包裹约束,达到增强钢筋混凝土柱构件轴向承载力的一种加固方法。以达到构件满足承载力要求的一种补强加固方法。干式外包钢加固技术是一种比较传统的技术,并不是新兴的,通过实践我们不难发现,这种方法提高了钢筋混凝土柱的轴向抗压能力,但是具有局限性。

2.1.2湿式外包钢加固的概念及原理

湿式外包钢加固是指钢筋混凝土柱采用外粘型钢加固,即型钢和混凝土之间通过结构胶粘贴连接,能确保结合面剪力可靠传递时,称为湿式外包钢加固。其加固原理是利用型钢与扁钢箍形成钢构套,钢构套对混凝土柱形成包裹约束,达到增强钢筋混凝土柱构件轴向承载力;另外通过结构胶的剪力传递作用,外加钢材的强度又能补足混凝土构件内部受拉钢筋的缺失。从而达到构件满足承载力要求的一种补强加固方法。湿式外包钢加固不但能通过钢构套的约束作用,提高构件垂直承载力,还能通过结构胶的剪力传递作用,使后加型钢与原混凝土构件共同受力,从而补强混凝土构件内部配筋不足、抵抗水平荷载等情况。

2.1.3两种加固形式的区别

从两者加固的原理我们可以看出,干式外包钢施工程序更为简单,而湿式外包钢承载力大,整体工作性能强。在实际的施工中,根据具体情况选择合适的方法才是最重要的。例如:加固混凝土框架柱,选用外包钢加固法是最明智的。因为施工基本上对加固构件的截面尺寸和外观影响不大,承载能力要求较高,对静力加固的结构必须考虑结构二次受力问题。在外包钢加固法中,低强钢材是首选材料。这种材料可以减少加固构件的应力和应变滞后现象而充分发挥后加部分的潜力,同时可以提高二次结合面的粘结性,保障新旧部分均匀受力。另外,加固结构中的水泥和混凝土,一定要收缩性差,最好具有微膨胀的特点,这样提高了与原结构的粘结性。最后,加固中的粘结剂,粘结强度一定要高,而且要耐老化,这样才能达到修复加固的目的。

2.2钢筋混凝土碳纤维加固技术

2.2.1碳纤维简介

众所周知,碳纤维兼具了碳和纤维的特性,不仅具有碳材料的固有特征,而且具有纤维的柔软和可加工性能。它作为一种力学性能优异的新材料,比重还不到钢的1/4,但是其抗粒强度却是钢的7~9倍。结构构件的刚度越大,在建筑工程的应用前景越广阔。鉴于其优异性能,建筑材料将从钢铁时代逐渐过渡到复合材料的时代,这个预言已经实现。近年来,碳纤维材料凭借其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的热烈欢迎,成为建筑专业人士的研究热点。

碳纤维布加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对建筑构件进行加固处理,提高了传统技术中钢铁的强度,厚度仅为2mm左右,基本上不增加构件截面,可以保证碳素纤维布与原构件共同工作。

2.2.2纤维加固的工具

工具是建筑工程中不可缺少的,各种技术不同,采用的工具也是不同的。在碳纤维加固技术中,所使用的工具包括:基底处理工具,粘贴碳纤维,检测类工具,修补类工具,劳保类用品。其中,基底处理工具主要是指用于打磨混凝土表面的磨机、用于剔凿混凝土表面松散部位的混凝土残渣的錾子和用于清除混凝土表面的不洁污渍的钢丝刷;粘贴碳纤维工具是指用于调和环氧树脂的调料容器、用于称量材料各组分的重量的衡器、用于搅拌混合树脂材料的搅拌器,用于修补凹凸不平及粘贴碳纤维抚平的刮板、用于涂刷树脂的滚筒刷和用于碳纤维的脱泡和压紧的罗拉;作为建筑人员,明确工具用途,选择合适的工具也是搞好建筑工作的前提。

3.结束语

加固方法种类很多,在建筑工作中,我们要从施工性能和经济方面考虑,选择合适的加固方法。随着社会的发展,混凝土加固技术将会逐渐完善,新兴材料的出现,也将为建筑的明天提供源泉!做好加固工作,我们一起努力! [科]

【参考文献】

钢结构建筑工程承包篇6

一、基础结构加固

基础结构加固主要是地基承载力的建筑物进行加固,其主要方法有:

1.抬墙梁法。采用预制的钢筋混凝土梁或钢梁穿过原建筑的基础梁下。置于原基础两侧的桩或墩基础上,支承新增结构荷载。抬墙梁的平面位置应避开一层门窗洞口,不能避开时,应对抬墙粱上的门窗洞口采取加强措施,并应验算梁支承处砖墙的局部承压强度。

2.墩式加固法。是直接在基础下分段挖空至持力层浇筑墩式混凝土基础,最后使分段基础联成一整体,承受增层结构荷载。

3.当原建筑基础底面积不足时,可采用基础加宽法。对条形基础可采用一侧加宽或两侧加宽,对柱基可沿基础四边加宽,加宽时可每隔1000~1500mm设置一根钢筋混凝土减荷梁。

二、混凝土结构加固

1.加大截面加固法。该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时问长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2.置换混凝土加固法。该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

3.植筋技术法。这是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

4.预应力加固法。该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不宜用于混凝土收缩与变大的结构。

5.裂缝修补技术。根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。

三、钢结构加固

1.改变钢结构计算图形的加固法。是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法;改变结构计算图形的一般方法为:增加支撑形成空间结构并按空间结构验算:加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等,以提高结构承载力和改善结构动力特性;增设支撑或辅助杆件,使结构的长细比减小以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷。

2.增设支点加固法。增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠,缺点是使用空间会受到一定影响。 转贴于

3.有粘结外包型钢加固法。外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边,外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法,即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构件粘结成一整体,加固后的构件,由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高,因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。

4.粘贴纤维增强塑料加固法。除具有粘结外包型钢加固法相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。注意的是,加固工程完成后,应用小锤轻轻敲击粘贴钢板,从响声判断粘接效果或用超声波法探测粘贴密度。如锚固区粘贴面积少于90%,非锚固区粘贴面积少于70%,则此粘贴无效,应剥下重新粘贴。对于重大工程,为真实检验加固效果,尚需抽样进行荷载试验,一般仅作标准使用荷载试验,即将卸去的荷载重新全部加上,其结构的变形和裂缝开展应满足设计使用要求。

