首页 > 文章中心 > 建筑工程改造与加固

建筑工程改造与加固

建筑工程改造与加固

建筑工程改造与加固范文第1篇

关键词:维修加固建筑寿命社会效益

Abstract: the article introduces the development of building the reinforcement of the development of the situation, the necessity and the prospect of the development of industry, also listed some buildings of the reinforcement measures and methods.

Keywords: maintain consolidate building life social benefits

中图分类号:TU761文献标识码:A 文章编号:

建筑结构的维修加固改造是指既有建筑在全寿命使用期内,在科学的检测鉴定基础上,采取合理的维修加固措施,或通过结构改造,以提高结构的安全性和耐久性,满足建筑物的正常使用功能,保证建筑节能与环保,延长建筑物安全使用寿命。其中既包括了对既有建筑达到设计使用年限后的加固,也包括了对既有建筑的性能维护,还包括部分新建筑的使用功能改造以及设计、施工造成的损害补救等等。

近代建筑业的发展大致可以分为三个时期,第一个发展时期为大规模新建时期。第二次世界大战后,世界各国特别是欧洲面临着繁重的重建任务,以满足人们基本的生产和生活需要,建筑业迎来了前所未有的大规模新建时期,这一时期建筑的特点是规模大但标准相对较低。第二个发展时期是新建与维修改造并重时期。在此期间,一方面为满足社会发展的需求,新的建筑在不断的建设,同时由于人类生产和生活对建筑要求的提高,过去建造的低标准建筑经过数十年的使用后已不能满足社会的需求,需要进行维修、加固和现代化改造,从而使建筑业过渡到新建与维修并重的发展时期,这在很大程度上推动了对在用建筑物进行正确的鉴定,有效加固技术方面的课题研究。此后,随着社会的进一步的发展,人们生活水平进一步的提高,人们对建筑功能的要求越来越高,越来越感到已有建筑的规模和功能的逐渐减弱等引起的结构安全问题已开始引起人们的关注,但是由于昂贵的拆迁费用以及对正常生活以及环境的严重影响等问题阻碍了新一轮新建高潮的兴起,于是人们把目光投向对现有房屋的维修加固和现代化改造,这种在保存原来建筑形体的基础上,对其进行加固和现代化改造,即在提高结构安全性的同时使其内部设施功能现代化的加固改造措施,投资少、影响小、见效快,不仅有可观的经济效益,同时也具有巨大的社会效益,因此,促使建筑业跨入以现代化改造和维修加固为重点的第三个发展时期。

一.我国建筑结构维修加固改造行业的发展前景

据初步统计,我国既有建筑物的总量(包括城镇房屋建筑、工业建筑等)至少500已平米,其中工业建筑占40%,。一些专家估计,约有30~50%的建筑物出现安全性失效或进入功能退化期,既有建筑物的加固是一新兴的学科与行业,具有令人瞩目的发展前景和潜力。

目前,我国建筑业也开始从第一发展时期迈向第二、第三发展时期,并且由于我国城乡建设用地比较紧张,住房问题相当突出,对20世纪90年代以前建造的占地面积大的低层房屋进行增层,对卫生设备不全或合用单元的住宅和生产工艺或使用功能有了变更的厂房进行改造、改建,是一个很有现实意义的课题。

二、建筑结构改造加固工程发展的必要性

建筑结构在服役期间,随着时间的流逝,会因劣化、损伤造成使用功能下降,或因技术条件的限制,以及使用功能的改变等条件使工程无法正常的使用。如果能够科学地分析这种劣化、损伤的规律和程度,及时采取有效的处理措施,就可以延缓结构的损伤过程,达到延长结构使用寿命的目的。

对建筑物进行可靠的鉴定与评估,是建筑物加固的依据,也是工程加固的首要问题,因此,对先天不足或后天管理不善的建筑物,使用不当或为抗衡自然灾害进行加固的建筑物,灾后建筑物的维修和需要加层、改造的建筑物,对进入“中老年”期需进行诊断、检查和处理的建筑物,都需要进行调查,检验,并作出科学的鉴定与评估。

虽然我们的建筑和结构设计水平,施工技术和管理水平都有很大的发展和提高,但是,每年总有相当数量的新建工程发生质量事故。它们或是由于技术力量的薄弱,施工水平有待进一步提高;或是因为设计考虑不周,甚至有错;或是由于管理混乱,错用材料以及地震等自然灾害所引起。因此,对这些新建房屋施工建造期间发生的工程事故的评估和处理加固技术应同样地得到重视。

