浅谈建筑结构的加固方法与施工

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浅谈建筑结构的加固方法与施工:建筑结构的加固方法与施工研究

【摘要】在现代建筑结构设计和施工中，建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。文章分析和介绍了目前建筑结构常用的加固方法，重点介绍了各种加固方法的主要特点、用途和适用范围。同时结合建筑常用的检测方法和加固方法以及各种建筑结构检测方法的主要特点、用途和适用范围以及各种建筑加固方法的主要特点、适用范围和施工重点。结合实际工程体会，指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。

【关键词】建筑结构；加固；加固的技术；检测

1 建筑结构

1.1 建筑工程

建筑工程为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体。是指各种房屋、建筑物的建造工程，又称建筑工作量。这部分投资额必须兴工动料，通过施工活动才能实现。建筑物的施工质量进行评定时，或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时，就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。当判定被检结构存在安全隐患时，就应该对其进行加固处理，或者拆除。

1.2 工程质量问题

一般来说，在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固：(1)设计不周或有误；如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全，地基承载力估计过高，漏算或少算作用于结构上的荷载；设计人员受力分析概念不清，结构内力计算错误等；(2)施工质量低劣；如混凝土强度等级低于设计要求，钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷，钢筋力学性能不符合设计要求， (3)使用或改造不当；如未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造，造成原有结构承载力不足，使用过程中任意改变用途加大荷载。

2 基础结构加固

2.1 常用加固方法

一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害（如火灾、腐蚀、冻害）或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象，所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发（如加大载面法等）减小截面的应力，或者直接改变结构的受力体系，改变其传力途径（如增加支撑法等）从而降低结构构件的受力，最终达到加固的目的。1）混凝土结构加固方法，2)砌体结构加固方法，4）抬墙梁法，5）墩式加固法等。

2.2 加固法的使用

2.2.1 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。

2.2.2 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。

2.2.3 砌体结构加固方法 ：该法属于传统加固方法，其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较为可靠；适用于不允许增大原构件截面尺寸，却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固；其缺点为加固费用较高，并需采用类似钢结构的防护措施。

2.3 混凝土加固

2.3.1 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。

2.3.2 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。

2.3.3 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。

2.4 钢结构加固

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。

3 加固技术

3.1常用技术

3.1.1 托换技术：该技术系托梁（或析架，以下同）拆柱（或墙，以下同）、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。

3.1.2 植筋技术: 该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，也可植人螺栓式锚筋，已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

3.1.3 裂缝修补技术: 该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。

3.1.4 碳化混凝土修复技术：该技术系指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术，目前这一技术还不够成熟。

3.2 温湿度技术

当温度变化时，由于材料热胀冷缩，房屋各部分构件将产生各自不同的变形，引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致，屋面变形较大，当屋盖和墙体之间构造处理不当，会使墙体受拉，当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时，产生温差裂缝。普通混凝土在空气中硬结，湿度发生变化时，体积会有所收缩，由此而在构件内产生拉应力，在早期混凝土强度较低时，混凝土收缩值最大。因此，若构件早期养护不良，极易产生收缩裂缝。

4 工程的检测

4.1 检验测试技术的发展前景

更加准确、减少损伤、快捷方便无疑是已有检验测试技术改善和提高的发展目标。开发新的检验项目,使检验测试技术更加完善则是这项技术发展的方向。检验是使用仪器和设备在结构的检验与测试技术中扮演着重要的角色。没有仪器设备就无法进行检测,而质量好、操作方便的仪器设备是高质量检测工作的保障。与经济发达国家相比,我们的检测仪器设备在总体上存在着明显的差距,主要体现在性能不稳定、功能少、寿命短、体积大等方面。

4.2 工程鉴定与评估技术

鉴定与评估技术尚存在一些问题,如在对已有结构的承载能力计算鉴定时一般都沿用结构设计时的计算理论和计算方法。结构的设计阶段采用失效概率的理论,考虑了作用的变异、材料强度变异、构件尺寸的变异等;而已有结构的承载能力鉴定时,除了可变作用存在变异外,永久作用、材料强度和构件尺寸已确定,此外存在着轴线的实际偏差、基础实际不均匀沉降、环境温度的影响、结构的实际损伤等;问题不同了,计算理论和计算方法也应该有所区别。因此,关于已有结构的承载能力的计算理论和计算方法有待发展。

5 结束语

建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展，因而检测、加固方法也必须不断发展和创新。灵活的运用检测、加固方法，可以取得事半功倍的效果。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，加固施工重视施工监测，可以保证施工质量和施工安全。

