建筑結(jié)構(gòu)工程中混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加固的常用措施,建筑工程論文

建筑結(jié)構(gòu)工程中混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加固的常用措施,建筑工程論文內(nèi)容摘要：混凝土構(gòu)造作為建筑工程中較常使用的一種構(gòu)造形式，其安全穩(wěn)固性直接影響著建筑整體質(zhì)量及其使用性能。因而需要對(duì)建筑混凝土構(gòu)造工程進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，在這一背景下，本文將結(jié)合詳細(xì)工程實(shí)例及相關(guān)研究資料，分別從建筑原梁、隔墻以及局部重點(diǎn)部位三方面出發(fā)，對(duì)建筑混凝土構(gòu)造工程的加固設(shè)計(jì)謀略進(jìn)行扼要分析。本文關(guān)鍵詞語：建筑工程;混凝土構(gòu)造;加固設(shè)計(jì);0引言當(dāng)建筑混凝土構(gòu)造因出現(xiàn)設(shè)計(jì)不當(dāng)或是直接遭到建筑使用年限較長等因素的影響，比擬容易導(dǎo)致建筑混凝土構(gòu)造出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，甚至由此產(chǎn)生建筑坍塌、傾覆等一系列安全問題。因而有必要加強(qiáng)對(duì)建筑混凝土構(gòu)造工程的加固設(shè)計(jì)，本文旨在為豐富該領(lǐng)域理論研究的同時(shí)，也為真正實(shí)現(xiàn)建筑混凝土構(gòu)造工程的加固優(yōu)化設(shè)計(jì)，提供相應(yīng)實(shí)踐指導(dǎo)與幫助。1工程大概情況為有效講明建筑混凝土構(gòu)造工程的加固設(shè)計(jì)，本文以某地區(qū)的老舊商城改造工程項(xiàng)目為例。該建筑項(xiàng)目建立于20世紀(jì)90年代初，總建筑面積超過20000m2，主體建筑共計(jì)5層，華而不實(shí)地上4層地下1層，每層高度約為3m，建筑總高度超過15m。建筑構(gòu)造采用典型的混凝土構(gòu)造，由于建筑從正式投入使用至今已將近30年，僅依靠原有的建筑設(shè)計(jì)顯然已經(jīng)無法知足現(xiàn)如今的建筑多樣化使用功能需求，并且在原建筑構(gòu)造中因長時(shí)間的使用而產(chǎn)生眾多安全隱患。因而業(yè)主提出需要對(duì)原建筑混凝土構(gòu)造工程進(jìn)行加固改造設(shè)計(jì)。在有效加強(qiáng)建筑構(gòu)造安全可靠性與堅(jiān)固度的同時(shí)，使得建筑各項(xiàng)使用功能及其應(yīng)有效用均能夠得到充分發(fā)揮。2建筑混凝土構(gòu)造工程加固設(shè)計(jì)原則2.1安全性原則在實(shí)際開展建筑混凝土構(gòu)造工程加固設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)工作人員首先需要在結(jié)合工程實(shí)際的基礎(chǔ)上，認(rèn)真貫徹落實(shí)安全性原則。即需要相關(guān)工作人員按照工程實(shí)際情況與原建筑混凝土構(gòu)造特點(diǎn)，合理選擇相應(yīng)的加固方式，保障所選用的加固方式能夠有效提高原建筑混凝土構(gòu)造的安全可靠性，并盡可能延長建筑構(gòu)造的使用壽命。2.2經(jīng)濟(jì)性原則進(jìn)行建筑混凝土構(gòu)造構(gòu)成加固設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)工作人員需要堅(jiān)持的另一項(xiàng)原則即為經(jīng)濟(jì)性原則。即在制定的諸多加固設(shè)計(jì)方案中，在保障其與建筑實(shí)際相符合，且確實(shí)能夠有效到達(dá)加固建筑混凝土構(gòu)造的前提下，選擇成本費(fèi)用最低的加固方案。進(jìn)而有效控制建筑混凝土構(gòu)造加固設(shè)計(jì)成本，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的根本目的[1]。2.3實(shí)用性原則在建筑混凝土構(gòu)造加固設(shè)計(jì)中，實(shí)用性原則與操作性原則大致一樣，即要求工作人員在以提高建筑混凝土構(gòu)造的安全穩(wěn)定性與堅(jiān)固度為主要目的的基礎(chǔ)上，制定出的建筑混凝土構(gòu)造加固設(shè)計(jì)方案應(yīng)當(dāng)具有較高的可操作性，便于施工且能夠在短時(shí)間內(nèi)完成所有建筑構(gòu)造加固施工工作。