建筑结构加固的方法有哪些
建筑结构加固是一项复杂的工作,要考虑的因素很多。加固方法应从施工方便、不影响生产、经济合理、效果好等方面来选择,一般原则如下:
(1)加固应尽可能做到不停产或少停产,因停产的损失往往是加固费用的几倍或几十倍。能否在负荷下不停产加固,取决于结构的应力应变状态。一般构件的内应力小于钢材设计强度的80%,且构件损坏变形等不是太严重时,可采用负荷不停产加固方法。(2)加固方案要便于制作、施工,便于检查。(3)结构制造组装应尽量在生产区外进行。(4)加固应尽可能采用高强螺栓或焊接。
采用高强螺栓加固时,应验算钻孔截面削弱后的承载能力;采用焊接加固时,实际荷载产生的原有杆件应力最好在钢材设计强度60%以下,极限不得超过80%,否则应采取相应的措施才能施焊。
1、钢筋混凝土外加层建筑结构加固方法
该法属于复合截面加固法的一种。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。
2、钢筋水泥砂浆外加层建筑结构加固法
该法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层建筑结构加固法相近,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。
3、增设扶壁柱建筑结构加固法
该法属于加大截面建筑结构加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土外加层建筑结构加固法相近,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。
建筑结构加固是什么有哪些方式
结构加固的方法有很多,例如:
增补钢筋:
植筋技术又称钢筋生根技术,在原有混凝土结构上钻孔,注结构胶,把新的钢筋旋转插入孔洞中。此技术广泛用于设计变更,增加梁、柱、悬挑梁、板等加固和变更工程。
粘钢:
用粘结剂粘贴钢板补强、加固的钢筋混凝土结构构件,能大大提高其原设计承载力和抗破坏能力。
型钢加固:
包钢加固亦称粘结型钢加固法,钢筋混凝土梁柱型钢加固称之为包钢加固。当以乳胶水泥粘贴或以环氧树脂化学灌浆等方法粘贴时,称之为湿式包钢加固。
结构托换:结构托换技术是指对原有影响建筑使用功能的承重结构采用改变受力体系的方法进行的功能改造,目的是获得更大的理想使用空间。
加大截面:增大截面加固技术,也称为混凝土加固技术,它是增大构件的截面和配筋,用以提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性,也可用来修补裂缝等,这种加固技术适用范围较广,可加固板、梁、柱、基础和屋架等。
建筑加固的重要性有哪些
建筑加固的重要性:
国内外结构工程的发展过程表明,当工程建设进行到一定阶段后,工程结构的维修改造将成为主要的建设方式。建筑物加固与维修改造的前提是对其进行鉴定,然后根据鉴定结果采取相应的加固处理措施。我国的工程结构,特别是建筑物因为特殊的历史和发展方式,在许多方面更需要对既有建筑物进行加固与维修改造。
由于城市化进程加快,设计、施工和管理使用存在先天不足,同时由于地震、火灾等灾害的影响,建筑结构鉴定与加固改造已成为基本建设急需解决的重大问题。当前国内发展生产,提高生产力的重心,已从新建工业企业转移到对已有企业的技术改造,以取得更大的投资效益。同样,对民用建筑进行改造的要求,也日益迫切。
随着各地大地震的发生,人们的安全防范意识加强,全国势必会掀起检查建筑物隐患并修复加固建筑物的热潮,对建筑物加固修复市场需求及产业发展起到积极的推动作用;提高房屋的整体抗震能力由于已有建筑的设计,施工及材料质量各不相同很难有统一的加固方法,因此,一定要针对已有的建筑的具体情况进行具体的分析,因地制宜,做到加固后能提高房屋的整体抗震能力和结构的变形能力及重点部位的抗震能力。我国建筑市场巨大,当前土建结构加固改造是一项意义重大的任务。
随着建筑业的蓬勃发展,建筑物的加固、维修、改造的应用领域和范围也将越来越广,各种新的加固技术必将不时地涌现,结构的加固技术也必将取得更长足的发展。同时对建筑物加固、修复技术及材料的要求不时提高,对建筑物加固、修复资料的数量和品种的需求也会不断扩大,将为建筑物加固修复材料制造业提供广阔的市场空间。
几种常用抗震加固方法
