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浅谈房屋建筑结构加固设计及施工技术应用来源：人大经济论坛论文库 作者：晓晓 时间：2015-03-14
浅谈房屋建筑结构加固设计及施工技术应用
摘要：近年来，在建筑施工中，建筑质量问题频繁出现，促使人们对建筑的安全性和耐久性提出了更高的要求。而要想提高建筑工程质量和建筑的耐久性就需要我们更好的进行设计，并且通过各项先进的技术来达到这一目的，建筑结构加固技术的出现也有效的解决了这一问题。然而目前我国的结构加固技术起步较晚，在很多方面还不够成熟，相对于其他发达国家依然存在着一定的差距，因此就需要我们通过不断的改进和完善来提高建筑工程的质量。关键词：房屋建筑,结构加固设计,施工技术
一、房屋建筑结构加固的必要性分析
在房屋建筑中应用结构加固技术不仅可以保证房屋建筑工程质量，而且一定程度上还降低了房屋建筑成本，具有重要意义。但是，在现实中，由于受到施工原材料、施工人员、施工设备以及施工环境等多种因素的影响和制约，很多建筑工程的质量得不到保证，使房屋建筑中容易出现裂缝、变形以及错位等各种问题，不仅造成了巨大的经济损失，而且威胁到房屋住户的人身安全。由此可见，结构加固技术在房屋建筑施工中的应用具有必要性。具体来说，其必要性主要表现在以下几个方面。第一，结构加固技术是延长房屋建筑的使用寿命的需要。对于房屋建筑来说，使用寿命是一个非常重要的问题。但是，现实中很多房屋建筑受到多方面因素的影响致使它的使用寿命缩短，这样就给我国造成了极大的经济损失。而结构加固技术的应用则能够更好地保证工程质量，同时也就延长了房屋建筑工程的使用寿命。第二，结构加固技术是增强房屋建筑耐久性的需要。在使用过程中，房屋建筑一方面要受到环境和一些化学物质的侵蚀，另一方面又要承受风雪荷载、疲劳荷载以及一些人祸等，从而降低了房屋建筑的耐久性。而结构加固技术的应用则从房屋建筑结构方面提高了房屋的耐久性。第三，结构加固技术是提高房屋建筑抗震性的需要。地震作为一种自然灾害，给我国经济社会发展和人们生产生活造成了严重影响。近年来，我国地震频发，导致房屋建筑倒塌，很多人无家可归。因此，在现代房屋建筑施工中我们必须高度重视其抗震性。结构加固技术的应用则可以大大提高房屋建筑的稳定性，提高其抗震能力，能够更好地适应现代社会的发展需要。
二、房屋建筑结构的加固设计
（一）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。
（二）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。另外，加固设计施工过程中不宜出现太大的新旧断层现象，采取合理的加固方法，在保证迭合部位钢筋与混凝土的可靠连接的同时尽量减低施工的难度。
三、结构加固技术在房屋建筑施工中的具体应用
（一）直接加固的一般方法
（1）加大截面加固法。与置换混凝土加固方法相类似，通过加大截面积来进行加固应用已经十分的成熟，适应范围广且施工容易。但是与置换混凝土加固方法一样，需要较长时间的湿作业，从而对于建筑的使用造成影响。除此之外，经过这种加固方法之后，建筑物内部净空相对会缩小。该方法比较适合一般的混凝土构件的加固。
（2）有粘结外包型钢加固法。这种方法具有加固效果好，承载力大，施工环节相对较少的优点，但是这种加固方法需要消耗大量的钢材，从而导致较高的造价和成本。因此不适合用在一般的加固场所，大多用于结构强度要求高且需要被加固的构件的面积不能扩大等场所。由于采用钢板，因此这种加固方法不适用在高温的场所的建筑结构的加固。
（3）粘贴钢板加固法。采用粘贴钢板来对建筑的结构进行加固的过程当中，不需要进行湿作业，且施工的时间相对较短，因此对于建筑中用户的日常生活和工作不会产生很大的影响，且这种加固方法对于建筑外观不会造成破坏同样也不会造成空间减少。这种加固方法的最大缺点就是胶粘的水平对于加固的效果具有直接的影响，因此加固效果不容易进行控制。因此这种加固方法大多用于处于静力状态下的构件的加固。
（4）粘贴碳纤维布加固法。这种建筑结构的加固方法顾名思义和粘贴钢板加固法类似，只不过材料上有差异。此外由于所使用的加固材料是碳纤维布，因此相对于钢板来说不怕潮湿和腐蚀，材料自身的重量较轻，且成本也要比钢板低很多。但是碳纤维布也有明显的缺点，那就是不耐高温，且容易发生火灾。因此在使用这种加固方法的过程当中应该做好相应结构的耐火处理。
（二）与混凝土结构加固改造配套使用的技术
