浅谈房屋建筑结构加固设计及施工技术应用

摘要：本文主要针对建筑结构加固施工技术概述、房屋建筑结构的加固设计、房屋建筑结构加固技术遵循的原则以及常用的房屋建筑结构加固技术进行简要分析。

关键词：房屋建筑；结构加固；设计；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码： A

一、建筑结构加固施工技术概述

结构加固技术，即在建筑工程中采取各种技术措施提高建筑物可靠性，让建筑工程满足建筑设计所要求的安全性、耐久性与适用性。提高建筑结构或建筑构件强度、刚度、稳定性、减少事故隐患，提高建筑应用年限是建筑工程结构加固技术应用的主要目的。建筑结构加固的意义体现在：满足建筑结构强度要求。按照建筑工程施工规范，建筑物设计应按照极限状态设计，混凝土结构需要满足结构应用要求，保证其刚度、强度与耐久性符合设计要求。然而在建筑应用中，可能会改变建筑功能，导致其荷载分布及和荷载值变化与设计冲突，导致建筑结构所具备的刚度与强度无法满足其应用要求，或建筑结构在施工过程中由于施工质量未达到设计图纸要求，存在着安全隐患；在自然灾害或人为破坏下，容易导致建筑结构损坏，造成财产损失，甚至造成人员伤亡。为此，需要采取建筑加固措施满足其强度需求。此外，应用结构加固技术，可以满足建筑功能需要。

二、房屋建筑结构的加固设计

1、对房屋建筑加固与拆除重建的经济性分析

房屋建筑物在自然条件下，因长期受到阳光的照射和雨水的淋湿容易出现承重墙变形、墙面开裂、老化、楼板裂缝等现象，所以需要对建筑物做及时的加固，避免发生意外。针对这些现象，问题比较轻的只需要简单的维修，但若是年久失修的建筑出现的问题则需要重新做设计和制定新的加固施工方案。在做加固设计前，房屋的改建者需要考虑修复加固的费用是否合算，修复之后是否能恢复使用功能。所以，房屋建筑物的加固设计在施工之前要进行全方位的评估分析。

2、对需加固建筑的历史设计、施工及使用现状的了解

房屋建筑物的原施工单位比较了解和熟悉其结构，尤其是隐蔽工程的施工。当建筑物的隐蔽工程出现问题或是所需要加固的部位与隐蔽部位相连接，又因为房屋的基本结构已经定型，所以在做加固施工和修建之前最好寻找原来的施工单位来施工，这样可以尽量减少对原建筑结构的破坏，并在最大程度上能够保留原来的承载能力。若是原来的设计单位因某些原因不能给予加固意见则可以让新的设计施工单位与原单位进行沟通，通过新单位与原来单位的沟通，使得新单位更加的了解房屋的结构设计，从而能够根据了解到的设计、施工信息对建筑物加固施工或是拆除重建做出更合理的判断，同时对加固设计提供更合理的前期设计信息，在施工过程中，需要施工单位进行认真的检测和分析，将没必要拆除或加固的原始结构构件尽量保留，并做好需要加固部位的过度工作。

三、房屋建筑结构加固技术遵循的原则

1、保证建筑材料一致性

房屋建筑加固时还应该保证建筑材料的一致性，尽量应用原有的材料和构件。在原来的建筑结构中，一些建筑构件虽然有一定的破损，但是它仍然还是有一定的承载力，还能够起到一定的效果。如果改变原有的材料或者构件，可能就会降低建筑物的承载力，最终会影响到建筑的正常使用，不能够达到加固修复飞良好效果。所以在进行建筑物修复时，施工单位以及施工人员要尽量保持施工材料与原有建筑材料的一致性，尽量减少加固过程中对原有材料的破坏。从而提高建筑物的修复加固质量，提高建筑物的承载力，真正起到加固的效果。除此之外，在进行房屋建筑的加固过程中还应该重视对周边环境的影响，在设计时既要保证方案的可实施性，又要保证建筑环境的一致性，减少因加固对建筑物周边使用环境以及相邻建筑物的影响，提高施工质量，保证施工安全。

2、先检测后加固

在进行房屋加固的建设中，应该对房屋质量进行相应的检测。所以在尽心加固时应该遵循选检测后加固的原则。一般情况下可以先对加固的房屋结构以及构件进行检测，找到房屋中存在的问题，然后根据这些问题对建筑进行加固。同时在检测时还应该全面的了解建筑的构成材料，了解建筑的结构以及奇特的结构体系，找到建筑结构损害较严重的地方，在施工时要循序渐进，针对性的设计出相应的施工方案，最终提高建筑加固的质量，提高建筑物的质量，延长建筑物使用寿命。