笔者在从事江苏省涟水县红窑镇希望小学教学楼加固工程中,项目局部四层,建筑面积1500平方米。工程加固原因是原有施工过程中水泥混凝土的强度不符合设计要求并不能满足使用要求,对原有的教学楼的梁、板、柱进行加固,柱的加固采用增大截面,在原有框架柱四周增加7.5CMC35水泥混凝土,梁的加固采用无粘15.24的结预应力钢绞线(张拉力为0.5),外部再采用黏贴钢丝网粉刷砂浆;板采用黏贴T300的碳纤维。工程在加固过程中实行全方位、全过程质量管理,确保了工程合格率为100%,优良率80%以上,确保了整体工程竣工验收达到优良标准。

总之,建筑物结构加固与改造工程是人类历史发展的客观需要。它符合科学发展观所倡导的可持续发展战略。就目前来看,上述结构加固技术还有待在实践中进一步探索,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,更好的加固方法将会有更大拓展。

参考文献

[1]袁海军,姜红.建筑结构检测鉴定与加固手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[2]田世宇.建设工程投资控制[M].北京:知识产权出版社,2003.

[3]唐业清,万墨林.建筑物改造与病害处理[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

钢结构建筑工程承包篇7

质量是企业的生命,质量是企业发展的根本保证。在建筑市场竞争激烈的今天,如何提高施工质量管理水平是每一位企业管理者必须思考的问题。随着我国经济建设的迅速发展,人们对建筑的要求也随之提高,建筑物的裂损现象影响着人们的正常生产和生活。建筑物中裂缝的存在预示着结构承载力可能不足,过大的裂缝会促使钢筋生锈而降低结构耐久性,会造成房屋渗漏影响建筑物美观。比如上世纪六七十年代建成的教学楼、住宅楼工程,随着运行时间的推移,有些工程设施老化失修,有些工程设施由于受当时客观条件的限制,存在着设计考虑不周、规范标准低的缺陷,要对这些建筑物进行除险加固,采用什么样的形式进行加固,既能达到现行规范要求,又能保证质量节省投资,本文就此问题做如下分析。

一、基础结构加固

基础结构加固主要是地基承载力的建筑物进行加固,其主要方法有:

1.抬墙梁法。采用预制的钢筋混凝土梁或钢梁穿过原建筑的基础梁下。置于原基础两侧的桩或墩基础上,支承新增结构荷载。抬墙梁的平面位置应避开一层门窗洞口,不能避开时,应对抬墙粱上的门窗洞口采取加强措施,并应验算梁支承处砖墙的局部承压强度。

2.墩式加固法。是直接在基础下分段挖空至持力层浇筑墩式混凝土基础,最后使分段基础联成一整体,承受增层结构荷载。

3.当原建筑基础底面积不足时,可采用基础加宽法。对条形基础可采用一侧加宽或两侧加宽,对柱基可沿基础四边加宽,加宽时可每隔1000~1500mm设置一根钢筋混凝土减荷梁。

二、混凝土结构加固

1.加大截面加固法。该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时问长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2.置换混凝土加固法。该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

3.植筋技术法。这是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

4.预应力加固法。该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不宜用于混凝土收缩与变大的结构。

5.裂缝修补技术。根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。

三、钢结构加固

1.改变钢结构计算图形的加固法。是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法;改变结构计算图形的一般方法为:增加支撑形成空间结构并按空间结构验算:加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等,以提高结构承载力和改善结构动力特性;增设支撑或辅助杆件,使结构的长细比减小以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷。

2.增设支点加固法。增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠,缺点是使用空间会受到一定影响。

3.有粘结外包型钢加固法。外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边,外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法,即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构件粘结成一整体,加固后的构件,由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高,因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。

4.粘贴纤维增强塑料加固法。除具有粘结外包型钢加固法相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。注意的是,加固工程完成后,应用小锤轻轻敲击粘贴钢板,从响声判断粘接效果或用超声波法探测粘贴密度。如锚固区粘贴面积少于90%,非锚固区粘贴面积少于70%,则此粘贴无效,应剥下重新粘贴。对于重大工程,为真实检验加固效果,尚需抽样进行荷载试验,一般仅作标准使用荷载试验,即将卸去的荷载重新全部加上,其结构的变形和裂缝开展应满足设计使用要求。

笔者在从事江苏省涟水县红窑镇希望小学教学楼加固工程中,项目局部四层,建筑面积1500平方米。工程加固原因是原有施工过程中水泥混凝土的强度不符合设计要求并不能满足使用要求,对原有的教学楼的梁、板、柱进行加固,柱的加固采用增大截面,在原有框架柱四周增加7.5CMC35水泥混凝土,梁的加固采用无粘15.24的结预应力钢绞线(张拉力为0.5),外部再采用黏贴钢丝网粉刷砂浆;板采用黏贴T300的碳纤维。工程在加固过程中实行全方位、全过程质量管理,确保了工程合格率为100%,优良率80%以上,确保了整体工程竣工验收达到优良标准。

总之,建筑物结构加固与改造工程是人类历史发展的客观需要。它符合科学发展观所倡导的可持续发展战略。就目前来看,上述结构加固技术还有待在实践中进一步探索,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,更好的加固方法将会有更大拓展。

参考文献

[1]袁海军,姜红.建筑结构检测鉴定与加固手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[2]田世宇.建设工程投资控制[M].北京:知识产权出版社,2003.

[3]唐业清,万墨林.建筑物改造与病害处理[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

钢结构建筑工程承包篇8

一、增加支承加固法

此种方法主要是通过增加支承结构来进行结构型加固。增加支承加固法主要有以下几个方面的优点:操作较简单,并且这样进行维修效果比较好。但是这样进行修补也容易造成一定的缺陷,比如如果我们使用增加支承加固法,将会影响建筑物的原貌和使用功能,导致我们建筑物的空间面积极大的缩小,并且这样进行加固工作量极大。根据现有结构原理,增加我们的支承结构将会使有关力传到建筑物本身,这种加固的方法不适合部分建筑物进行加固。适合运用到整体建筑物中进行加固。