三、加固技术

1、植筋技术

“植筋”技术系一项对混凝土结构较简捷、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;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

2、粘贴钢板加固法

在工业建筑上部结构中,工业建筑的加固方法有加大截面加固法,体外预应力加固法和改变结构传力体系加固法。加大截面加固法和体外预应力加固法是常用的方法,已在实际工程中得到广泛的应用。但这两种加固方法存在很多不足之处,加大截面加固法施工周期长,对环境影响大,而且增加截面尺寸,减少了使用空间,因此有一定的局限性。预应力加固法锚固构造困难,施工技术要求高,难度大存在施工时侧向稳定及耐久性问题。20世纪6O年代随着环氧树脂黏结剂的问世,一种新的加固方法一外部粘贴钢板加固法开始出现,这种加固方法是用环氧树脂黏结剂把钢板等高强度材料牢固粘结于被加固构件表面,使其与被加固构件共同工作。

3、粘贴碳纤维增强加固法

碳纤、玻纤、芳纶纤维是以纤维为增强材料、合成树脂为基料复合而成的一种工程材料。对于钢筋混凝土或钢丝网混凝土梁、板、柱、壳结构,表面粘贴加固后形成复合结构,承载能力较原结构有大幅度提高。受力时各项材料能够形成新的统一体而协同工作,既可充分利用表层纤维的高强特性,又可充分利用原混凝土结构的刚度和剩余强度。除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

4、锚栓锚固法

该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。

近几年来,中国城市中的就建筑改造,特别是旧厂房改造,成为一个潮流。其特殊性几近成为一种设计类型,值得我们从城市建筑学和文化角度去思考这个现象的现实意义。

从社会历史发展的角度看,旧厂房改造现象有其存在的历史逻辑。在当今的消费社会里,任何事物都可以变成消费对象,包括历史。对于公众而言,“历史”从来都是对历史性事务或事件的一次当前消费。历史对于今人的娱乐化作用是不争的事实;今人为了娱乐的需要而去有意识的制造历史更是不争的事实。旧厂房转化为新生活环境后无疑为公众的消费增加了许多历史文化上的附加值,使毫无历史感的城市化激流中忽然冒出一朵历史主义的浪花。

参考文献:

[1]宋中南.我国混凝土结构加固修复业技术现状与发展对策(J).混凝土,2002(10):11—12

[2].建筑的再利用.世界建筑(J).1998(1):22-24

[3]李美娟、封金财.浅谈工业建筑改造与加固现状. 中国科技信息2010年第15期.

建筑工程改造与加固范文第2篇

关键词:已有建筑;加固改造方法;应用探究

中图分类号:TS958文献标识码: A

引言

随着我国国民经济的快速发展,我国的建筑行业也得到了快速的发展。就目前情况而言,虽然和建筑行业相关的项目也在快速发展,但是已经有很大一部分已有建筑面临着一个巨大的挑战,那就是对已有建筑进行加固改造。对已有建筑进行加固改造在建筑中发挥着重要的作用,加固改造可以在一定程度上使已有建筑的性能得以保持,并且还可以使已有建筑的使用寿命得到延长。当已有建筑已经不能满足人们的生产和生活需要的时候就需要采取有效的措施来对这些建筑进行加固改造,使这些建筑像以前一样正常使用,从而保障建筑企业的经济效益和社会经济效益。

一、外包钢加固改造方法在已有建筑中的应用

在建筑物的四角包上型钢,从而提高建筑物的受力性,这种方法便是外包钢加固改造方法。外包钢加固改造方法主要分为两类,分别是干式加固和湿式加固。外包型钢和已有建筑物之间有时会填入一些水泥砂浆,但是二者之间没有其他的粘结物,它们只可以享受力,这种加固改造方法便是干式加固方法;外包型钢和已有建筑之间用乳胶水泥来进行粘贴,从而使二者可以形成一个整体来受力,这种加固改造方法便是湿式加固方法。湿式加固方法和干式加固方法相比较来说,湿式加固方法在提高建筑物承载力方面的效果会更加明显。外包钢加固改造方法在施工过程中非常简单、总体工作量也小,并且受力的可靠性也比较高,这种加固改造方法主要适用于加固钢筋混凝土结构。