常用的建筑抗震加固方法有以下几种:1 增设构件加固法;当原结构的结构体系明显不合理时,若条件许可,可通过结构体系的改变,使地震作用由增设的构件承担,从而保护局部构件不受损害。这类方法通过在原有结构构件以外增设构件来有效提高结构抗震承载力、变形性能和整体性,它主要是对某些承载力、变形不足的构件进行补偿。针对不同的结构可选取不同的构件,常用的有:增设墙体加固法,增设支撑加固法,增设柱子加固法及增设拉杆加固法。采用该方法时,必须要考虑所增设的构件对结构整体计算和抗震性能的影响。2 碳纤维加固法;碳纤维加固技术是通过粘结剂将碳纤维片材同被加固的构件粘结而进行的新型加固方法。碳纤维片材具有强度高、弹性模量高、重量轻及耐腐蚀性好的优点.是一种非常有发展前途的加固方法。纤维增强复合材料加固修补技术可广泛适用于各种结构类型(如建筑物、构筑物、桥梁、隧道等)、各种结构形状(如矩形、圆形、曲面结构等)、各种结构部位(梁、板、柱、拱、墩等),且不改变结构形状及不影响结构外观,这是目前任何一种结构加固方法所不可比拟的。对建筑物由于受火灾、腐蚀等损坏的加固修补,对由于局部改变设计用途的结构补强和提高已有结构的抗震性能尤为适合。3 粘钢加固法;在混凝土构件外部黏贴钢板,以提高承载力和满足正常使用的加固方法。该加固方法具有以下优点:被加固构件基本不受损伤,可以充分发挥原构件的作用;外粘钢厚度小,加固后自重增加小;加固后构件的外形尺寸变化不大,对建筑功能影响极小;施工工艺简单。但加固效果在很大程度上取决于胶黏工艺与操作水平,此外,关于黏钢构件的抗动力性能和抗疲劳性能的试验很少,影响了对黏钢加固方法的广泛应用。4 外包钢加固法;该法是在构件外围包以型钢的加固方法, 具体可分为湿式外包钢加固法和干式外包钢加固法。一般用于混凝土柱、梁、屋架,特别是大型结构和大跨度结构的加固。适用于加固钢筋混凝土梁、柱及砖柱、砖烟囱等,但对于圆形和曲面构件加固工艺则相对复杂。它具有施工方便,现场工作量少,能有效提高构件抗震性能的优点, 其优点是施工方便,现场工作量少,受力可靠。缺点是用钢量较大,加固维修费用较高。当采用化学灌浆外包钢加固时,型钢表面温度不应超过六十度;当环境具有腐蚀性介质时,应有可靠的防护措施。5 植筋锚固技术;植筋技术是先在构件上打孔,然后注入专用粘结剂,插入钢筋,待粘结剂硬化后,钢筋通过与周围混凝土粘结成整体,从而进行锚固的技术。该种方法的关键在于粘结剂的选择,目前常用的粘结剂有以环氧树脂为基本材料的有机化学粘结剂和以无收缩快硬硅酸盐水泥为胶结材料配制的“浆锚砂浆”。 近年来,植筋锚固技术已经取得了长足的进展,其在抗震加固中也有了广泛的应用。与其他方法相比,植筋锚固具有施工方便、性能可靠的突出优点,目前这种技术还在不断研究、改进中,一种经济指标好、技术性能高的粘结剂的研制成功,其必将对抗震加固产生极为有利的影响。6 增强自身整体性加固法;此法用于加强结构构件本身,恢复或提高构件的承载力和抗震能力,主要用于震前修补结构缺陷或震后对出现裂缝的构件进行修复加固,一般不单独做为抗震加固方法使用。(1)压力灌注水泥浆加固法,可用于灌注砖墙裂缝和混凝土构件的裂缝。(2)压力灌注环氧树脂浆加固法,可用于加固有裂缝的钢筋混凝土构件,可大大提高了砌筑砖墙的整体强度和稳定性,也加强了建筑的抗震能力。7 高性能钢丝网复合砂浆薄层加固技术;高性能复合砂浆钢丝网加固方法是近年来开发的新型加固技术。高性能钢筋网复合砂浆薄层加固混凝土结构,是指对混凝土构件进行表面处理后,铺设钢筋网,再粉抹或喷射上高性能复合砂浆,使加固层与原构件共同工作,达到提高构件工作性能的目的。该加固方法与碳纤维加固法相比具有施工简单,经济实用的优点,在结构工程加固中的应用前景十分广阔。8 加大截面加固法;增大截面法是用与原结构相同的同种材料增大构件截面面积,从而提高构件性能的加固方法。它不仅可以提高被加固构件的承载力,增大其截面刚度,还可通过对抗震区的处理来提高构件的延性。该方法被广泛地用于加固混凝土构件中的粱、板、柱、墙等一般构件,钢结构中的柱、屋架以及砖墙、砖柱等。 其加固效果与原结构在加固时的应力水平、材料性能、施工工艺、结合面处理及是否卸载加固等因素直接相关。优点是工艺简单,适用面广,可广泛用于加固混凝土结构中的梁、柱、板、墙等构件。缺点是现场湿作业工作量大,减少使用空间,使结构自重有较大增长等。
建筑物抗震加固主要表现哪几方面?