二、碳纤维加固法

现今,碳纤维材料在建筑领域被广泛应用,其优点主要有以下几个方面:一是其材质较轻;二是强度较高;三是抗腐蚀性较强;四是抗疲劳的能力和温度的稳定性较好。因此,目前在建筑领域运用碳纤维进行加固成为各个建筑物加固的应用热点。同时,根据有关工程的实践和有关研究表明,如果我们运用碳纤维进行加固,将会有效地约束混泥土的变形,从而增强钢筋混泥土抗消耗的能力,使得我们的钢筋混泥土使用时间得到加强,并且起到抗震的作用。如果我们运用碳纤维进行加固用来横向进行钢筋混泥土的包裹,其作用机理将会在两个方面得到体现:一是碳纤维片材横向包裹,其作用类似受剪钢筋,协同钢筋承受剪力。由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度,相当于配筋率大大提高,使其抗剪承载力得以显著提高,斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善;二是横向包裹碳纤维,还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用,当受压区混凝土达到峰值应力后,具横向膨胀变形急剧增大,碳纤维环向应变显著增大,环向约束力增大,这就使得混凝土应力―应变曲线的下降变得平缓,极限压应变得以提高,因而推迟了受压区混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善构件的延性。

三、外部粘钢加固法

这种加固方法适合用混泥土构件的表面进行粘贴钢板,这样就极大的提高结构承载力来进行有关结构的加固。这样的方法的效果则主要由粘结的效果来决定。因此,为了使粘结效果达到最佳,往往采用以下的工艺来进行沾钢的加固施工:首先进行表面处理,其次进行配胶,再次进行粘贴,第四进行加固和加压,第五是固化,第六是检验,最后进行防腐处理,要进行外部粘钢加固必须要由专业的队伍进行操作。

四、直接加固法

直接加固法是通过一些加固补强措施,直接提高构件截面承载力和刚度的一种方法,工程中常用以下几种方法:一是加大截面加固法是采用同种材料,即砼和普通钢筋,对原结构进行加固补强,通过加大砼和钢筋截面的面积和一些构造措施,保证后加固部分与原构件可靠连接,共同工作,达到提高截面承载力和刚度的目的。二是外包钢加固法是采用异种材料对原构件进行加固补强,在基本上不改变原构件截面尺寸的情况下,大幅度提高结构承载力的一种加固方法。三是预应力加固是采用异型材料(高强钢筋或型钢),通过施加预应力迫使后加材料与原材料共同受力,达到对结构进行加固的一种方法。四是辅助结构加固法是一种采用异种材料进行体外加固的一种方法,它是直接用其他材料制成简单或复杂的构架分担原构件荷载,形成一个组合结构。通过原构件变形把荷载转嫁给后加结构,达到共同工作提高承载力的目的。

五、外包钢加固法

外包钢加固法就是将我们的角钢用于外包,用四个角或者两个角来进行结构加固。现今,我国目前基本上都是采用的传统加固法,传统加固法具有施工操作比较简单,效果可靠的优点。如果我们进行外包钢加固,我们在使用上一定不能增加原构件的截面尺寸,也不能够大幅度的提高截面承载能力的混凝土进行结构加固。

总之,在建设中,我们应该选择合适的加固方法,同时还应考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等方面。随着现代建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,混凝土结构加固技术会有更大发展,加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

参考文献

[1]刘九玲.浅谈住宅现浇楼板裂缝产生的原因与防治[J].中国新技术新产品.2008(12)

[2]牛林新,刘华伟.论泵送混凝土现浇楼板裂缝的防治[J].天中学刊.2010(05)

[3]高兴山,贾相龙.简析现浇楼板裂缝的防治与控制[J].黑龙江科技信息.2010(04)

[4]吕扩军.现浇大体积砼裂缝的成因[J].黑龙江科技信息.2008(12)

钢结构建筑工程承包篇9

我国大约有2/3的大城市处于地震区,历次地震都在不同程度上对建筑物造成损坏,而且,由于城市化进程的加速,人口和建筑物向密集化的方向发展,火灾发生的概率和造成的损失大大增加。此外,建国以来我国共完成各类工业建筑项目超过30多万个,各类公用建筑建设项目超过60多万个,城镇住宅面积超过20亿平方米,累计竣工的工业与民用建筑面积超过30亿平方米,现有城镇房屋面积超过50亿平方米,其中20世纪60年代建成的接近50%,相当多的建筑已经进入中老年期,必须进行维修和加固。

对已修建好的各类房屋建筑、桥梁进行维修、保护和加固,保持其正常使用功能,延长其使用寿命,对我国而言,不但可以节约投资,而且能够减少土地的征用,对缓解日益紧张的城市用地矛盾有着重要的意义。

二.建筑结构加固的原因

建筑结构加固的原因可归结为以下几点:一是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构,必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求,但由于种种原因造成结构不能满足上述要求,如:设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足,甚至留有严重的安全隐患;因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化,从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小,造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。

二是对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修,使之现代化日趋迫切,符合我国国情,这不仅可以节约投资,节约征用土地,缓解日趋紧张的城市用地矛盾,减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。建筑物鉴定、加固与改造将面临更多的挑战,其新技术、新方法的研究与开发有着十分广阔的发展空间与运用前景。

三.常用的建筑结构加固方法

混凝土结构加固补强的方法很多,直接加固法有加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、外部粘钢加固法等,其它加固方法还有增设支点加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系和剪力墙加固法等。下面是目前常用的几种加固方法的介绍:

1加大截面加固法

加大截面加固法是在构件外部外包混凝土,增大构件截面面积和配筋量的一种加固方法,从而达到提高构件承载能力的目的。在我国加大截面法是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。

根据构件的受力特点和加固要求不同,可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。在以加大混凝土截面为主的结构中,为了保证后浇混凝土的正常工作,需适当配置构造钢筋;在以加配钢筋为主的加固方法中,即增加钢筋截面积,为保证加固钢筋的正常工作,需按构造要求浇灌混凝土保护层。外包材料一般以普通混凝土为主,当外包层较薄、钢筋较密时,可用细石混凝土,配筋除采用钢筋外,也常用型钢和钢板。

但这种方法要求的现场湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定影响,而且构件的截面增大后对结构的外观和房屋净空也有一定影响[1]。

2.外包钢加固法

外包钢加固法是以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)以加强其受力性能的加固方法。外包钢加固法分湿式和干式两种情况。湿式外包钢加固:外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力;干式外包钢加固:原构件与外包型钢之间无任何粘结,有时虽填有水泥砂浆,但彼此只能单独受力,承载力提高不如湿式外包钢加固有效。该方法施工简便,现场工作量较小,受力较为可靠,适用于在使用上不允许增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构,主要用于钢筋混凝土柱、梁、桁架弦杆和腹杆的加固。

3.预应力加固法

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法,即通过施加预应力使拉杆或撑杆受力,影响并改变原结构内力分布,从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力,改变原结构的内力分布,降低原结构的应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果,后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作,结构承载能力能够得到较大的提高。

预应力加固适用于大跨度结构以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固,但此法不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固[2]。

4.增设支点加固法

增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠,缺点是使用空间会受到一定影响。

5.粘贴钢板加固法

粘钢加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其共同工作、整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。它实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的能力。因此,采用此法加固对结构胶的要求较高,结构胶必须具有强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小的特点,并且具有一定弹性。

相对于传统加固方法,粘钢加固法更为简单、快速,对结构的外形、净空等影响较小,其施工过程对生产和生活影响较小,因而在建筑领域和公路桥梁领域中都得到了普遍应用。

6.粘贴碳纤维材料加固钢筋混凝土结构

钢结构建筑工程承包篇10

Keywords: structure reinforcement; Reconstruction technique.