二、支点增设加固改造方法在已有建筑中的应用

已有建筑中加固改造方法中最为常用的一种方法便是支点增设加固法。支点增设加固改造方法主要是通过增设支撑点来使建筑结构的内力发生改变,通过减少结构之间的跨度来提高建筑物的承载力。支点增设加固改造方法具有施工简单、可靠性高等优势,所以这种加固改造方法比较适用于建筑结构跨度比较大的水平方向上的梁,并且建筑物空间没有太多限制的已有建筑中。支点增设加固改造方法在存在一定优点的同时还存在着一定的缺陷,这就需要在对已有建筑进行加固改造的过程中要根据具体情况来选择适宜的加固改造方法。

三、钢板粘贴加固改造方法在已有建筑中的应用

将钢板粘贴在已有建筑的混凝土结构的表面,使混凝土和钢板可以形成一个整体,共同承受力,从而提高已有建筑的承载力的加固改造方法便是钢板粘贴加固改造方法,这种加固改造方法的本质便是体外配筋,通过提高已有建筑的配筋量来提高建筑物构件的刚度,防止其变形。这种加固改造方法对结构胶有着非常高的要求,需要结构胶有着高粘结力、弹性要比较好而且这种结构胶的膨胀系数还要非常小。钢板粘贴加固改造方法施工更加方便、快速,并且对已有建筑外形所产生的影响也比较小,最重要的是这种加固改造方法对人们的工作和生活不会产生太大的影响。所以,钢板粘贴加固改造方法在已有建筑的加固改造过程中的应用非常广泛。

四、预应力加固改造方法在已有建筑中的应用

通过施加预应力来使钢拉杆受力,从而对已有建筑进行加固改造,这种方法便是预应力加固改造方法,这种加固改造方法可以使建筑结构的内部发生变化,降低建筑物结构的预应力水平,从而提高已有建筑的承载力。预应力加固改造方法可以在一定程度上避免应力滞后现象的出现,这种加固改造方法下的建筑物的承载力更强。预应力加固改造的方法一般适用于跨度比较大的建筑结构,但是应该注意的是在湿度比较的高的环境中不适合用这种加固改造方法。

五、截面加大加固改造方法在已有建筑中的应用

在已有的建筑结构的表面用混凝土包裹住,从而使建筑的截面的面积和配筋量可以增加,进而提高已有建筑的承载力。就目前情况而言,在我国传统的加大建筑结构截面面积的方法就是一种施工比较简单、方便的结构加固方法,并且这种加固方法广泛适用于混凝土结构的加固过程中。在对建筑进行加固的过程中要充分考虑到建筑结构的受力情况和加固要求,然后再选择适宜的加固改造方法。在截面加大加固改造方法过程中要适当地配置一些构造钢筋,这样可以在一定程度上保证以后加固改造过程中浇筑混凝土工作的顺利进行。与此同时,对已经浇筑好的混凝土进行保护层的浇筑可以在很大程度上确保加固钢筋施工的顺利进行。值得注意的是,在对建筑外包裹材料进行选择时,一般情况下使用的是普通的混凝土,要根据外包裹层的薄厚程度、钢筋的疏密程度来选择不同的混凝土,重要的是在配筋工作中除了可以使用钢筋外,还可以使用型钢或是钢板。在截面加大加固改造过程中要在湿度比较大的环境中进行施工,并且在整个施工过程中要注意施工完成以后这种方法对建筑物外形的影响。总之,这种加固方法不仅可以提高已有建筑的承载力,还可以在一定程度上提高资源的利用率,提高了企业和社会的经济效益。

结语

为了促进建筑行业的快速、健康发展,对已有建筑进行加固改造的方案也得到了一定的重视。对已有建筑进行加固改造在建筑行业的发展过程中发挥着重要的作用,对其进行加固改造不仅可以使已有建筑的质量和安全性得到保障、保证人们的人身和财产安全,还可以在一定程度上提高土地资源的利用率,缓解土地和人口之间的矛盾、节约了土地资源,保障建筑企业经济效益的同时也保障了社会的经济效益。因此,在对已有建筑进行加固改造的过程中,要根据已有建筑的具体情况来选择适用的加固改造方法,从而使建筑物的质量得以保证。

参考文献

[1]万一. 加固改造方法在已有建筑中的应用[J]. 山西建筑,2013,13:54-55.

[2]陈婷婷. 现有建筑结构抗震鉴定及加固设计研究[D].北京工业大学,2012.

[3]郭健. 钢筋混凝土结构加固改造方法的研究及工程应用[D].湖南大学,2005.

[4]黄维. 已有建筑可靠性鉴定及加固技术研究[D].西南交通大学,2007.

