工程碩士論文：建筑結(jié)構(gòu)的加固與鑒定分析

　　引言

　　由于在過去幾十年里我國的建筑行業(yè)發(fā)展迅猛，一些建筑過于破舊，因此我們對建筑發(fā)展趨勢逐漸發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變，從原來的大規(guī)模的新建逐漸轉(zhuǎn)向了新建和維修并存的時期。對于很多重要的建筑物，因為各方面的因素(如文化、建造地段等因素)，老舊的建筑物不能輕易拆除，為了建筑物不至于發(fā)生安全事故，所以我們必須對這些建筑物進行必要的鑒定與加固工作。維修改造的基礎(chǔ)便是結(jié)構(gòu)的可靠性鑒定，在對加固設(shè)計時，我們應(yīng)選取適當(dāng)?shù)募庸し椒�，以確保加固工作的經(jīng)濟可靠。因此，對已有建筑物結(jié)構(gòu)的鑒定及加固方法的研究至關(guān)重要。

　　1 建筑結(jié)構(gòu)加固的目的

　　有些建筑結(jié)構(gòu)在使用過程中原有的可靠性可能會喪失或者降低，這可能是因為我們在設(shè)計、施工或者使用的過程中，其建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生了一些改變。因此，我們必須對該建筑物的可靠性進行恢復(fù)或者提高，這便用到了加固，對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理后，會使建筑物的可靠性得到一定程度的提高。如結(jié)構(gòu)的抗力性能提高、構(gòu)件的承受負載能力增強以及結(jié)構(gòu)其他的性能的改善。

　　經(jīng)過科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理，結(jié)構(gòu)的承載力可以得到有效的提高，結(jié)構(gòu)的剛度也可以得到一定程度的提高，可以有效的減小建筑在使用過程中的位移與變形。通過對建筑結(jié)構(gòu)加固處理，構(gòu)件的局部穩(wěn)定性將會得到增強，建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性也會得到相應(yīng)的增強，可以及時有效的減小在施工和使用過程中的裂縫的寬度，并對建筑結(jié)構(gòu)的耐久性的改善起到重要作用。

　　2 建筑結(jié)構(gòu)加固的步驟

　　2.1一般建筑結(jié)構(gòu)的加固步驟在對建筑結(jié)構(gòu)進行加固之前，我們必須對建筑結(jié)構(gòu)進行科學(xué)的全面的鑒定工作，然后對鑒定出的結(jié)果做出必要的分析，對該建筑物是否有必要進行加固做出決定。如果該建筑需要進行結(jié)構(gòu)的加固，我們必須嚴(yán)格的根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)范和規(guī)定以及相關(guān)的加固規(guī)則進行加固。在對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理時，由于在加固的過程中對一些結(jié)構(gòu)的拆除或者更換是不可避免的，所以我們還必須對加固方案進行經(jīng)濟性和可行性進行必要的分析。在沒有經(jīng)過相關(guān)研究部門、設(shè)計部門以及鑒定部門的許可，不能對該建筑結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境進行擅自更改。必須確保結(jié)構(gòu)加固后建筑結(jié)構(gòu)的安全性。建筑結(jié)構(gòu)加固的一般步驟如圖1所示。

　　2.2混凝土結(jié)構(gòu)加固步驟在對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固設(shè)計時，我們必須對該結(jié)構(gòu)進行充分分析，然后從該結(jié)構(gòu)的條件要求以及使用要求方面出發(fā)，對加固的方法與加固的技術(shù)做出決定。結(jié)構(gòu)鑒定主要是指建筑物結(jié)構(gòu)必須按照相關(guān)的規(guī)定(如規(guī)定的時間、規(guī)定的條件)，對預(yù)定功能(如剛度、強度、耐久性、抗裂性以及穩(wěn)定性)的完成能力。下面對相關(guān)的規(guī)定做以簡要的介紹：

　　規(guī)定的時間是指在對加固設(shè)計時，所設(shè)置的基準(zhǔn)的使用期限;規(guī)定的條件是指結(jié)構(gòu)必須在正常的使用、施工以及設(shè)計等條件下，進行鑒定。其基本的功能主要分為耐久性功能、適用性功能以及安全性功能。

　　在設(shè)計好加固方案之后，必須和業(yè)主、原設(shè)計單位以及相關(guān)單位，就該建筑在加固后是否對其原有的使用功能有影響以及在加固后是否能夠達到預(yù)期的效果等做出相關(guān)的討論，然后共同對所設(shè)計出的加固方案做出決定。

　　一般我們對建筑結(jié)構(gòu)的鑒定時可以采用三種行之有效的方法，分別是實用鑒定法、傳統(tǒng)經(jīng)驗法以及概率法。在對建筑結(jié)構(gòu)進行加固設(shè)計時，必須充分的對原建筑的相關(guān)結(jié)構(gòu)進行詳細的了解，在此基礎(chǔ)上對其進行詳細的加固設(shè)計。在進行加固施工之前，我們還要對施工組織進行詳細的設(shè)計，這不僅可以讓施工順利進行，而且還對工序和技術(shù)有著重要的指導(dǎo)作用。施工方、業(yè)主以及監(jiān)理對加固的施工過程必須共同協(xié)調(diào)進行。當(dāng)施工工作完成后，要求業(yè)主和驗收部門對該結(jié)構(gòu)的施工進行驗收。