浅谈建筑结构的加固方法与施工:谈建筑结构的检测方法与加固施工技术

摘要：文章结合实际工程体会，指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。

关键词：结构；检测；加固

在我国近十年来，无论旧房或新房都存在着检测、加固的问题建筑结构检测检测、加固的工作越来越多。一般来说在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固：

（1）设计不周或有误；如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全，地基承载力估计过高，漏算或少算作用于结构上的荷载设计人员受力分析概念不清结构内力计算错误等；

（2）施工质量低劣；如混凝土强度等级低于设计要求阚筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷钢筋力学性能不符合设计要求藏砌体砌筑方法不当，造成通缝，空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱威钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求；

（3）使用或改造不当 口未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造造成原有结构承载力不足，使用过程中任意改变用途加大荷载或随意拆除承重墙或墙上开洞：

(4)使用环境恶化；如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用，引起结构构件的腐蚀性和损伤等。

（5）建筑物年久失修．结构有损伤或破坏，不能满足目前的使用要求或安全度不足.

（6）由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。

（7）需要对古建筑、历史性建筑进行进一步维护、保护。

建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段．钡I量能反映结构或构件实际工作性能的有关参觌为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用，而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。

1 常用检测方法

结构检测工作包括的内容比较多，一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢筋混凝土组合结构检测等。

对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能，可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求；载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力，破性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。

对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验结果准确可靠，但会造成对结构物局部的损坏，尤其是对重要的结构部位。无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法，操作简便易行对结构物损伤极小，又有足够检测精度。

尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件，而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌人的方法将锚固件置人并固定其中，因此，在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用适应性很强，检测结果的可靠性也较高，特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时，是非常有价值的一种检验评定手段。对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。

这些检测方法大致可分为两类：直接法和间接法，前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数反映被测试工程的材料质量和施工质量，其缺点是试验工作量较大，对砌体有一定的损伤；间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数进而推定其强度，“推定”时难免增大测试误差，也不能综合反应工程的材料质量和施工质量，使用时具有一定的局限性，其优点是测试工作较为简便列砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况选用直接或间接或两者综合。

由于钢结构的材质均匀，因此具有强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试的优势。

2 常用加固方法

一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力威者直接改变结构的受力体系，改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力最终达到加固的目的。1）混凝土结构加固方法 砌体结构加固方法 钢结构加固方法。2）结构加固中需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。

对于混凝土结构，在选择加固方法的同时还需选择相应的配套技术。其中施工技术―般有：

(1)托换技术。该技术系托梁（或析架，以下同)拆柱（或墙，以下同）、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术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。与传统做法相比，具有施工时间短?费用低、对生活和生产影响小等优点?但对技术要求比较高需要由熟练工人来完成才能确保安全。

（2）植筋技术。该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，也可植人螺栓式锚筋，以广泛应用于已有建筑物的加固改造工程

(3)裂缝修补技术。该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艘结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复；主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理胆对受力性裂缝，除修补外，尚应采用相应的加固措施。

(4)碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术，目前这―技术还不够成熟。

(5)混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

3 结语

所以，建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的―个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展同时，结构的问题也经常表现出个性特征，因而检测、加固方法也必须不断发展和仓0新。灵活的运用检测、加固方法，可以取得事半功倍的效果。加固施工重视施工监测，可以保证施工质量和施工安全。

浅谈建筑结构的加固方法与施工:试述各种建筑结构的加固方法

摘要: 随着社会的进步,城市建设发生了突飞猛进的变化,其中以多(高)层建筑的增多最为引人注目,为了确保城市建设的有序发展,也为了保障人民的生命财产安全,各种建筑结构的加固技术就显得尤为重要。在此,笔者仅就各种建筑结构的加固技术阐述一下自己的看法,不妥之处,请同行批评指正。

关键词: 建筑;加固;技术

建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是做好建筑工程加固工作的前提。建筑结构加固的设备在日益发展,同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而加固方法也必须不断发展和创新。

1 混凝土结构加固方法与技术:

一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。

混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。

1.1直接加固的一般方法有:

a.置换混凝土加固法:该法的优点是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。

b.粘贴钢板加固法:该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;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。

c.粘贴纤维增强塑料加固法:除具有粘贴钢板相似的优点外,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。

d.锚栓锚固法:该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。

1.2 间接加固的一般方法有:

a.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徐变大的结构。

b.增加支承加固法:该法简单可靠,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。

1.3与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有:

a.植筋技术:该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,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

b.托换技术:系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、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;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。

c.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。

d.混凝土表面处理技术:系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

2 砌体结构加固方法:

砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。

2.1适用于砌体结构的直接加固方法一般为:

a.钢筋混凝土外加层加固法:其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,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。

b.钢筋水泥砂浆外加层加固法:该法优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。

c.增设扶壁柱加固法:该法优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。

2.2适用于砌体结构的间接加固方法一般为:

a.预应力撑杆加固法:该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力,且加固效果可靠;适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固;其缺点是不能用于温度在60℃以上的环境中。

2.3砌体结构构造性加固

a.增设梁垫加固:当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,应增设梁垫进行加固。

b.增设圈梁加固:当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。

3 钢结构加固方法

钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。

3.1改变结构计算图形

改变结构计算图形的加固方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加固方法:

(1)对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固:改变荷载的分布;改变端部支承情况;增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构;调整连续结构的支座位置;将结构变为撑杆式结构;施加预应力。

(2)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性;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;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;增加支撑形成空间结构并按空间结构验算;在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。

3.2加大构件截面的加固

采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。

3.3连接的加固与加固件的连接

钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。

钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。

4 结论

目前,我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。很多重要的建筑物由于建造地段和文化因素,不能够轻易拆除,致使国内加固和改造行业的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点,其设计和分析具有较大的技术难度,这就需要建筑工作者根据工程实际情况,采取切实有效的措施,以达到加固建筑,延长使用寿命的目的。

浅谈建筑结构的加固方法与施工:对建筑结构的检测以及加固方法的综合论述

摘要:本文通过对一例由于现浇楼板质量原因引起的房屋检测,真实反映了房屋的状况,为业主的维权提供法律依据,同时也为类似的房屋检测提供借鉴。

关键词: 商品房 楼板问题质量检测

1、 房屋建筑、结构概况

该房屋为四层框架结构房屋(顶层有阁楼),底层为架空层作车库。房屋主体结构长39.040米,宽10.440米。开间一般为3.2米、3.7米、4.1米、4.2米,进深一般为3.3米、4.8米。层高2.9米,架空层层高2.4米。框架填充外墙墙体采用240厚多孔砖,M5混合砂浆砌筑。楼面面层为30厚细石混凝土。板底粉饰层厚为5mm。

该楼抗震设防烈度为6度,结构抗震等级三级,采用框架结构体系,本工程环境类别为一类。现浇楼、屋面板,楼板板厚100 mm、120mm。梁、板混凝土强度设计等级为C20,板设计受力钢筋为I级钢筋(圆钢),分布钢筋一般为φ8@200,现浇板设计钢筋保护层厚度为20mm。基础为沉管灌注桩基础。

2、 现浇楼板质量检测

2.1 现浇楼板厚度检测

采用北京智博联生产的楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,一般在房间的四角部位(离两侧墙边约30cm~50cm)及中部选5个点进行检测,业主发现问题的卧室中部加测5个点,餐厅、卫生间、走道由于楼下住户已装修无法测量。

根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第8.3.2条的规定,现浇混凝土结构的截面尺寸允许偏差为(-5,+8)mm,实测结果表明,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。

2.2 现浇楼板混凝土强度检测

由于楼下住户已装修无法直接从楼板上钻芯取样测定混凝土的强度,为了对楼板结构混凝土质量现状进行评定,利用回弹法和后装拔出法测定混凝土的强度,其方法按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)和《后装拔出法检测混凝土抗压强度技术规程》(CECS069:94)进行。

在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围的现浇楼板上布置3个测点进行后装拔出法拉拔试验检测混凝土的强度,测得拔出力为17.5 kN、13.92 kN、16.24 kN,取最小值13.92 kN作为该测区拔出力计算值,相应的混凝土强度换算值为21.9 MPa,则该区域现浇板混凝土强度推定值为21.9 MPa。

在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围二卧室的现浇楼板板面上分别布置回弹测区检测混凝土的强度, ⑥轴-⑧轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值29.4 MPa,标准差2.29 MPa,混凝土强度推定值25.7 MPa。⑧轴-⑩轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值26.8 MPa,标准差2.82 MPa,混凝土强度推定值22.2 MPa。

综合上述混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。

2.3 现浇楼板配筋检测

采用喜利得(HILTI)钢筋探测仪(FS10 System)及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测。

根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第9.2.1条的规定及设计要求,板主筋钢筋保护层厚度为20mm,分布钢筋保护层厚度不小于10mm。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第5.5.2条的规定,受力钢筋的间距允许偏差为±10mm,根据附录E第E.0.4条的规定楼板实体受力钢筋的保护层厚度允许偏差为+8mm,-5mm,且每次抽样检验结果中不合格点的最大偏差均不应大于规定允许偏差的1.5倍。