[5]王志远. 既有建筑“适应性再利用”设计研究[D].合肥工业大学,2013.

建筑工程改造与加固范文第3篇

关键词:特种加固,技术,市场容量。

中图分类号:TU472.7 文献标识码:A

前言:加固改造行业属于建筑行业中的特种专业工程领域,是最近兴起的新兴行业,特种加固工程领域广泛,可以涵盖房屋,道路,桥梁,隧道,涵洞等各个不同的工程领域。是一个新型的朝阳行业,有着广阔的市场前景。

一、加固改造现状

1、行业概况

建筑加固改造是随着建筑业的发展而发展起来的,其基础是巨大的既有建筑存量。据统计,我国现有一大批五、六十年代建造的老房屋因超过了设计基准期而有待加固,全国又有大约三分之一的住宅安全储备不足,且城市的住宅结构逐渐进入老龄化阶段,需要加固维修。同时,从节约成本考虑,利用很多老结构、老建筑的情况越来越多,需要进行加固处理的项目逐渐增加。

2008年以后,中国建筑的维护、加固和改造需求量年增长近50%。我国每年有一大批因生产规模及工艺等更新而需要技术改造和加层的建筑物,它们因结构超载而需要补强;同时,随着抗震要求、设防标准的提高和改变,许多地区现有房屋不能满足新设防的抗震要求,从而需要抗震加固;近年来社会上大量曝光的因工程质量低劣所造成的危房,它们也亟待加固处理。在杭州,上世纪80年代和90年代初建设的住宅楼有2000多幢,这些住宅抗震、结构都不符合现行标准,一些已成危房,必须予以加固改造。宁波已出现楼塌案例。这些情况,国内城市普遍存在。建筑加固改造行业巨大的发展空间对在这个行业注入新的技术、知识和力量提出了更高的要求。

从国际经验看,建筑及建筑服务行业经历三个大的阶段:

大规模新建阶段新建与维修改造并重阶段旧建筑改造维修加固为主阶段

欧美国家处于第三阶段,从上世纪60年代就进入大规模加固改造阶段。我国目前处于第一阶段,并逐步进入第二阶段。

目前国内建筑行业由于新建业务巨大,对建筑加固改造领域投入较少,加固改造行业处于发展初期,产业链上的多个环节均不成熟。在设计环节,,目前国内尚没有专业的加固改造设计院,而新建和加固改造设计存在显著差异,由其是涉及新工艺、新技术的应用时,现有的设计院往往无能为力。在检测、施工和服务环节,市场主体处于小而杂状态,国内规模位居前列的几家专业单位,如岩土科技、特希达、二航特种公司等,经营额都不过几亿人民币,不像国外的加固公司,可做到年营业额30亿美元。

2、行业特点

目前,加固改造行业具有如下几个特点:

(1)加固改造专业公司规模均不大,处于高速增长期。

(2)多数企业集中于房屋加固改造领域,能够同时掌握房屋、桥梁、隧道维修加固和改造的公司非常少,该类企业竞争优势较明显;

(3)服务和技术解决了一般建筑施工不可逆性

一般建筑企业主要从事新建项目为主,解决的是建筑从地基开始的逐步、逐层建设过程,是从下而上的建造过程,其受力和承重结构在设计和施工后,具有不可逆性;建筑维修加固和空间改造面对的是已经建成的既有建筑,在维修、加固、换托、增层等各项特种施工作业中,都需要事先全面检测、了解和计算建筑的整体受力承重等情况,并在进行特种维修加固和空间改造作业施工前,设计专业方案,运用专项技术解决建筑桩基的加固,确保整体建筑的稳定和安全后,进而改变受力和承重情况,并进行换托、增层、空间改造等特种工程作业,解决了不可逆性,与一般建筑企业存在显著区别。

(4)服务内容和跨度大。

一般建筑企业所施工服务的对象,包括房屋、桥梁、隧道、公共建筑、机场、码头等,均为特种维修加固和空间改造行业的服务对象。在施工服务内容方面,特种维修加固和空间改造行业可以在一般建筑施工内容基础上,对既有建筑从事加固、维修、改造、顶升、平移、换托、监测、支护、防震处理等,其施工服务内容更为宽广,跨度更大。

(5)技术要求高,技术应用更加多样,新技术和新材料的应用较多。

由于维修加固和空间改造面对的是整体的既有建筑,部分建筑往往处于使用过程中,因此,对于这部分建筑进行大范围的、结构性的维修加固和改造,安全性要求非常高,对检测、建模、设计、施工等各个环节的要求均非常严格。