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

随着我国城市人口急剧增加,人们住房水平也逐渐提高,对住宅建筑的使用功能又有了更高层次的要求。早期建设的房屋由于各方面的原因,致使其结构的承载力及刚度不够,有的甚至还存有安全隐患。显然部分原有早期的住宅建筑结构的强度、刚度、耐久性等已经不能满足人们的使用需要。为了节省国家资源,因此,采取科学、合理的维修加固以及结构改造技术,提高房屋结构的安全性与耐久性,以满足房屋建筑的正常使用功能以及节能环保需要,增加房屋结构的耐久年限,对原有房屋建筑工程结构进行加固改造势在必行。加固技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用。房屋结构加固改造的方法有很多种,文章作者结合自身的工作经验,对常用的几种房屋结构加固改造技术以及与之配套使用的技术进行了分析总结。

1、常用的结构加固技术

1.1粘贴碳纤维材料加固

碳纤维是一种由有机母体纤维(例如粘胶丝、聚丙烯腈或沥青)采用高温分解法在1000~3000度高温的惰性气体下去除碳以外的所有元素制成的新型非金属材料。具有高比强、高比模、耐疲劳、抗蠕变、比耐热钢还耐高温、比不锈钢还耐腐蚀、耐磨损、尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自和吸能抗震等一系列优异性能。另一重要特性就是比重小。比重一般在1.6左右,是铝的二分之一,钢的五分之一。尽管碳纤维质量轻,但它强度高,有很高的“比强度”(比强度=材料的强度极限/材料的单位重),碳纤维还有极好的纤度(纤度的表示法之一是9000米长的纤维的克数),一般仅约为19克;拉力高达300KG/MM2;目前几乎没有其他材料像碳纤维那样具有那么多的优异宝贵的电学、热学和力学性能。采用碳纤维结构加固、维修的方法是现代工程技术常用的方法。主要应用于工程中结构因时间积累,产生结构破坏的维修加固。近年来,该加固技术施工工艺已经相当的成熟,在加固工程中的应用效果非常好。这种加固技术具有优点:1)强度高、质量轻、加固效果好。2)碳纤维材科化学性质非常稳定,具有超强的耐腐蚀能力与良好的耐久性能。就使得加固后的结构物具备良好的抗腐蚀能力与耐久性能,避免了因加固而造成的化学腐蚀问题。3)施工简便,适用范围广。碳纤维材料质地比较柔软,可以根据需要随意裁剪。4)该法作业不需要大型的机械设备,占用施工场地小,由于全是干作业,施工效率高。

1.2新增梁施工

梁的荷载统计包括新增墙体荷载和装修吊顶的荷载,由于使用的是轻质隔墙,荷载以装修吊顶自重为主。为了提高墙体的局部承载能力,在梁穿过墙体时在其下部设置一混凝土梁垫。新增梁施工时,首先在板下相应的墙体部位开洞,在相反方位置放置预制混凝土梁垫。然后穿过洞口布设钢筋。支模板,顶支撑。最后,在梁上端楼面板上开小斜孔将流动性极好的高强无收缩混凝土灌入其中,待混凝土强度达到设计强度的70%时拆去梁底支撵、模板。施工从上至下逐层进行。

1.3增大截面法

增大截面法在房屋工程结构加固中的应用也是非常广泛的,是一种比较传统的加固方式。是在原有需要加固的结构上增加一层钢筋混凝土或者钢筋网砂浆层,使之与原有的结构共同作用,以达到增强结构的承载力的目的。该法施工工艺简单,适用范围广,有长期的使用经验,加固效果也相当显著,常用于柱、梁、墙、板、基础等构件和一般构筑物的加固。但是,采用增大截面法加固时必须采取措施让新增加的混凝土结构层与原有结构的密切结合。减小在荷载的作用下,新旧混凝土结合面出现的剪应力、拉应力对新加层的破坏。在加固前,应该将旧混凝土面凿毛,并清洗干净,确保新旧混凝土的粘结良好。另外,该法缺点是施工湿作业时间长,在混凝土养护期间需限制荷载,勘口固后结构自重增大、建筑使用空间减小。

1.4 外包钢加固法

外包钢法指的是在需要加固的结构物四角用型钢包裹,型钢间采用缀板进行连接的加固方法。外包钢法又分为湿式与干式两种。1)湿式外包钢法是采用孔胶水泥或者环氧树脂等将角钢粘贴于原有构件上,以保证包裹的型钢与原有构件形成一个整体共同受力,其整体性好,但是其工作量非常巨大。2)干式外包钢加固法,型钢与原构件间不粘结,有时仅用水泥砂浆填充,外包的型钢与原有结构各自单独受力,而不是整体受力。干式外包法较湿式外包法旌工简单,但是承载力的提高效果较差。外包钢法可以在不改变原结构的截面面积的情况下,使得结构物的承载能力大幅度提高,增大结构的延性与刚度,可以用于混凝土柱、梁、屋架等结构的加固处理。尤其是对于不允许改变截面尺寸,而又需

要提高结构承载力的受压构件的加固。该方法施工速度快,安装工作量小、加固效果显著,其缺点是施工成本较高。

1.5粘贴钢掘加固法

粘钢加固法是利用特制的建筑结构胶将钢板粘贴在需要加固的混凝土结构表面上,使之与原有结构共同受力,提高结构的承载力。其实,这就是一种体外增加配筋率,以提高结构的刚度、强度,以增强结构抵抗弯矩与剪力的能力。粘贴钢板加固法对建筑结构胶的要求非常高,不但必须要具备很高的强度、很强的粘结能力,还必须具有耐老化、线膨胀系数小、弹性模量高等特性。该方法施工简单、快速,不改变结构的外形,对作业空间要求小,施工过程不影响人们的正常生活,因此普遍府用于房屋结构加固中。此工法缺点是对使用环境的温度有限制,且加固费用较高。