实测结果表明,结构实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。

2.4 现浇楼板裂缝检测

现浇楼板结构裂缝检测结果见附图、附照,通过现场裂缝观测、测量发现楼面裂缝有以下特征:

(1)大部分裂缝为面层找平层裂缝,并非现浇板裂缝;

(2)房间现浇板在角部、中部板面存在结构裂缝,深度在10mm~30mm,最大宽度0.4mm,还未形成贯穿裂缝;

(3)板底已装修,未发现裂缝。

3 、现浇楼板裂缝成因分析

有限元分析表明主卧现浇楼板板面裂缝部位已位于正弯矩区域的截面受压区,为板面结构温缩、干缩裂缝,支座钢筋在该处已截断,电线管对截面造成削弱,过大的施工偏差使得该处楼板平均厚度只有约85mm,在该处形成薄弱区域,削弱了板面抵抗能力。

裂缝宽度计算表明次卧西南角现浇楼板板面在恒载作用下的裂缝宽度只有0.062mm,目前裂缝宽度为0.4mm,该裂缝为荷载、板面结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。验算数据表明次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度将大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。

上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。

4 、检测结论

根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)及其他相关规范、规程对该房屋楼板质量进行检测,并依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)对楼板承载力、裂缝宽度、变形进行验算,得出如下结论:

4.1综合混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。

4.2采用楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,测得主卧室中部控制截面平均厚度85mm,次卧室中部控制截面厚度94mm,客厅中部控制截面厚度115mm,书房中部控制截面厚度103mm,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。

4.3采用钢筋探测仪及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测,结果表明:楼板实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。

4.4根据实测的混凝土强度、板厚、配筋及钢筋保护层厚度验算主卧室、次卧室、书房楼板截面承载力,结果表明:上述区格楼板跨中及支座截面的实际承载力与荷载效应的比值最小值为1.08,承载力满足规范要求。

4.5采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的截面裂缝宽度验算,结果表明: 次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度0.343mm大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。其余截面计算裂缝宽度小于规范限值,满足要求。

4.6采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的挠度验算,结果表明:上述各房间按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的挠度小于规范的限值,满足要求。

4.7分析表明主卧室现浇楼板板面南北走向缝宽为0.4mm的非贯穿裂缝为楼板结构温缩、干缩裂缝,电线管及过大的板厚施工偏差削弱了楼板的抵抗能力。分析表明次卧室西南角现浇楼板板面缝宽为0.4mm的非贯穿切角裂缝为荷载、楼板结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。

5 、加固措施

根据检测结果,受检居室主卧室、次卧室等房间控制截面楼板厚度偏差超出允许偏差下限较多,板面钢筋保护层厚度偏差超出允许偏差上限较多,已影响楼板的抗裂性能及使用性能,考虑到该户型内部为大空间,现浇板上面层多开裂、空鼓,建议结合面层的返修,在现浇板上浇筑40mm厚C30细石混凝土,内配Φ6@ 200钢筋网,纵横向拉通,施工时应注意新旧混凝土的结合,采取措施保证旧混凝土的共同作用。

浅谈建筑结构的加固方法与施工:有关混凝土建筑结构的加固方法探析

摘要：文章主要结合当前建筑结构加固的几种常见方法展开阐述，笔者在文中指出，为了在日常工作中更为合理的对建筑结构进行加固，必须要对工程的实际情况进行调研和了解，只有这样才能做出一个最为合理、最经济的加固方案。

关键词：加固工程 混凝土结构 施工方法

混凝土建筑结构的加固设计属于一个相对比较繁琐的过程，其过程又是一个技术含量相对较高的工作，所以在建筑结构的加固之前，必须要有一个比较明确的操作思路，施工者必须要对原有的建筑物进行仔细的剖析，熟悉其状况和性能，从建筑结构的整体上进行分析，对原有建筑物的新增体系和结构体系有一个科学合理的安排，在节点和结构构件的处理上确保符合概念设计，同时还要满足两种极限状态的设计。具体的改造方案一定要兼顾经济性和合理性，依据工程的实际条件进行选择最为可行的加固方法。

