建筑工程结构加固维护技术综述

建筑工程结构加固维护技术综述

王威

瑞安市联通市政工程有限公司  浙江温州  325000

摘要：由于人类生活的日益改善，当前更多人增加了对建筑材料的应用需求。而与建筑结构有关的维修加固等新问题又引起了更多人的重视，而科学技术的进展也给对上述问题的处理提出了全新的解决办法。因此本文将根据笔者近几年的工作与实践经验，对建筑结构加固维修等新技术问题加以深入研究，以供参考。

关键词：建筑结构；加固修复；新技术

在人类对建筑价值需求日益高涨的历史背景下，那些处在老龄期的建筑迫切需要进行加强维修工作，以保证其本身的品质与使用安全。为提高建筑物构件加固维修的技术水平，更多的先进科学技术应运而生，提高了建筑物更好的承载力，给建筑物的应用带来不少实用价值。

1.建筑结构修复加固简述

建筑物构件的加固维修工作前提，也就是明确了建筑物构造材料的区别[1]，以此为标准可以把建筑物构造材料分成了如下一些比较常用的类别， 包括了钢筋砼构造、木结构、钢铁、砖石构造和金属混杂构造等，可以广泛应用于低层住宅、高层住宅楼、历史建筑遗址、城市设施、工业厂区等建筑物构件上。为建筑进行加固和维修，不仅要在原来的基础上保证建筑物构件承载力得以更大幅度的提高，还必须保证在较大程度上改善了建筑的结构稳定性，更要达到对建筑本身功用与价值的有效发挥。此外，还有一种往往被人所忽视的加固功能，就是可以保持对建筑本体构造的有效防护，使之在严酷的自然环境下继续稳定地发挥应用价值，同时防水防潮， 并可保障建筑内部钢筋混凝土等主体构件的正常使用。

2.建筑结构加固修复新技术分析

2.1加大截面加固法

这种方式是在结构外面覆盖一层水泥，使结构扩大了断面的体积，并提高配筋量，较大程度上增加承载能力，进而实现补强的作用。不过，这个方式仍然属于比较传统的结构加固手法，虽然在实际使用过程中也具有不少的优点，例如工序较为简单，而且可以使用的建筑构件面积也很大， 如在墙、楼板和梁等混凝土构件的实际使用中也可以使用这个方式，但是仍然具有在施工现场作业时面积较大的缺点，同时还要求相当多的维护时间，对周围生产生活的环境影响也相当大，特别是在扩大建筑结构截面面积的过程中，对周围房屋净空的影响危害。

2.2外包钢加固法

这种方式更多的是用在将构件四角包上型钢支座上，以增加结构整体受力的能力。但由于目前外包头钢铁集团有限责任公司加固法在中国传统的众多构件加固方式当中使用范围较广，因此它还具有现场施工简单、现场作业量相对小，构件强度相对安全的优点。假如现场的混凝土构件并不符合一般应用中增加断面宽度加固方式的要求，但同时又要确保尽可能增加断面承载能力的话，则使用这种方式效果更佳。不过外包钢方式在结构的处理中也具有相当的困难，例如在框架中节点区受力情况非常复杂，这也就为结构处理上又增加了一个困难。

2.3增设支点加固法

增设支点加固法应用的基本原理，就是通过增大支点数量的方法使得对应的构件计算跨度大幅降低，从而改善了构件内力，在一定程度上增加了承载能力，最后才实现加固的目的目标。这种方法更多的运用于某些 具有较大跨度的柱、板、析架等水平构件上，特别是对房屋净空度没有什么影响。应用增设支点的加固法可有效加强建筑设计，虽然其操作过程比较简单，但却具有通过增设支点减少了房屋利用空间的弊端。

2.4外加预应力加固法

外部预应力加固法的主要应用原理为外部预应力杆子或钢水平拉杆， 这样就可以在建筑物结构受力的基础上产生更多的作用，在一定程度上减小建筑构件自身的内部应力，从而增加结构承载能力，以便于合理加强建筑物构件。预应力补强法既能够使用在某些跨度较大的构件中，同时产生应力较多时又可克服其他方式中不易得到合理补强作用的缺点，不过这个技术也存在一定的限制，如在一些高湿条件中或是压缩变形比较大的钢筋构件无法充分发挥其优点。

