混凝土结构、砌体结构以及钢结构加固技术浅析

霍囡

摘要：结构在长期的做作环境和运用环境的作用下，其性能管保逐步削弱，我们结构工程的使命不单要作好建造物后期的设想任务，还要以技术的评价结构损害的主观法则和水平，并采取有效的办法保证结构的保险的运用，那样，结构的加固将变化一项主要的任务。

关键词：混凝土结构；砌体结构；；钢结构；加固的方法

1混凝土结构加固的类型与技术

1.1直接加固技术

（1）加大截面加固技术。该施工工艺适应性强，对于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土加固比较方便，简单，且有成熟的设计和施工经验。缺点：现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定影响，加固后的物净空有所减小。（2）置换混凝土加固技术。与加大截面法相近，加固后不影响建筑物净空，但也是施工湿作业时间长；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加固。（3）有粘结外包型，,钢加固技术。它也称湿式外包钢加固，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，不宜在无防护情况下600℃以上的高温场所；适用使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅提高承载能力的混凝土结构加固。（4）粘贴钢板加固技术。该技术施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，影响小，加固后对原结构外观和原有净空无明显影响，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。（5）粘贴纤维增强塑料加固技术。其有粘贴钢板相似的优点，还具有耐腐蚀、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用低等优点，但需要专门的防火处理，适用各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。（6）锚栓锚固技术。该技术适用混凝土强度等级为C20～C60混凝土承重结构的改造、加固；不适用已严重风化的这些结构及轻质结构。（7）绕丝技术。与加大截面法相近；适用混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固，或需对受压构件施加横向约束力的场合应用。

1.2间接加固技术

（1）增加支承加固技术。该技术简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，可能减小使用空间；适用具体条件许可的混凝土结构加固。（2）预应力加固技术。其能降低被加固构件的应力水平，使加固效果好，且还能较大幅提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有影响；适用大跨度或重型结构的加固及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件加固。无防护情况下，不能用于600℃以上的环境，也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

1.3配套使用加固技术

（1）混凝土表面处理技术。指采用化学、机械、喷砂、真空吸尘、射水等方法清理混凝土表面污痕、油迹、残渣及其他附着物的专项技术。（2）植筋技术。其为混凝土结构较简捷、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；适用已有建筑物的加固改造。（3）裂缝修补技术。按混凝土裂缝的起因、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；适用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。（4）混凝土表层密封技术。它指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等技术对混凝土进行防水、防潮和防裂处理。（5）托换技术。系托梁(或桁架)拆柱、托梁接柱和托梁换柱等技术。属综合性技术，由相关结构加固、上部结构顶升与复位及废弃构件拆除等组成；适用已有建筑物的加固改造；与传统法相比，施工时间短、费用低、影响小，但技术要求较高，需由熟练者完成，以保证安全。

2砌体结构加固技术

2.1适用于砌体结构的直接加固方法一般为

（1）钢筋混凝土外加层加固法，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）增设扶壁柱加固法，该法属于加大截面加固法的一种。其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

无粘结外包型钢加固法，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砌体结构构造性加固与修补增设圈梁加固

（1）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，（2）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。（3）砌体局部拆砌，当房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影响承重及安全时，可将破裂墙体局部拆除，并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。（4）砌体裂缝修补，在进行裂缝修补前，应根据砌体构件的受力状态和裂缝的特征等因素，确定造成砌体裂缝的原因，以便有针对性地进行裂缝修补或采用相应的加固措施。

3钢结构加固技术

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。当有成熟经验时，亦可采用其它加固方法。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。（1）改变结构计算图形的一般加固方法。1）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：A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算；B、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；C、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；D、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；E、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。2）对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固：A、改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载；B、改变端部支承情况，例如变铰接为刚结；C、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构；D、调整连续结构的支座位置；E、将结构变为撑杆式结构；F、施加预应力。3）对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加固：A、增设撑杆变桁架为撑杆式结构；B、加设预应力拉杆。（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）裂纹的修复与加固，结构因荷载反复作用及材料选择、构造、制造、施工安装不当等产生具有扩展性或脆断倾向性裂纹损伤时，应设法修复。在修复前，必须分析产生裂纹的原因及其影响的严重性，有针对性地采取改善结构实际工作或进行加固的措施，对不宜采用修复加固的构件，应予拆除更换。

结束语：

在建设中，我们应该选择合适的加固方法，同时还应考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等方面，随着现代建筑科学技术的不断进步，新型建筑材料不断出现，混凝土结构加固技术会有更大发展，加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

【参考文献】

[1]王慕.李仁君.建筑结构加固技术浅析.2020.

[2]牟鑫.李希平.赵鹏.建筑结构鉴定与加固改造技术的进展.2020.