因此,为了确保安全性、稳定性,并在此基础上增强建筑的承载能力、改善使用功能、延长使用寿命,维修加固和空间改造涵盖了一般建筑施工行业的技术特点,其具备一般建筑行业的技术特点外,还具有技术应用多样、技术要求较高、新技术新工艺应用较多、新材料应用较多等特点。

(6)工程量少,工期较短,检测和设计周期长。

与一般建筑工程相比,维修加固和空间改造企业除提供施工服务外,还可能集合了检测、设计等服务。并且,相对施工工期而言,由于维修加固和空间改造主要涉及既有在用建筑,直接关涉人身财产安全,因此其检测和设计周期相对较长,以确保安全性。

(7)人员和机械配置要求高。

人员配置少,机械配置比例高,对机械的要求高,很多专用机械设备,技术含量较高。

(8)资质要求特殊。

一般建筑施工企业应具备总承包资质,而特种加固及空间改造行业应取得特种工程专业承包资质。

总体而言,加固行业目前还是朝阳产业,随着进入者的增加,竞争会日趋激烈,我公司希望尽快做大做强,在未来的竞争中占据先机。加固行业利润相对其它建筑行业要高,

2.加固行业分析与前景预测

在欧美发达国家中,目前用于建筑加固改造的投资已占国家建筑业总投资的1/2以上,美国劳工部门在20 世纪末的一项产业预测报告中曾经预言:建筑维修加固和改造行业将是21 世纪最为热门的行业之一。

我国自建国以来,特别是自上世纪70 年代末实行改革开放以后,各种房屋,桥梁,隧道和公路以及城市设施数量急剧增加。据有关部门统计,截至2012年底,我国现存的各种建(构)筑物的总面积至少在500 亿m2以上,其中绝大多数是混凝土及砌体结构。建国初期建造的大量的工业与民用建筑,服役期大都超过50年,存在各种安全隐患。当前我国既有房屋,有的由于使用性质改变而导致荷载增加;有的为了增加使用面积,在层高较大的部位或在屋顶上进行加层;有的为满足节能有关规定,需将楼层周边凹凸部分补平改造;有的需要进行抗震加固;有的由于遭受火灾、超载、地基不均匀沉降等原因需要进行加固处理等。

同时,一些新建成的工程项目中,由于勘察、设计和施工中的技术和管理问题,导致工程在建成初期就出现各种质量安全隐患。对于这些建筑物,如果不及时采取加固措施,就有可能导致重大的安全事故。为此,国家每年要投入大量资金用于建筑的加固修复,促进了建筑加固修复业的发展,形成了一个巨大的市场空间。

一些现有建筑中,旧的结构设计在功能上不能满足当前使用的需求,这也刺激了建筑加固修复专业的迅速发展。特别是随着我国经济发展和人民生活水平的不断提高,近年来旧城改造几乎成了各大、中城市的共同课题。这为建筑加固修复业带来了空前的发展机遇。

我国建筑市场巨大,当前土建结构的加固改造是我们面临的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断地涌现,结构的加固技术也必将取得更长足的发展。

目前我国高速公路网已经已趋于饱和,但是随着社会的发展,机动车的保有量不断上升,原本设计的高速公路,桥梁,越来越承受不了现在机动车所照成的荷载,道路桥梁破坏加速,但是将原本的桥梁或者道路拆除重建的话,将会造成不必要的浪费,造成巨大的经济损失。

此时加固改造技术的应用,就可以利用极小的代价,维修并加固原本已经不堪重负的道路和桥梁,使之恢复到原设计强度,甚至超过原设计指标,不但大大增加的道路,桥梁的使用寿命,而且可以造成更多的市场价值,将损失和浪费减到最低。

我国自然灾害多发,地震、泥石流等自然灾害对建筑往往产生毁灭性打击,而地震集中地区的建筑抗震等级往往不能达标,急需抗震加固。汶川地震后全国中小学教学楼将在近三年内完成抗震加固施工任务,给加固行业带来巨大市场,近2年浙江省将投入至少100亿资金对中小学教学楼进行改造加固。例如,今年暑假温州下辖的县级市瑞安市就投入近亿元对辖区内131各中小学进行抗震加固,2011年又投入一个亿对另外一些学校进行加固纠偏。据测算,未来10年全国仅校舍抗震改造和加固每年市场容量就达300亿以上。