2、配套使用的技术

与房屋建筑混凝土结构加固改造配套使用的技术主要有下面几种:

2.1托换技术

托换技术是为提高既有建筑物地基的承载力或纠正基础由于严重不均匀沉降所导致的建筑物倾斜、开裂而采取的地基基础处理、加固、改造、补强技术的总称。

由于勘察、设计、施工或使用不当,造成既有建筑物开裂、倾斜或损坏,而需要进行地基基础加固的情况下或因改变原建筑使用要求和使用功能,即需要进行地基基础托换加固。还有因周围环境改变,而需要进行地基基础加固,大致有因地下工程施工可能对既有建筑造成影响,因邻近上程的施上对既有建筑物可能产生影响;因深基坑开挖对既有一建筑可能产生的影响;因古建筑的维修,而需要进行地基基础加固。新近规划建构筑物与既有建构筑物位置相互重合,有不可避免,新规划项目经济及社会意义较重要,不变修改新近规划方案的,要进行托换施工,以满足既有建筑物和新建建筑物的使用和安全性要求。但是该法的技术要求高,必须由操作熟练的、有相关施工经验的工人来完成,才能保证施工安

全。

2.2 裂缝修补技术

房屋建筑现浇板往往因各种原因而开裂,因此裂缝修补技术也是相当的关键。应该根据裂缝产生的原因、裂缝发展的情况、裂缝的宽度等选用不同的方法来进行修补,从而恢复结构物的使用功能及耐久性能。裂缝修补技术应用于建筑物中各种裂缝的处理,对受力裂缝进行修补的同时还应该采取加固措施。

2.3 化学法植筋技术

化学法植筋是指建筑工程化学法植筋胶植筋,简称植筋,又叫种筋,是目前建筑结构抗震加固工程上的一种钢筋后锚固利用结构胶锁键握紧力作用的连接技术,是结构植筋加固与重型荷载紧固应用的最佳选择。化学法植筋是指在混凝土.墙体岩石等基材上钻孔,然后注入高强植筋胶,(注:高强建筑植筋胶大致分为注射式植筋胶和桶装式植筋胶两种)。再插入钢筋或型材,胶固化后将钢筋与基材粘接为一体,是加固补强行业较常用的一种建筑工程技术比如施工过程中钢筋位置偏差的补救,增大截面加固法中的应用,房屋加层接柱、高层建筑增设剪力墙等。

2.4阻锈技术

通过测量电渗阻锈过程中阻锈剂渗入量、脱盐率以及钢筋极化电阻,研究了混凝土技术参数和电渗电量对电渗阻锈效果的影响。试验结果表明,电渗阻锈技术能在脱除盐污染混凝土中氯离子的同时,将有效阻锈基团快速迁移到钢筋表面,使已腐蚀的钢筋快速恢复钝化而达到防腐的目的。防治已有混凝土结构、构件的钢筋锈蚀,宜采用能有效抑制或阻断有害离子对钢筋侵蚀的化学物质为阻锈剂,通过喷涂与渗透,使阻锈剂吸附于钢筋表面或在混凝土中形成低渗透率、高透气性的隔离层,在阻断有害离子和水分与钢筋接触的同时,使腐蚀电流的下降速率显著加快,从而起到阻锈作用。

2.5 锚固技术

主要指植筋技术和锚栓技术。前者适用于承重结构加固中的构件连接、接长以及施工漏埋钢筋或钢筋偏离汹寸位置的补救:后者适用于金属构件(如钢部件、幕墙龙骨等)与混凝土结构的连接、紧固:也用于其他加固材料(如粘钢、外包钢和纤维复合材料粘贴等)与混凝土基层粘结的附加锚固。其优点是定位准确、施工方便;缺点是增加加固工程造价。

3、建筑物的加固改造与设计

应与建筑物的检测鉴定、现场实际结构状况、现行各相关规范相结合,施工时应先加固后改造。对于需要拆除的承重墙部分,施工时,应布置合理的施拆除方案。建筑物的结构加固应结合建筑物的使用功能要求,对原结构和改造后的结构进行详细的计算和分析,对比各种加固方法的经济性,采取经济合理的加固方法。在对原有建筑物进行加固时,应充分考虑不同材料的连接节点处理,并采用安全可靠的结构加固方法。需进行改造加固的结构工程大多经过较长时间的使用,有些甚至经过几次的加固改造,在设计中应充分考虑结构的耐久性要求,对于出现裂缝或混凝土碳化较严重的结构部位,尤其是主要承重结构部位,设计人员需要加强对结构现场的考察,并针对现场实际情况进行分析,采取合理的设计和施工措施。

结语

钢结构建筑工程承包篇11

1.“禁止再分包”的规定与建筑工业化条件下专业进一步细分的要求不一致。

随着建筑工业化的不断发展,建设技术水平的不断提高,出现了大量的专业型、不同层次的施工队伍,他们从事的工作范围和主营业务逐渐呈现差异化特征,有从事地基基础、钢结构、机电安装、电梯、锅炉、幕墙的生产和安装等专业分包的企业,也有仅仅从事造价预决算中钢筋工程量计算的企业。目前工程项目不允许再分包,只设一级专业分包的体系显然已经不能满足这种分包市场多元化、体系多样化的现实要求,甚至成为专业分包体系成熟完善的制约因素。

2.“主体结构”定义不明确。

《建筑法》第二十九条规定:“……施工总承包的,建筑工程主体结构的施工必须由总建筑企业自行完成。……”其中,“主体结构”的常规理解在当前建筑结构技术不断增加新的涵义的情况下显得定义不明确。例如:某科技大厦除地下室与主体塔楼的电梯井为钢筋混凝土结构外,采用了钢管混凝土柱、钢梁、压型钢板混凝土组合楼板的结构体系。同时具备较强土建和钢结构施工实力的单位较少,要严格按规定又找不到理想的施工单位。目前常规的做法是土建单位总包,钢结构分包。这个例子严格意义上总包单位都没有全部自行施工主体结构,可事实上分包钢结构的企业的实力大多都强于总包单位自己的铜结构施工能力,选择外部铜结构施工企业更有利于提高工程建造的速度和质量。在此,对“主体结构”的概念有进一步明确的必要。