（1）托换技术。系托梁拆柱、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。属于一种综合性技术，由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成。适用于已有建筑物的加固改造。 （2）植筋技术。系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中。
（3）裂缝修补技术。根据混凝土裂缝的起因、形状和大小，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。
（4）外包钢加固技术。应用外包钢加固技术，利用角钢外包在构件的四角位置，在角钢之间采取缀板连接方式。外包钢加固法分为湿式与干式两种情况。湿式外包钢法，在原有构件和型钢之间，利用环氧树脂或者乳胶水泥等粘结，将新旧材料之间进行有效协同，确保工作整体性，但是作业强度较大；干式外包钢法，即原有构件和型钢之间没有任何粘结作用，虽然有时候以水泥砂浆填补，但是并不能实现结合面拉力与剪力的传递，难以保障原构件和型钢的整体工作，只能实现单独受力。这种方法基本对原结构构件的截面尺寸更改不大，仅是提高构件承载力，增加刚度与延性，一般在屋架、砖窗间墙、梁、混凝土柱等结构构件、构筑物加固中应用广泛。
（5）外部粘钢加固技术。外部粘钢加固法，主要利用粘贴剂，与加固设计相符，将钢板粘贴在钢结构或者混凝土表面，共同产生作用力。当前，外部粘钢加固技术主要应用于受拉构件或受弯构件的补强加固工程中，要求环境温度控制在60℃以内，相对湿度则小于70%，且没有化学腐蚀。
（6）增设支点技术。增设支点加固技术，主要通过增加支撑点的方式，降低结构的计算跨度，以控制结构内力，提高承载力。这种方法一般适用于网架、桁架、板、梁等水平结构的加固施工中。应用支点法可分为弹性支点与刚性支点两种方式。弹性支点主要通过支撑结构中的桁架或者受弯力作用等，间接传递荷载力。由于支撑结构变形与被加固结构变形属于同一个数量等级，那么支撑结构应按照弹性支点来考虑，涉及到复杂的内力分析技术；刚性支点通过轴心受拉或者轴心受压等荷载力，直接传递到柱子或者基础构件部分。这种方法的内力计算较为简单。
（三）实施中的施工技术
做好前期的设计和准备工作后，进入正规的实施阶段，工程实施中也要有很多的注意点，要掌握技术要点和施工方法。
（1）对原有旧钢结构考察、取样、实验、评定，这些工作看起来简单，其实非常的重要，所以这个工作一定要认真的对待，尽量做的细致一些。而且必须要有专业的实验室对原旧钢结构以及加固用的新钢材进行取样实验，出具权威评定报告，明确出符合条件的原料、需采购新钢材、焊条规格型号（或螺栓）、焊接连接工艺的技术。
（2）对原旧钢结构进行喷砂除锈、清除表面覆盖的所有腐蚀的氧化层及渣物，然后根据这些钢结构的使用年限和损毁程度，与设计一起研究，通过一系列专业的计算和讨论，确定实用可靠的处理、加固、改造方案。
（3）原有旧钢结构只要生锈或者有一定的残渣等就会逐渐的被破坏下去，所以一定要将钢锈、表面覆盖的腐蚀氧化层及渣物彻底清除，用空压机连接专用的喷砂除锈机来进行彻底的清除工作，个别腐蚀严重的部位要提高警惕，必要的话可以投入相应的劳动力，人工用钢凿、榔头、砂轮机来进行凿、磨工作。喷砂除锈的砂子采用中细黄砂，一定要提前晒干。
（4）相关的安全措施一定要做到位，确保施工工程中在建人员的人身安全以及工程路况附近路人和居民的安全；因为工程中相对会产生一些污染，所以一定要搭设周围环境防护设施。
结语
现代建筑也与科技的发展息息相关，随着科技的进步，新技术"新工艺和新设备会广泛应用到建筑房屋的实践中，在房屋的质量安全控制中，建筑施工的架构加固技术起到关键的作用。良好的结构加固技术可以节约资金投入，保证人民的生命财产安全。房屋建筑施工结构加固技术相关研究越来越受到更多的重视和关注。要在未来的房屋建筑结构加固技术的长信和发展上多做努力和探索，为我国建筑业的整体发展作出更大的贡献。
参考文献：
[1]祝成展.结构加固技术在房屋建筑施工中的应用[J].建材发展导向.2012（14） [2]陆永辉.房屋建筑工程中结构加固改造的探讨[J].企业导报.2011（11） [3]王鑫.关于建筑工程中砖混房屋上部结构加固技术[J].民营科技.2011（04）
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