3建筑構(gòu)造工程混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)加固常用措施3.1原梁加固在該建筑混凝土構(gòu)造工程的加固設(shè)計(jì)中，工作人員在認(rèn)真遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性原則下，因考慮到在這里次老舊商城加固改造施工當(dāng)中，需要對(duì)既有建筑構(gòu)造某處樓梯2層與3層的樓梯間位置處進(jìn)行封閉加板。并且為了能夠?qū)崿F(xiàn)樓板合理傳荷，防止板跨度好過規(guī)定允許值，相關(guān)工作人員設(shè)計(jì)在兩根原梁之上依次增設(shè)一根次梁，并運(yùn)用植筋將原梁和次梁主筋互相連接。在完成所有植筋操作后，要求工作人員嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求開展拉拔試驗(yàn)，待試驗(yàn)結(jié)果通過后，再將模板同時(shí)搭設(shè)在新增梁與樓板處，進(jìn)行一次性澆筑。建筑中原樓梯間周圍混凝土梁受此影響，將極有可能出現(xiàn)難以承受新增板厚荷載的情況，因而需要相關(guān)工作人員安全加固該建筑原梁。在加固建筑混凝土梁時(shí)，常用的加固設(shè)計(jì)方式包括加大截面、外包鋼加固等等。本建筑混凝土構(gòu)造工程中，工作人員通過充分參考施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，并與原建筑構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行充分考量下，選擇在原構(gòu)造管道周圍的混凝土梁加固中運(yùn)用粘貼碳纖維加固法。該種加固方式主要是運(yùn)用抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值能夠到達(dá)1000～2300MPa的高性能碳纖維材料，借助樹脂類材料在建筑構(gòu)造或構(gòu)件外表上直接牢固粘貼碳纖維，由此構(gòu)成一種復(fù)合材料體CFRP。在與構(gòu)造或構(gòu)件互相配合下有效加強(qiáng)其安全穩(wěn)固性，提升構(gòu)造構(gòu)件受力性能。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，相較于鋼材，碳纖維抗拉強(qiáng)度是其5～10倍，其彈性模量能夠到達(dá)1.4105～2.3105MPa，碳纖維應(yīng)用范圍較廣，在普通建筑受拉構(gòu)件以及軸心受壓等當(dāng)中均能夠有效應(yīng)用以到達(dá)加固效果[2]。本工程中，工作人員設(shè)計(jì)采用兩層的200g碳纖維布，將其牢固粘貼在原建筑混凝土梁的底部，在其側(cè)面則按照凈距離200mm，將一層寬度為200mm的300g碳纖維布牢固粘貼其上，同時(shí)將一層寬度為150mm的300g碳纖維壓條，直接牢固粘貼在原混凝土梁側(cè)面上部位置處。待粘貼完所有碳纖維布后，工作人員通過均勻地將浸漬樹脂涂抹在碳纖維布外表上，而后再將一層粗砂粘貼其上，最后均勻涂抹一層厚度為15mm的纖維砂漿充當(dāng)防護(hù)層即可。針對(duì)該建筑的另一根原梁，工作人員則選用加大截面的方式對(duì)其進(jìn)行有效加固。原梁的截面尺寸在250mm750mm，增加截面后其截面尺寸擴(kuò)大為250mm850mm。工作人員采用4根準(zhǔn)20的4級(jí)鋼筋，將其設(shè)置在原梁的下口位置處，在其保衛(wèi)層處，則設(shè)計(jì)使用焊接工藝，在不改變?cè)噜徆拷铋g距的情況下，將原箍筋和新增加的箍筋進(jìn)行牢固焊接。待焊接結(jié)束后，需要施工人員及時(shí)對(duì)截面被加大的新混凝土和舊混凝土的交界面，進(jìn)行鑿毛處理，及時(shí)將殘留其上的突出、灰塵以及雜物等徹底去除干凈。使得新混凝土能夠與既有混凝土實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合。最后，要求相關(guān)工作人員先均勻?qū)⒁粚痈邩?biāo)號(hào)水泥漿均勻刷涂在舊混凝土結(jié)合面上，再進(jìn)行混凝土直接澆筑，由此有效到達(dá)加固原混凝土梁的效果[3]。3.2隔墻加固在本建筑工程中，原有部分商鋪因其面積不大，可擺放商品極為有限，為了能夠有效利用空間資源與土地資源，需要對(duì)部分小商鋪進(jìn)行合并，故而需要拆除部分墻體。而根據(jù)工程實(shí)際情況與建筑原混凝土構(gòu)造可知，此階段需拆除的部分墻體為承托上層樓面預(yù)制板的承重墻，此類承重墻無圈梁。假如此時(shí)工作人員強(qiáng)行將其直接拆除，則極有可能對(duì)整個(gè)建筑混凝土構(gòu)造安全穩(wěn)固性造成不利影響。