3.“禁止肢解分包”在建设技术水平、专业分包市场发展到一定程度后需要根据具体情况区别对待。

《建筑法》第二十八条规定:“禁止承包单位将其承包的全部建筑工程转包给他人,禁止承包单位将其承包的全部建筑工程肢解以后以分包的名义分别转包给他人”。禁止肢解分包的规定针对防止不具备资质承揽工程、挂靠等情况发生是适合于建筑市场实际发生的一些不规范行为的。然而,随着建设技术的不断发展,专业施工水平逐步提高,完全可能出现工程项目的全部内容均由多个专业分包单位加上劳务分包单位承担的情况。在工程实践中实际上已经出现了这种情况。某大楼的总承包单位将桩基工程、基坑围护与土方工程、机电安装工程、内装饰工程、外立面的幕墙和石材工程、消防工程、防水工程均分包给专业单位。在剩下的主体结构工程中,模板系统的设计与现场安装分包给专业的模板公司;外脚手架分包给专业的脚手架公司;考虑到施工场地狭小,采用焊接网技术,委托钢筋加工公司定制加工,现场铺装。这样情况下,各专业分包单位均具备相应资质保证承包范围内工程施工的质量、安全、进度,但却不符合《建筑法》中“禁止肢解分包”的要求。这些做法实质上是建筑技术的不断提高,专业分包市场不断细分后出现的新情况。当然,在不规范分包行为盛行的市场环境中,允许肢解分包而不采用相应的其他控制制度也可能会导致分包系统的混乱,不利于专业分包市场的健康、有序发展。因此,在新的市场环境下,有必要对肢解分包的定义进一步加以明确的界定,以保证建筑业市场管理的有效性。

4.实际操作中总承包单位权力与责任不相称,直接影响了总承包商的管理效果。

工程项目实施中,经常可见业主直接与分包单位签订合同,建立经济关系,却要求纳入总包商的项目管理范围,甚至还要求总承包商不得收取总包的照管、服务费。总包单位与专业分包单位承担连带责任,却没有相应的报酬。由于无法采用合同和经济手段对专业分包单位进行制约,就会直接影响总包商对专业分包商的管理力度和管理效果。

5.买方市场条件下,专业分包商分担总包商资金压力将导致工程款拖欠分布面扩大和债务关系复杂化。

目前,我国建筑市场处于买方市场,业主经常对承揽工程的承包商附加一定的资金条件,如投标、履约保证金、工程垫资等。如果总承包商没有足够的资金实力,有可能将来自业主的资金压力传递到分包商。在专业分包市场竞争非常激烈的情况下,承揽专业工程的分包商可能接受为总包商分担资金压力的附加条件。这祥就使得工程款拖欠情况牵涉到建筑行业分包多个层次的企业,如果其中某个企业的资金链断裂就容易引起连锁反应,对工程建设的顺利实施造成负面影响,同时也增加了清理工程款拖欠问题的难度。

某些专业分包商的技术和管理水平尚不能满足高技术含量工程的需要。

目前国内市场上专业分包商大致可以分为两类:一是承担的专业工程技术含量不高,没有独占性和创新专利技术,如常规装饰单位、机电安装企业等;二是自身仅仅是作为国外专业厂商的“”,仅作“转手”生意,对承担的专业工程没有技术支持能力,如膜结构分包单位、国外锅炉、空调机组、电梯的国内商等。

以上这类情况反映了某些专业分包企业技术水平不高,体现不了专业特色,无法成为所处领域的“专家顾问”。前一类情况造成行业门槛过低,大量资质低、技术力量薄弱的单位涌入,加剧了竞争,形成了恶性循环;后一类情况中的专业分包单位根本不掌握经销产品的技术内容,在工程实践中碰到有些国外电梯的国内经销和安装分包商根本无法解决工程中的技术问题,连预埋件位置微调之类的技术变更也要请示国外厂商。这些情况都不利于专业分包单位和行业的健康持续发展。专业分包商如果不具备技术或管理上的比较优势,就失去了其存在的市场基础。在市场经济中,没有技术特色或管理优势的专业分包商不能适应专业化分工需要和提高建筑市场经济效率,最终将被市场淘汰。

结束语:

综上所述,尽管建筑工业化的不断推进为工程项目专业分包体系提供了良好的发展机遇,但仍然存在很多问题,相信随着政策和法规的进一步完善,我国建筑行业分包体系将愈趋成熟。

钢结构建筑工程承包篇12

引言

随着我国人民生活水平的提高和城市化进程的加快,人们对建筑物的要求越来越高,尤其是对于建筑物的牢固性和承受能力的要求更是与日俱增。如当建筑结构遭受地震等较强外力的破坏,或者由于结构设计及施工失误、建筑物使用功能变更与增层、老旧建筑设防标准过低、抗震规范条款变动等因素,导致混凝土结构开裂、承载力不够或者抗震性能较低等,都会严重影响建筑物或构筑物的使用功能及安全性能。建筑结构的安全问题直接影响人民的生产生活及生命财产安全。因此,为了延缓房屋的老化速度,提高建筑工程质量就必须采取科学合理的措施对建筑结构进行全面的加固。

一、建筑结构加固的必然性分析

建筑结构的加固具有不同的原因不同的特点,具体表现为建筑的用途发生了改变;建筑的设计规范和设计要求逐渐的提高;建筑出现了一些不合理设计;因为自然灾害的破坏,致使建筑不得不将房屋的建筑结构予以加固。随着社会经济的不断发展,建筑工程项目的逐渐增多,致使我国城市用地面积逐渐的减少,为了推动我国节约型社会的发展,我们就需要在满足人们需求的基础上,把一些旧的建筑物重新进行评估,并将有利用价值的建筑物进行回收利用,可以通过新技术的运用将我国房屋建筑的原貌和房屋建筑的功用进行改变[1]。

二、钢筋混凝土结构加固的基本原则

1、结构体系总体效应

在针对危险构件进行加固时,还应同时考虑加固后行为对建筑结构整体的影响,例如对梁的加固是否会改变建筑结构整体的受力特性,是否会产生薄弱环节等。因此,应从结构总体考虑,全面制定加固方案,不能仅考虑局部效果而忽略其他部位及整体的结构特点。