外加预应力加固法
外加预应力加固法是采用外设预应力拉杆或撑杆对结构构件或整体进行加固的方法。它通过改变原结构的内力分布、降低结构原有应力水平来间接提高结构的承载能力。预应力加固法几乎没有改变使用空间,并通过卸载、加固功能减少应力滞后现象而取得较理想的加固效果。其不足是预加力设备和锚固还待完善,也存在一定的风险。目前主要用于大跨度结构的加固,以及采用一般方法无法加固或加固效果不理想的大型结构的加固。
粘贴纤维复合材料法
粘贴纤维复合材料加固方法与贴钢加固法相似,只是加固用的材料是纤维复合材料,如玻璃纤维(GFRP)、碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)等。它是目前国内外研究较多且具有很大发展潜力的加固方法。与传统的加固材料相比,纤维复合材料具有强度高、质量轻、施工方便、耐腐蚀等突出优点。就碳纤维来说,其抗拉强度规范之值达3400MPa,比普通钢筋高出10倍;弹性模量略高于钢筋,现已用于梁、板、柱、桥梁、屋架等多种结构的抗震加固。
粘钢加固法
粘钢加固法是将钢板用结构胶粘贴在混凝土构件的外部,以提高结构承载能力的一种方法。这相当于构件的体外配筋。该项技术目前已趋于成熟。其优点是几乎不改变构件外形和使用空间,施工简单、快速,湿作业量小。但对加固构件工作环境有要求,环境温度不高于60℃,相对湿度不大于70%,无化学腐蚀,否则应采取相应措施。适用于承受静力作用且处于正常环境下的受弯、受拉构件的加固。目前在桥梁和房屋结构中得到了普遍应用。
外包钢加固法
外包钢加固法是在混凝土、砌体等构件包以型钢(常为角钢、扁钢或钢板等)的一种加固方法,也是一种使用较广的传统方法。采用外包钢加固法能在构件截面尺寸增加不多的情况下,大幅提高构件的承载能力。且具有施工简便、现场工作量较小,受力较为可靠等优点,适于柱、梁、桁架弦杆和腹杆,以及高层建筑的抗震加固。
改变受力体系加固法
粘钢加固法是以减小结构的计算跨度和变形,间接提高承载能力的一种加固方法。为了减小构件的计算跨度,常采用增设支点(包括柱支座和弹性支座)和采用托梁技术,从而改变结构的受力体系,使承载能力得以提高。其优点是简单可靠,不足是易损害建筑物的原貌和使用功能,减小使用空间。适用于房屋净空不受限制的较大跨度的梁、板、桁架等水平结构的加固。
增大截面法
增大截面法即增大构件的截面面积(混凝土和配筋量),以达到提高构件承载能力的一种传统的加固方法。可常用于混凝土、砖混结构的梁、板、柱、墙等构件的加固。这种加固方法的优点是工艺简单,技术较为成熟,可靠性强,且能提高构件刚度和稳定性。
建筑砖混结构加固有哪些加固方法?