因而在對(duì)其進(jìn)行加固設(shè)計(jì)的經(jīng)過中，工作人員首先運(yùn)用設(shè)置滿堂腳手架的方式支撐上層樓板，待其已經(jīng)完全嚴(yán)密支撐之后再對(duì)墻體進(jìn)行鑿除作業(yè)。在原樓板當(dāng)中，將部分現(xiàn)澆混凝土梁進(jìn)行規(guī)范拆除后，需要施工人員重視加強(qiáng)保衛(wèi)原鋼筋，防止其在鑿除作業(yè)時(shí)出現(xiàn)破損、斷裂等情況。最后直接在原混凝土柱內(nèi)植入新的梁主筋，直至混凝土強(qiáng)度與規(guī)定要求相符合后，再將該樓板樓層臨時(shí)支撐逐一規(guī)范拆除即可。針對(duì)在施工作業(yè)中或是前期已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的建筑隔墻及其他構(gòu)造構(gòu)件，工作人員也應(yīng)當(dāng)迅速采用灌注漿工藝技術(shù)對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)加固處理。根據(jù)加壓與否，灌注漿工藝可細(xì)分成兩種，分別為壓力注漿與常規(guī)灌漿。對(duì)于本建筑工程，當(dāng)隔墻與其他建筑構(gòu)造構(gòu)件中的裂縫寬度不超過0.3mm時(shí)，工作人員需使用化學(xué)凈漿。當(dāng)裂縫寬度到達(dá)0.3～1mm時(shí)，需要工作人員使用水玻璃砂漿和單液水泥漿等互相均勻混合而成的混合漿液。假如有隔墻或構(gòu)造構(gòu)件中的裂縫寬度超過10mm，則需要工作人員使用上列砂漿或膠泥對(duì)裂縫進(jìn)行嚴(yán)密填塞，而后再進(jìn)行抹平處理。3.3局部加固鑒于本建筑工程使用年限相對(duì)較長，在長時(shí)間的使用經(jīng)過中建筑內(nèi)部部分構(gòu)造位置處出現(xiàn)眾多安全隱患。針對(duì)此類不穩(wěn)定的建筑構(gòu)造部位，同樣需要工作人員及時(shí)對(duì)其進(jìn)行加固處理。例如在該工程的2樓走廊中，部分墻體及其上部圈梁存在被私自拆除的情況，導(dǎo)致上部預(yù)制板支撐缺乏，隨著荷載的逐步增大，極有可能出現(xiàn)塌落的情況。因而相關(guān)工作人員在不改變通道規(guī)劃的基礎(chǔ)上，先設(shè)計(jì)使用腳手架作為原混凝土構(gòu)造二層樓板的臨時(shí)支撐，將已經(jīng)被拆除的墻體及其上部圈梁逐一復(fù)原?，F(xiàn)場人員通過運(yùn)用專業(yè)的檢測儀器設(shè)備對(duì)墻體的堅(jiān)固度、承載力等進(jìn)行準(zhǔn)確測定，確保各項(xiàng)檢測值均與規(guī)定允許值相吻合后，再將臨時(shí)支撐拆除即可。除此之外，針對(duì)本建筑工程中局部構(gòu)件如承重構(gòu)件等，在長期使用經(jīng)過中出現(xiàn)強(qiáng)度逐步降低、剛度逐步減小等情況，或是存在明顯開裂、折斷等缺陷問題。在對(duì)建筑工程局部構(gòu)件進(jìn)行加固時(shí)，工作人員在充分結(jié)合建筑局部構(gòu)造情況以及加固設(shè)計(jì)預(yù)算等多方面因素下，選擇采用構(gòu)件置換的方式。即重新使用具有較高強(qiáng)度與剛度的構(gòu)件，置換存在嚴(yán)重缺陷問題或是強(qiáng)度與剛度和規(guī)定要求不相符的構(gòu)件。在本建筑工程中，局部的原生土筑墻后期由鋼筋混凝土墻進(jìn)行置換，部分建筑木梁與木柱同樣也使用鋼筋混凝土梁與鋼柱進(jìn)行置換。所使用的置換材料為新澆搗C30混凝土，將其作為本來存在開裂或腐蝕等情況的陳舊混凝土，對(duì)于實(shí)現(xiàn)建筑局部構(gòu)造構(gòu)件加固，提高建筑整體構(gòu)造質(zhì)量水平等均具有重要的幫助作用。4結(jié)束語綜上所述，在建筑混凝土構(gòu)造工程的加固設(shè)計(jì)中，相關(guān)工作人員需要始終圍繞工程實(shí)際，嚴(yán)格遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求與設(shè)計(jì)規(guī)程，合理選擇與之相適宜的加固技術(shù)，如加大截面、置換混凝土以及粘鋼加固等。并對(duì)華而不實(shí)各項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)及重點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把控，進(jìn)而設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的建筑混凝土構(gòu)造工程加固方