2、先鉴定后加固

在确定加固方案之前,必须对已有的结构进行可靠性检测和鉴定分析,全面深入地了解建筑结构体系及材料性能,并明确结构缺陷或损伤等信息,深入分析建筑结构当前的受力情况,为确定正确的加固方案做好准备,以避免在建筑结构加固的施工过程中发生工程事故。

3、加固方案的优化

对同一建筑的加固方案通常有很多种,应根据最优化的原则来进行方案选择。最优的方案应满足施工方便、经济合理、技术可靠等特点,此外还应充分考虑已有结构的实际情况及加固后建筑结构的受力特点,保证加固后的结构安全可靠。

三、建筑结构加固改造方法

1、碳纤维加固技术

碳纤维加固技术是通过对结构胶和碳素纤维的利用,对房屋建筑的结构予以一定程度的加固。碳纤维材料具有强度高、质地轻、耐疲劳性及抗腐蚀性较强和温度稳定性好的优点,用于钢筋混凝土建筑结构加固时,碳纤维可明显地阻止混凝土结构的变形,且显著提高建筑结构的承载力和延性,可获得较好的加固效果。

2、喷射混凝土技术加固法

我国现阶段的科技水平有了显著的提高,技术在建筑结构加固中的应用也有所进展。喷射混凝土是一种新型的加固技术,其具体方法是把施工材料与混凝土紧密结合在一起,从而传递应力,并且其具有很好的填补裂缝的作用,可以通过对裂缝的修补来增加建筑结构的牢固性和整体强度。在操作过程中,需要保持水泥、砂浆和外加剂等材料的合理比例,然后将这些材料混合搅拌成均匀液体,利用喷灌技术喷射到需要加固的建筑结构的外表面。这种方法的优势在于,在喷射技术的作用下,混合液体可以在较短的时间内硬化,而且其耐久性好,维持时间长,强度高,能够达到很好的建筑结构加固效果。

3、外包钢加固法

通过在构件的四角处外包角钢,并在各角钢之间用缀板进行连接,来对混凝土构件进行加固的方法称为外包钢加固法。该方法一般可分为干式外包钢法和湿式外包钢法。

3.1干式外包钢法

在干式外包钢法中,型钢与其原构件之间没有任何粘结。有时也会在型钢与原构件之间填充水泥砂浆,但这种方法并不能够对结合面的剪力和拉力进行有效传递,也不能够保证型钢与原构件间的整体性。

3.2 湿式外包钢法

在湿式外包钢法中,型钢与原构件之间一般用乳胶水泥或环氧树脂等粘结,新、旧材料之间可较好地协同工作,具有较好的整体性。由于其湿作业较多,与干式方法相比施工更为复杂,但其承载力提高程度高于干式方法。

外包钢加固法可在基本不改变原构件截面大小的情况下,大幅度地提高构件的承载力,可有效增大构件的刚度和延性,一般用于混凝土屋架、梁、柱及烟囱等结构的加固,特别适用于需要大幅度提高承载力,且不允许增大截面面积的偏心和轴心受压构件的加固。该方法的工作量较小、施工速度快、加固效果好,但需要大量使用钢材,加固成本较高。

4、植筋技术

房屋建筑施工结构加固技术中的植筋技术,其属于新型加固技术,因具有施工难度较小、性价高等优点被广泛应用于建筑工程混凝土加固与房屋的改造中。据统计,建筑工程因施工突发变更或质量事故,大多建筑企业都选择了植筋技术,并获取了令居住者满意的成果。

植筋技术作为房屋建筑施工结构加固技术中刚出炉不久与实施不久的新型技术,其运作原理概括为:根据房屋结构受力点的特性,工程设计者确定建设所需材料的类型与数量,例如主要材料钢筋,并正确选取钢筋的规格。基于房屋的结构中各处的支撑受力不同,钢筋的放置需与房屋结构受力点能承受的压力有密切关系。经选取好了的钢筋被运用在房屋建设所需处,在所需连接处进行钻孔,以能容纳钢筋的直径为标准进行钻孔专业。一旦钻孔作业完毕,施工人员对孔进行清洗,务必将孔中碎石块、细泥土完全清除。接下来,将已经调制好的植筋胶粘剂注入孔中,采用边注边手动疏通的方式以利于植筋胶粘剂顺利进入钻孔中。最后将与之配置的钢筋置入钻孔中,通过植筋胶粘剂与钢筋结构相互胶粘作用,达到固定目的,以便于实现房屋整体受力作用[2]。

5、粘钢加固技术

利用粘钢技术在受弯结构的外表面进行加固的具体操作就是在构件承载力不足部位的外表面粘贴钢板,以此来使得建筑结构的承载力和建筑结构整体的安全性得到提高。粘钢加固技术具有非常显著的优势,如操作简便、施工方便快捷、成本低廉、湿作业极少、几乎不影响建筑结构的原有外观、几乎不妨碍正常的生产生活等。实际的加固效果主要受材料质量、胶粘工艺、技术人员的技术水平、操作的规范性等的影响。随着加固技术的不断发展成熟,粘钢加固技术逐渐获得大范围的应用。应该注意的是,此方法通常适用于在湿度正常的环境中承受静力作用的受弯或受拉建筑结构的加固。

6、砌体结构的加固技术

对于砌体结构的加固,通常有两种方式,即直接加固法和间接加固法。运用直接加固法的具体操作方法通常是利用钢筋混凝土直接对砌体外表面进行加固。通过在钢筋混凝土在砌体结构上直接加固能够提高其承载力;此外,还可以利用钢筋、水泥、砂浆等进行混合,涂抹到砌体外表面进行加固。间接加固法利用的则是无黏结外包型钢对砌体进行加固处理。此种方法可以减少湿作业,但是施工成本相对较高,此外,利用预应力撑杆加固的方法也可以有效提高砌体结构的承载能力,从而达到建筑结构加固的效果。

结束语

建筑结构的安全性能直接影响人们的生命安全和财产安全,因此工程施工人员应根据建筑结构自身的具体结构特性及周围环境的具体特点进行综合分析,在选择加固改造方法时,要综合考虑建筑物的结构、布局等细节,不断改进加固改造技术,增强建筑物抵抗地震等自然灾害的能力,从根本上延长建筑物的使用寿命。

钢结构建筑工程承包篇13

钢筋混凝土建筑物、构筑物因功能性改变,如扩建、增加荷载等,或质量问题,如混凝土抗压强度不够、配筋偏小、灾后修补等,都需要进行加固处理。对于需要加固处理的建筑物、构筑物,应根据其不同情况制定不同的加固方案。方案的确定应遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则,加固工程方能收到良好的社会效益和经济效益。