建筑砖混结构加固方法:
1、地基基础常用加固方法
加大基础底面积法、基础补强注浆法、锚杆静压桩法、树根桩法等。加大基础底面积法适用于当既有建筑的地基承载力或基础底面积尺寸不满足设计要求的加固, 可采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积; 基础补强注浆法适用于基础因受不均匀沉降、冻胀或其它原因引起的基础裂损时的加固;锚杆静压桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土和人工填土等地基土加固及纠倾加固;树根桩法也称压浆灌注桩, 适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土和人工填土等地基土加固。
2、墙体常用加固方法
砂浆面层法、钢筋网砂浆面层法、钢筋混凝土板墙法。砂浆面层法适用于较小幅度提高承载力的静力加固和抗震加固;钢筋网砂浆面层法适用于较大幅度提高承载力的静力加固和抗震加固;钢筋混凝土板墙法, 形成砌体—混凝土组合墙, 适用于大幅度提高承载力的静力加固和抗震加固。后两种加固方法还能较大幅度提高墙体的变形性能。
3、砖柱常用加固方法
混凝土围套加固法、外包钢加固法。当截面抗弯承载力和抗剪承载力不足时, 可采用混凝土围套加固法;当截面抗弯承载力严重不足, 且不允许增大截面尺寸时, 可采用外包钢加固法。
4、混凝土梁常用加固方法
混凝土梁正截面粘钢加固、正截面加筋法加固、简支梁正截面碳纤维片材加固。这3种方法适用于提高正截面承载力;预应力螺杆加固梁斜截面: 这种方法适用于提高斜截面承载力;外包钢加固简支梁、预应力拉杆加固混凝土梁:这两种方法适用于同时提高正截面和斜截面承载力。
5、混凝土楼( 屋面) 板常用加固方法
在楼板受拉区粘钢加固、贴碳纤维片材加固, 这两种方法适用于提高正截面受弯承载力;当洞口边有集中荷载, 以及洞宽或直径>1000mm时, 洞口边应设梁。楼( 屋面) 板裂缝修补: 裂缝有已稳定、未稳定两种稳定状况, 应根据裂缝成因、裂缝宽度、裂缝深度、稳定状况、钢筋是否锈蚀、修补目的等, 选用不同的加固方法。裂缝加固方法有:表面处理法、灌浆法、填充法、表面涂渗透性防水剂。裂缝修补的目的增强防水性能、增强承载力、增强耐久性。
建筑加固方法有哪些
工程抗震与加固改造
作者:www.jzjiagugs.com 来源:本站 发表时间:2014-4-13 13:00:24 点击:1549
金固公司认为加固工程抗震主要有以下3种基础工作:1.开展活断层研究的重要性。地下活断层是地震灾害之源。唐山大地震就是在地震前没有发现地下活断层,只按烈度六度进行建筑设防,因此造成了巨大损失。为了抗御地震灾害,保障社会稳定和经济发展,我们天津市应加强对地下活断层的研究,开展这项工作是非常重要的。2.为什么要进行地震小区划。 地震小区划更有小区域的特点,为场地工程建设提供防震减灾技术,其技术水平约超前建筑规范十年左右。这项工作可尽快的把先进技术转化成生产力。国家也要求大、中城市都要开展地震小区划工作。它可为工程抗震设计、防震减灾规划、土地利用规划、地震保险等提供可靠的依据,社会效益、经济效益、环境效益显著,也是“以预防为主”防震减灾工作方针落实的重要措施之一。 3.工程场地的地震安全性评价。由于建筑物的破坏往往与建筑物所在的场地和地基的抗震性能有关,因此为了减轻地震灾害,减少经济损失和人员伤亡,在工程建设时需要考虑工程建设场地可能遭遇到的地震危险程度(即地震危险性)。
《工程抗震与加固改造》《工程抗震》创刊于1979年,由国家城乡和住房保障部主管,中国建筑学会和中国建筑科学研究院工程抗震研究所361期刊网共同主办。是工程抗震和地震工程专业综合性科技期,主要报道国内外地震工程动态、工程抗震设计、加固改造和施工方面的先进技术;介绍工程抗震的标准、规范、规程及背景资料;推广工程抗震方面的新技术、新经验。设有:地震工程动态、理论分析、应用研究、抗震设计、鉴定加固、场地地基、抗震规范(标准、规程)、道路交通等栏目。
20世纪50、60年代国家开始建造了大批钢筋混凝土厂房和公建、办公楼。这些房屋使用至今也有三十四十年的历史,由于使用维修不当或者建造质量原因,许多房屋存在这样或那样的问题,有些相当严重,危及结构安全。 由于土建投资大,所以尽管房屋存在一些问题,往往不会因此拆除重建,二十采用结构加固的办法,只要花少量的投资来维修、加固就可以恢复其承载力,确保安全使用。 另外由于新的使用要求,房屋要改变用途或进行夹层等也需要对原结构进行加固。 所以,今后的加固工程量是很大的。从事加固行业是有很大的发展空间的。