　　3 建筑結(jié)構(gòu)的加固方法與技術(shù)

　　在對建筑結(jié)構(gòu)的加固方案進行設(shè)計的時候，我們必須對其施工方法全面考慮，并對施工方法的科學(xué)性、可行性以及先進性做出必要的分析與說明， 以確保施工的順利進行。

　　隨著我國在科學(xué)技術(shù)上的迅速發(fā)展，在對新材料的科學(xué)研究的投入下，材料方面的技術(shù)也得以快速發(fā)展，不斷出現(xiàn)一些新型的建筑材料。所以新型建筑材料、新的建筑施工技術(shù)以及新的施工工藝也會不斷出現(xiàn)在加固工程中，通過一些新技術(shù)和新材料一般對加固的效果有著重要的幫助。

　　例如，近幾年有一種用高科技研制而成的粘碳纖維新材料得到廣泛推廣和運用，它在加固工程中所表現(xiàn)出與其它傳統(tǒng)的加固工藝所不同的特點如下：這種新材料表現(xiàn)出很好的耐濕和耐潮的性能、有著很好的抗腐蝕性能、強度較高、本身的自重比較輕、產(chǎn)品的質(zhì)量較好以及在施工過程中給施工帶來很大的方便。由此可見其加固性能比其他的加固方法都好。

　　由此可知，在對加固工程的方案進行選擇的時候，必須要具有針對性，面對不同的建筑結(jié)構(gòu)的加固工程，要應(yīng)用不同的加固方法對其進行加固。目前加固的方法多種多樣，下面對常用的加固方法做以簡單的分類，其方法如下：錨栓技術(shù)、外加預(yù)應(yīng)力法、增大截面法、增設(shè)支點法、粘貼碳纖維法、外粘型鋼法、置換混凝土法、植筋法、粘鋼板加固法、裂縫修補法等。在實際應(yīng)用中，我們可以對各種的加固方法進行綜合運用，這樣可以充分的發(fā)揮出各種方法的優(yōu)勢，達到揚長避短的目的，這樣可以取得優(yōu)良的效果。

　　一般對加固的方法大體上可以籠統(tǒng)的分為間接加固和直接加固。下面將為直接加固相關(guān)的方法進行詳細介紹，以下列出最為常用的加固方法：

　　(1)通過加大截面的加固法。這種加固方法的適應(yīng)性比較強且其施工工藝比較簡單，而且對于這種加固方法已經(jīng)有了一定的施工經(jīng)驗以及較成熟的設(shè)計理論;對于一般的混凝土構(gòu)造的建筑物進行加固基本上均采用此種方法，如墻、梁、柱、板等。但是這種加固方法現(xiàn)場施工的濕作業(yè)的時間比較長，這對生產(chǎn)與生活均會造成一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定變化。

　　(2)通過置換混凝土的加固法。運用這種加固方法，不會影響到建筑物的凈空高度，其施工的濕作業(yè)時間也比較長;對于受壓區(qū)混凝土的強度偏低或者有很大缺陷的梁、柱等混凝土承重的構(gòu)件，其加固工程一般使用置換混凝土加固法。

　　(3)有粘結(jié)的外包型鋼的加固法(如圖2)。此中加固方法具有受力可靠、施工簡便以及現(xiàn)場工作量較小等優(yōu)點。但是它的用鋼量比較大，當(dāng)這種加固方法用于一些特殊場所時，必須具有一些防護措施;這種加固方法比較適合用于一些對構(gòu)件的截面尺寸要求比較嚴(yán)格且對混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力要求較高的場合。

　　(4)通過粘貼鋼板來加固的方法。這種加固方法有著與眾不同特點，其優(yōu)點是它的施工速度非常快而且現(xiàn)場是無濕作業(yè)或者僅有少量抹灰等濕作業(yè)，可以看出該方法的施工對我們的生活與生產(chǎn)幾乎沒有影響，通過這種方法加固后，對原結(jié)構(gòu)外觀以及原來的凈空高度的影響都不大。這種加固方法比較看重的是膠粘工藝以及技術(shù)工人的操作水平。對于承受靜力作用并且在工作時間處于正常的濕度環(huán)境中的受彎或者受拉構(gòu)件的加固處理特別適用。

　　4 結(jié)語

　　我國對建筑結(jié)構(gòu)加固的研究還不夠深入，對于加固的措施、方法以及相關(guān)的經(jīng)驗還不是很清楚，這需要我們通過在實際的施工過程中不斷總結(jié)，不斷對加固相關(guān)的知識進行補充。通過本文的分析說明，我們可以看出對于每種加固方法均具有自己的特點和使用范圍。這就要求我們對加固工程進行深入徹底的了解，對各種加固方法熟練掌握，只有這樣，我們才能合理的選擇加固的方法。希望通過本文的介紹，讓讀者對建筑結(jié)構(gòu)的加固與鑒定有著系統(tǒng)的認識，為從事該行業(yè)的工作者有所幫助。

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