一、建筑结构常用加固方法概述

1. 加大截面加固法

加大截面加固法是指在钢筋混凝土构件外部外包混凝土(一般在钢筋混凝土受弯构件的受压区增加混凝土),增大混凝土构件的截面积及配筋量,增加截面的有效高度,从而提高其正截面抗弯能力、斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固原构件的作用。采用加大截面加固钢筋混凝土构件时,必须遵守现行的《混凝土结构设计规范》的基本规定,并考虑新增加混凝土与原混凝土结构构件的协同工作,对加固构件进行承载力计算并应满足构造要求。当采取混凝土围套进行加固时,需设置封闭箍筋;当采取单侧或双侧加固时,需设置U形箍筋。

加固施工时,在对受力钢筋施焊前应对其采取卸荷或设置支顶等措施,将原构件表面凿毛或打成深度不小于6mm,间距不大于200mm的沟槽,并将原构件混凝土表面用水冲干净,浇筑混凝土前宜涂刷混凝土界面结合剂一道,随涂随浇,以利于新旧混凝土的粘结。

2. 置换混凝土加固法

置换混凝土加固法是指剔除部分陈旧的混凝土,置换成新混凝土,新增混凝土的强度等级应比原结构、构件提高一级,且混凝土强度等级不得低于C20。此方法适用于对钢筋混凝土构件的局部加固处理,有时也用于对受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等钢筋凝土结构构件的加固。

3.粘结外包钢加固法

粘结外包钢加固法是把型钢(钢板)包在需加固构件的外边,采用环氧树脂灌浆等方法把型钢(钢板)与被加固钢筋混凝土构件粘结成整体,使型钢(钢板)与原钢筋混凝土构件整体工作共同受力。加固后的构件,由于受拉、受压区钢材截面积显著增大,从而构件正截面承载力和截面刚度都有较大幅度提高。此方法常用于对原混凝土构件加固后不允许显著增大其截面尺寸,而又要求构件承载能力大幅度提高的钢筋混凝土构件。

4. 粘钢加固法

外部粘钢加固法是在原钢筋混凝土受弯构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使钢板与原构件整体工作共同受力,从而提高混凝土结构构件承载力的一种加固方法。此方法的实质是一种构件体外配筋,提高原钢筋混凝土构件的配筋量,从而相应提高构件的抗弯、抗拉、抗剪、抗压和刚度等各方面的性能。外部粘钢加固法适用于构件受静力荷载作用并处于正常湿度环境中的受弯和受拉构件的加固。

5. 粘贴纤维增强塑料加固法

外贴纤维加固是用特制胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的需加固补强区域,使纤维增强复合材料与被加固构件截面共同工作,整体受力,从而达到提高构件承载能力的目的。目前较为常用的是粘贴碳纤维复合材料加固法。该方法可用于类混凝土构件和一般构筑物构件。

6. 绕丝加固法

该方法是直接在原混凝土构件外饶上高强钢丝(钢绞线)。常用于构件斜截面承载力不足以及需要对受压构件施加横向约束力的加固。对有较高防腐要求的构件加固时,利用镀锌钢绞线和防腐砂浆共同组成的复合材料对混凝土构件进行加固补强。镀锌钢绞线和防腐砂浆在加固中起的作用是不同的, 镀锌钢绞线起的是抱箍的作用,而防腐砂浆起到保护层和锚固钢丝的作用。

7. 增设支承加固法

该方法是在需要加固的结构构件中增设支承点,以减小受弯构件的计算跨度,从而减少作用在需加固钢筋混凝土构件上的荷载效应,达到提高结构构件承载力的目的。增设支承加固法常用于对外观和使用条件要求不高的一些场所。

二、工程实例

1、工程概况

某大厦于1993年8月设计,施工至第六层后烂尾,2011年重新设计施工。建筑总面积57504.12平方米,总高度99.9米,总层数30层,两层地下室,1~8层为裙楼,层高为转换层设在第八层顶。

2、主要问题

由于建筑功能的改变以及建筑层数的增加,使得原设计的框架柱、框支柱轴压比较大,柱钢筋配筋偏小;建筑立面造型的改变,部分悬挑梁配筋偏小;建筑新设计的核心筒比已建核心筒要大出许多;因为建筑使用功能的要求,部分楼板需要开洞。

3、加固方案选择

以最大限度的减少对原结构的变更、减少加固费用、缩短加固时间为原则,对该建筑进行结构受力计算。根据计算结果及多种加固方法的优缺点比较对该建筑不满足设计要求的构件采取不同的加固处理方法:

1)根据桩基检测报告,首先对基础进行复核,经复核,桩基满足现设计要求;2)框架柱、框支柱加固:为了增加框支柱刚度提轴压比以增强框支柱的延性,对其采用湿式外包钢法进行加固处理,对轴压比满足现行规范要求而抗弯强度不足的柱子采用粘钢板法进行加固;3)凿除原有-2~6层的核心筒,按新建筑图位置从底板开始植筋;4)梁加固:对于实际配筋与应配钢筋相差较小的构件,采用粘钢加固法进行加固;对于配筋偏小的悬挑梁,根据计算采用加大截面加固法处理;5)楼板的加固:对楼板板厚偏小、配筋不足的楼板采用板底加次梁以减小板跨的加固方6)对于承载力计算结果满足设计要求,已出现裂缝的构件且裂缝宽度在0.5mm左右,采用环氧树脂灌缝处理措施;7)对于承载力计算结果满足设计要求,但有露筋、钢筋锈蚀等现象的构件,需先除去钢筋污锈,然后浇灌比原有构件混凝土强度等级高一级的新混凝土。

本方案经有关专家论证通过,并委托专业公司进行加固施工,收到了良好的效果。

三、总结

钢筋混凝土结构房屋的加固改造方法有很多种,根据工程实际的不同情况需采取不同的方法,尽量做到结构安全、经济合理,施工简便。随着建筑科学技术的进步,结构设计理论的日趋成熟以及新型材料的不断出现,加固方案的选择也将有更加广泛的空间。

参考文献:

[1]张剑. 影响钢筋混凝土框架节点抗震性能的因素[J]. 科技信息. 2008(33) .

[2]葛潇,张华. 混凝土框架节点抗震性能研究综述[J]. 山西建筑. 2008(32).

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