我国人均资源较少,节能减排和低碳环保是我国需长期坚持的基本政策取向。在建筑领域,对于市区部分老厂房,老工业区等不是拆除重建,而是进行改造加固,予以充分合理利用。例如杭州之江创意产业园,原是一个破旧老水泥厂,经过加固改造后现已变成了杭州之江创意产业园区,既低碳又环保,适应了现代社会发展的需要。

2010年1月,中国公路学会桥梁和结构工程分会与中国比较经济学研究会联合在昆明召开桥梁安全耐久性、检测、评定与加固技术研讨会,会上王永珩理事长透露,全国有超过10000座大中型公路桥梁不符合安全行车标准,须立即进行加固改造,如果三年内要求完成加固任务,现有的加固施工单位根本是杯水车薪。这意味着如果按每座桥梁平均维修费按400万计,光公路桥梁维修费用每年达到400亿。

城市桥梁、隧道经过多年的使用,出现不同程度的病害,政府每年都需要拿出大量资金进行维修加固已保证其正常运行。常规情况下,桥梁养护需三年小修五年大修。随着城市化的快速推进,目前城市桥梁保有量已接近公路桥梁数量。

可以预见,未来随着建筑存量的继续增长、既有建筑逐步进入老化阶段、汽车保有量的持续增长、抗震加固的需求增加、建筑结构改造需求的不断增加,建筑的加固改造行业将迎来巨大的蓝海市场,行业处于朝阳期。

二、特种加固的分类

特种加固根据施工工艺,以及加固方法的不同主要分为以下几种:

混凝土结构加固方法

砌体结构,钢结构加固方法

2.1混凝土结构加固方法

其中混凝土结构加固方法中分为:直接加固与间接加固两类设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套技术。

2.1.1直接加固

一般包括加大截面加固法、置换混凝土加固法、有粘结外包型钢加固法、黏贴钢板加固法、黏贴碳纤维增强塑料加固法、结构胶植筋加固法等。(以下列举几项常用加固方法加以说明)

加大截面加固法        增大截面法是钢筋混凝土结构加固方法中最为常见,通过一定程度地增大构件截面尺寸、加大受力钢筋,从而提高构件结构承载力的一种加固方法。它可适用于混凝土梁、柱、板凳多类构件。

优点在于:施工技术成熟,对施工人员无特殊的专业要求,施工方便,质量易于控制,可靠性高,可有效提高结构构件抗力,特别能够较大程度地提高柱的稳定性。但该方法也一定程度的受到空间、使用功能等要求条件的限制,

缺点在于:为一定程度上占据建筑物空间缩小正常使用面积,现场施工湿作业工作量大,养护时间较长,特别在使用过程中加固对生产、生活有一定影响,而且会影响建筑物的结构外观。

外包钢加固法        该法主要是利用钢板、角钢等钢型材将混凝土构件(主要用于柱构件)包裹起来,通过四周各种的约束来增加构件的抗压能力,适用于在不允许增大原构件截面尺寸,但又要去大幅度提高截面承载能力的混凝土结构,一般主要有干式外包钢法和湿式外包钢法两种。其中干式外包钢法主要是用焊接连接方式将混凝土构件外所包的型钢连接起来,实现对原构件的约束从而提高构件的承载能力和抗变形能力;湿式外包钢法是应用环氧树脂、水泥砂浆等粘结材料将钢材和原构件混凝土面层紧密连接,其湿作业工作量大但整体性较好。这种加固施工方法施工简便、易操作,能明显提高结构投机的承载能力,较为可靠,同时其对使用空间影响小、现场工作量也较小,施工时间较短,但存在用钢量较大的缺点,加固费用相对较高,另外该方法不宜在60℃以上高位场所且无防护的情况下使用。

粘贴钢板加固法        粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴固定于混凝土结构受拉面或其它薄弱部位,使钢板与加固混凝土构件形成结构整体,来达到提高结构承载能力的目的。该方法近些年来被公路部门广泛采纳,多用于钢筋混凝土桥梁的加固维修,同时在建筑工程梁、板构件的加固中也较为常见。该法有基本不改变原结构截面尺寸、施工工艺较为简单、工期短、技术可靠性高、工艺成熟且短期加固效果较好等优点,特别随着该技术的推广应用,单位面积加固费用呈下降趋势,一般情况下,与增大截面法以及体外张拉预应力法等价格方法相比,总的加固费用是最低的,是当前一种前景十分看好的加固方法。