四、常用的房屋建筑结构加固技术分析

1、扩大截面加固技术

扩大截面加固技术是在混凝土受弯结构受压区浇筑混凝土层，实现增加截面高度、增大截面面积的效果，以此提高混凝土结构斜截面刚度和抗剪能力，以及增强正截面的抗弯能力，以此起到加固补强的作用。通过在混凝土截面的受拉区现浇混凝土，通过原结构和新加结构的协同作用，能够有效的改善混凝土结构的性能，提高结构的承载力。并且该种加固技术的适用性强、工艺简单，并且在长期的使用中积累了许多的设计与施工经验，该种加固技术被广泛的应用在现代房屋建筑混凝土结构加固中。

2、粘钢加固技术

粘钢加固技术主要是指：通过合理应用胶粘剂的方式，在需要进行加固的建筑物结构构件外部粘贴钢板，通过钢板粘接的方式，达到加固房屋建筑整体结构的目的。此项技术主要适用范围有三个方面：首先，建筑物构件混凝土强度等级至少需要在C15等级以上；其次，所粘接钢板的使用环境温度应当在5.0～60.0℃区间内，且相对湿度应当在70.0%以内，若无法满足此条件，则还需要采取适当的防护措施；最后，本方法可适用于承受静力作用的一般受拉以及受弯构件。在具体施工中，遵循以下操作流程：粘贴面预处理-加压固定以及卸荷系统准备-配置胶粘剂-胶粘剂涂抹-钢板粘贴-固化、卸加压固定系统-检验-维护。

3、预应力加固法

此方法是采用加预应力的钢拉杆、钢铰线或型钢支撑来提高结构构件承载力的方法，是卸载、加固及改变结构受力三合一的加固方法。主要是由于预应力与荷载的双重作用，导致拉杆产生了轴向的拉力加固过程中预应力产生了偏心受压，进而增加了构件的抗弯能力，减少了外荷载的效应，最终缓解和控制了结构受弯变形的程度，与此同时使得构件斜截面的承载力也被大幅度提高。其缺点是加固施工需要专门的预应力施工工序及机具备，且要求的使用环境温度不得超过600C，否则必须采用相应的保护措施。

4、注浆加固技术

注浆加固技术广泛的应用在现代房屋建筑工程施工中，注浆技术具有非常悠久的历史，经过不断的实践以及技术革新，现代注浆技术得到前所未有的发展。该技术主要是应用低压的形式进行连续灌浆，保证浆液灌注到裂缝的细微处，以此起到加固的作用。该种加固技术具有操作简单、技术手段科学合理、适用范围广等优点。

5、外包型钢加固法

该方法主要是用型钢外包于钢筋混凝土结构构件的四角（或两角、四周），使得原结构构件在截面增加不多的情况下承载能力大幅度提高。分干式外包法和湿式外包法两种，一般建筑物的加固设计多建议采用湿式外包型钢法，可以更有效的提高结构的承载力。外包型钢加固法受力可靠、施工简便且工期短，但钢材用量较大，加固施工及维护成本较高，所以，对于一般房屋建筑的加固和高温场所的结构加固不适合运用这种方法，主要运用的建筑物的梁、柱及屋架、桥架上。

6、碳纤维加固法

此方法是用树脂胶结合材料将碳纤维布或碳纤维板粘贴在结构表面，从面提高结构承载力的方法，其主要优点表现在材料重量小、强度高，无需担心结构腐蚀，施工方便且适用面广，施工成本及材料价格都比较低，是现代建筑结构加固设计施工中最常用的方法。但其耐高温性能较差，要求的使用环境温度不得超过60度，否则必须采用相应的保护措施。

7、增补受拉钢筋技术

增补受拉钢筋技术主要是指：在房屋建筑主体结构梁体集中受力的区域内增加受拉钢筋或者是型钢，通过此种方式达到改善梁体结构承载力水平的目的。在这一过程当中，既有梁体结构与增补钢筋之间的连接可以通过全焊接、半焊接、或者是黏结的方式实现。而在既有梁体结构与增补型钢连接的过程当中，则可结合实际情况，在湿法外包以及干法外包两种方案中灵活选择。

结束语

总而言之，房屋建筑结构是其质量保证的重要方面，只有确保其结构的坚固性，才能使得房屋建筑结构质量得到保证，在具体的施工中，需要根据房屋建筑结构的现状，选择合适的加固技术，促进其施工质量的提高。