2.5粘钢加固法

黏钢加固法利用对特殊建筑结构胶层的使用把水泥结构和钢材组合在一起，让这二者一起来共同承担结构受力，在较大程度上分担了建筑结构承载力，以实现最后的结构加固目标。其使用本质上就是通过外配钢筋， 以提高原结构配筋量，那么结构自身的强度、耐压力以及抗拉力均获得了提高。而粘钢增强方法所使用的关键问题就是钢板锚固的问题，因为钢板在锚固长度区的承载能力明显高于原钢板承载能力，于是就可以达到有效地防止发生粘结损伤情况的目的。

3.喷涂聚脲技术

3.1高强高弹性，加固修复效果方面显著

纯聚脲材料的热力学特性相当好，且具有较高的拉伸强度与断裂伸长特性，而使用聚脲材料的构造柔韧性和抗拉强度又具备了较高的安全性， 所以将它运用于建筑构件中抗震效果很不错。而如果出现大地震，聚脲材料又在一定程度上可以抑制建筑裂纹逐步扩张的现象，也使得建筑物不至于发生大面积的倒塌，其稳定性大大提高了，也就给我们保留了更多的地震发生灾害逃跑期限。而具体在地震后的建筑构造恢复中应用聚脲工艺时，

也可以达到对建筑结构裂纹扩散的有效阻断，适应建筑抗震工程中结构位移的改变和应力作用的改变，从而大幅度提高了墙柱承重程度。另外，聚脲工艺还可以防止外部锈蚀，从而保持了建筑结构钢筋完整性。在确定聚脲复合材料厚度的使用方法中，人们可通过加碳纤维织物的方式将其粘贴于建筑面上，然后喷涂一层聚脲复合材料，达到确定修复厚度和修补碳纤维的不足缺陷的目的。

3.2附着力强，能贴附多种基材

建筑材料若要达到与墙体的长期良好贴附状态，就需要对建筑材料具有较高的附着力。聚脲材料也很好地解决了这些问题，它能够通过高温高压直接涂刷到墙体，在这种过程中内部材质也进行了一定的物理化学变异， 附着力很大程度上得以加强，实现材料牢固墙面的效果。在这个过程中即使周围环境改变，或是对基材的表层材质产生了影响，但是聚脲材料本身的附着力可以在提高封闭性并进行专业处理之后，也能保证不会受到太大影响。

3.3温湿度对聚脲材料的影响非常小，且有较高的施工性能

在高温高压的条件下把聚脲材料涂刷在墙面上，这种过程对其表面形状基本没有要求，并且对于聚脲材料的喷涂过程，一般都没有形成一个气泡，且即便潮湿环境下其性能也能得到较高的保障。关于高纯聚脲材在温湿度方面的特点，可由材料自身的化工原理加以说明，这种材质同时含有胺基成分和NCO 成份，而这二种的化学分组就算遇到零下的高温时，也可以保持很高且灵活的反应，以及稳定的固化速率。

3.4耐老化性强，有较长的使用寿命

建筑结构之所以要进行加固，最主要的目的还是在与确保建筑物的使用安全性，同时也保障其使用时间可以延长，那么应用材料本身的抗老化性能就必须具有更优异性的特征。和其他建筑材料一样，聚脲材料也具有着抗紫外光老化性能、抗雨水冲击性能、以及建筑防水耐渗性能等均十分良好的条件，尤其针对于那些有特殊要求的建筑构件，在使用的过程中还展现出了抗盐雾腐蚀能、抗介质热腐蚀能和耐根茎水穿刺性能等的优点。这都与纯聚脲材料紧致结构与化学组成相关。

4.结束语

综上所述，根据房屋的应用特点与性能分析，房屋自身的构造补强和维修需求在当前的使用中日益凸显。中国有关部门应当进一步加强对建筑新型加固技术的研究，同时，应推广、发挥喷涂聚脲技术的优越性。使之在建筑加固维修技术领域受到更多的关注，让该技术进一步的发展、完善，从而全面提高中国建筑的性能和品质，维护人民的生命安全，以进一步促进中国建筑物加固维修技术行业的发展。

参考文献：

魏崇灼.建筑结构加固修复新技术探讨[J].江西建材,2014,15（144）:97-98.

周伟.建筑结构加固修复新技术浅析[J].安全生产，2015,12（17）:349.

于兴银.建筑结构加固修复新技术管窥[J].门窗，2014,11（12）:184.