缺点在于:使用环境的温度有限制,耐腐蚀性差。节点部位不易处理等。然而,易被腐蚀是该加固方法面临的突出问题,粘贴钢板加固后表面均需进行必要的防护处理,如水泥砂浆保护或环氧砂浆层,但是钢板长期使用过程中的锈蚀程度较难估计,一定程度上降低了加固构件的可靠性,增加了后期养护费用。此外,为便于施工过程中对粘贴钢板加压及防治钢板剥离,粘贴钢板时需采用必要的螺栓固定锚固措施,不可避免会对原结构造成一定的损伤,故通常不宜用于钢筋密度较大且走向复杂的构件结点部位加固。

粘贴纤维复合材加固法        纤维复合材主要包括碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)和玻璃纤维(GFRP)三种,而目前加固市场上主要采用碳纤维材料。碳纤维加固法是近年来以迅速发展起来的一种混凝土结构加固技术,它通过将高强度碳纤维织物或预成型板材通过改性环氧树脂粘贴于被加固构件表面达到改善结构受力性能的目的。碳纤维布具有起稿的抗拉强度和弹性模量,并具有比钢材更好的抗疲劳性能,质量比钢材小很多,碳纤维材料具有优良的抗化学腐蚀能力和耐久性,且能适用各种复杂形状混凝土的粘贴要求,因此被广泛应用于钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构等各种结构形式的加固,主要用于受拉和受弯构件承载力不足的加固,而用其进行缠绕约束作用时,也可用于受压构件的加固,可以有效增强被加固构件的延性,适用于结构抗震加固。在施工方面,粘贴后对原结构自重和构件尺寸的影响较小,功效高,不需要大型施工机具。

结构胶植筋加固法        该法不是用于提高加固植筋构件的自身承载力,而是在既有混凝土结构或构件上钻适当深度的钻孔,把周边需加固或增加的构件的受力钢筋植入孔内,并用化学胶粘剂(俗称结构胶)使原构件混凝土与植入的钢筋粘结牢固,并使新增钢筋能发挥设计所期望的抗拉性能。结构胶植筋方法和操作工艺比较简单,锚固效果好,安全可靠,故方法应用于存在补埋钢筋、后埋钢构件的加固中。

2.2间接加固方法2.2.l、增加支承加固法    通过增设支撑点减小结构计算跨度、改变结构内力分布提高承载能力的加固方法被称为增加支承加固法;该法适用于对使用条件和外观要求不高的建筑物,抢险工程的临时性支顶,具有受力明确、易于安装拆卸、简单可靠等优点;缺点表现为显著影响使用空间,对建筑物的原貌和部分使用功能造成一定损害。 2.2.2、预应力加固法    设置外预应力拉杆或撑杆并施加预应力使拉杆或撑杆受力,改变原结构内力分布,达到降低结构原有内力水平,提高结构承载能力的加固方法是预应力加固法。该法具有三重效果——改变结构内力分布、卸载和加固,对其它加固方法中常见的应力应变滞后现象能较好地消除;因此在重型结构、大跨度构件或处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固中适用,但其缺点表现为:对原结构外观有一定影响,且在无防护的隋况下,不宜用于混凝土收缩徐变大的结构,也不能用在60℃以上温度环境中。

三、加固改造行业在国民经济的地位及重要意义

众所周知建筑行业在我国国民经济中具有举足轻重的地位,其具有如下特点:

1. 建筑业在国民收入中占有重要地位,能为社会创造新价值,提供积累。

2. 建筑业为社会和国民经济各部门提供生产用和生活用的固定资产。

3. 从整体看建筑业是劳动密集型部门,能容纳大量的就业队伍。

4. 建筑业涉及面广泛,能带动许多关联产业的发展。

5. 建筑业发展国际承包是一项综合性输出,有创汇潜力。

6. 建筑业向高空和地下施工技术的发展,为人类扩展了活动场所。

加固改造行业作为建筑行业中的一个细分行业,不但具有建筑行业的上述特点,还具有投入小,产出大,低碳环保,节能减排、新技术、新材料的广泛应用等一般建筑行业不具有的特点。加固改造行业是符合国家“十二五”规划,具有多重重要意义的新兴服务行业,是我国建设节能减排、低碳环保经济发展路径、建节集约型社会、实施可续发展的重要途径,对我国的经济和社会发展具有重要的影响和意义。

结语:在“十二五”规划要求,大力发展节能减排新技术,加固改造作为近几年的新型产业,具有低碳环保,低投入,高产出等特点。顺应形势,稳扎稳打,发展创新。将加固改造从劳动密集型向科技智慧型转变,必定会具有更好的市场前景。

参考文献:

【1】蓝宗建.混凝土结构设计原理[M].南京:东南大学出版社,2000

【2】唐安琪.夹板墙对墙体加固工程实例[J]贵州省勘察设计,2004.