1 混凝土建筑结构加固技术

1.1 外包钢加固

我们经常说的外包钢的加固方法就是使用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆以及一些焊接的方法，通过对整个梁柱所进行的周围包型钢的一种加固，常见的加固方式有两种，一种是湿式外包钢，另一种是干式外包钢，实践表明这种外包钢的加固方法能够增加构件具体的承载力，能够大大提高了整个建筑的加固构件的具体的刚度和延性。对常见的混凝土框架柱实行加固的过程中，大都会使用这种外包钢对建筑进行具体的加固，外包钢加固的方法对整个所要加固的构件截面尺寸与外观的影响相对比较小，但能大大提升其承载能力，一般对于进行静力加固的具体建筑通常都需要具体考虑结构的整个2次受力情况。外包钢的加固方法一般都会用一些低强的钢材，从而消弱了加固构件之间的应力和应变滞后状况，它的优势在于能够较好地发挥出所有后加具体位置的相应支撑的潜力；为了保证2次的组合结构面上的具体的粘结性能，保证新旧2个不同部位之间能够形成一个整体进行共同的受力，加固中，要求水泥的收缩性要小，同时还要保证良好的微膨胀。对所加固结构所选用的粘结剂，一定要保证有良好的粘结性与可灌性，耐老化而且收缩性也比较小。外包钢加固柱通常都有良好的可塑性，加固柱的两端施工质量对整个加固的效果影响很大，所以必须要处理好钢材在原构件间和端部的锚圃。

1.2其他加固

粘钢加固，适用于承受静力为主的梁板柱构件受弯、剪、拉、压加固。当用于受压以及承受动力较大构件的加固，应增设附加的锚固措施；例如每100mm设置2个植筋螺栓或穿梁、穿板对拉螺栓锚固。被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。粘碳纤维加固：适用于梁板柱受弯、剪、拉、压加固，适用于承受动力构件和曲面构件的加固。当用于受压构件的加固构件，应采用环绕闭和粘贴，被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。化学植筋：适用于钢筋混凝土结构与其它构件的连接、接长，或增加受力钢筋。当基材为素混凝土或岩石时，应经专门试验确定植筋锚固长度。基材混凝土强度等级不宜低于C20。化学螺栓：适用于非结构构件、非重要构件、器具与混凝土的锚固（如空调管道、设备基座的固定）。基材混凝土强度等级不宜低于C20。裂缝化学灌浆加固：适用于恢复开裂构件的整体性和使用功能，阻断其他介质对混凝土、钢筋的浸蚀。结构胶修补加固：适用于混凝土、砌体构件孔洞、凹坑、截面不足的修补。预应力加固：适用于梁板柱受弯、拉、压加固，应力滞后少，协同工作好。增大截面加固：适用于对自重增加、外观变化不敏感的结构。增设支撑加固：适用于对使用空间、观瞻要求不高的结构。防护加固：将结构胶涂刷于混凝土表面，起到防炭化、防锈蚀，提高构件耐久性的作用。绕丝加固：对受压构件缠绕退火钢丝，使混凝土受到附加环形约束，从而提高其极限承载力和延性。效果类似与缠绕纤维材料加固。粘玻璃纤维、玄武岩纤维加固。

2 加固方法的工程施工要求

工程加固要通过加固施工达到补强、修复、增强使用功能、提高承载力、满足实际使用具体要求，所以，选择加固方案一定要以提高加固工程的质量作为基本目的。不同的加固方案有着不同的质量评定标准和施工方法。依照施工的实际经验，对《CECS25：90混凝土结构加固技术规范》中的常见的加固法施工要求如下。

2.1 外包钢加固法要求

要把表面处理包括一些加固结合面与钢板贴合面处理作为整个加固施工过程中的技术关键。对于干式加固施工，为了使角钢能紧贴构件表面，混凝土表面必须打磨平整，无尘土和杂物；采用湿式加固施工，首先要对混凝土除尘、钢板除锈，并选用二甲苯清或丙酮进行洗钢板或混凝土表面。在处理好的角钢与混凝土表面上抹上配制环氧树脂化学灌浆料或乳胶水泥浆，进行灌、粘施工。

2.2 预应力加固法要求

采用预应力拉杆加固的过程中，在安装之前一定要对拉杆事先调直校正，安装位置与拉杆尺寸务必准确，张拉之前要对焊接的接头、螺帽、螺杆质量进行进一步的检验，确保拉杆传力的正确可行，避免整个张拉过程中出现滑动或断裂，从而引发质量和安全事故。采用预应力撑杆加固的时候，一定要注意撑杆的末端处角钢和混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验，检验合格之后，将撑杆两端用螺拴临时固定，然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌，加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

3 结束语

综上所述，为了保障人民生产生活安全，对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的。混凝土建筑物因出现质量问题，如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等，都需要进行混凝土结构加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的掏筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同加固方案。工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求，因此。选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则，确保混凝土建筑加固工程收到良好的社会效益和经济效益。随着我国工业民用建筑科学技术的不断创新和进步。新型建筑材料逐步出现，混凝土建筑结构加固施工技术将会有一个全新的拓展。