建筑工程改造与加固范文第4篇

关键词:建筑结构;加固改造;技术研究

众所周知,建筑是一个有着使用周期限制的长期消耗品,而且还要受到来自外界环境的持续影响,譬如温度、降雨以及地质灾害等,这些都会影响到建筑的使用周期,进而降低建筑结构的安全性和使用寿命,因此,进行建筑结构安全鉴定,并进行适当加固和改造,可以起到延长建筑结构使用寿命、增强其安全性的效果。

1进行建筑结构加固改造的重要性分析

就建筑物的使用性而言,建筑结构的稳定性至关重要,一般情况下,建筑物的稳固程度会随着使用年限的延长而降低,很多建筑物的建造都是在一些技术条件等限制的情况下完成的,使用至今,很多建筑物自身的各项功能都有不同程度的欠缺,即使在现有的技术条件下,建筑物的修建也无法满足未来功能需求的各种变化,并且一些建筑结构问题很难进行及时有效的解决,在长期的外在环境影响下,建筑物老化,使用寿命缩减在所难免,导致建筑结构受损。因此,若不能及时有效的进行建筑结构的改造和管理,会进一步加剧建筑物各方面的损失。在我国,近年来频繁发生地震灾害,致使大量房屋建筑倒塌,人员伤亡惨重,给人们的生活和社会生产造成巨大冲击,反观日本,经常发生的地震造成的房屋建筑倒塌却相对较少,反而是海啸冲毁了大量房屋。可见,建筑结构是否稳固直接影响着建筑的安全使用,通过改造和维修,借助现代化的科技手段来对建筑进行加固改造,可以提升建筑的各方面性能。

2进行建筑结构加固的原因

(1)对房屋建筑使用寿命理解浅薄。现如今,我国建筑工程已经有了很大的进步,这种进步不仅表现在对于工程建设质量的提升方面,也体现在对于建筑物的全方面认识上,在过去,我国房屋建筑设计的原则多侧重在满足建筑荷载强度的要求,而现如今,房屋建筑设计还要满足更多方面的社会要求,其中建筑使用寿命便是一个重要的方面,而很多设计者的思想还未能从单纯满足建筑荷载强度的局限当中走出来,重视建筑使用寿命的认识。(2)对于房屋结构的耐久性关注不足。建筑物在建造以及长期使用过程中,会受到各种自然环境的影响以及化学物质的侵蚀,环境影响中,包括风荷载、雪荷载以及地震作用等影响,而且建筑材料还会随着时间的推移,自身的各方面性能也会逐渐减弱,进而造成建筑结构不同程度的出现老化和破损等现象,严重影响到建筑物的正常使用。大量研究表明,建筑物的损害因素当中,施工以及材料只是其中一部分,耐久性设计方面的缺陷也是不可忽视的重要因素。(3)缺乏在房屋抗震措施设计方面的认识和重视。近些年来,国内外不断爆发的地震灾害给人们带来了极大的损失和严重的伤害,这同人类大肆、频繁的生产活动是分不开的,但这也提醒我们是否已经做了充分的抗震减灾处理措施。频频发生的地震灾害不断冲击现代文明的成果,特别是地处地震带附近的城市和地区,一旦发生地震,对于这些地区建筑物的损毁以及人们的生命伤害都是难以逆转的。因此,加强建筑设计者以及人们对建筑抗震减灾设计的认知显得越来越急迫,需要我们以科学的态度,正确认识地震灾害的客观性和建筑结构设计的重要性。

3建筑结构加固技术的应用探讨

(1)植筋加固法。植筋加固法是一种用于混凝土结构连接以及锚固的加固方法,其便捷有效的特点在既有建筑改造以及续建当中有着广泛应用。一般来讲,该方法使用的是普通钢筋,在进行植筋加固之前需在建筑物上选定正确位置进行钻孔,待孔内清理干净之后再将准备好的钢筋填入其中,借助锚钉胶来控制和矫正钢筋植入的角度和方向,待钢筋稳固之后再进行养护和检验。该方法在建筑增加或者调整建筑结构时应以较多,利用改造柱头、楼板以及剪力墙等钢结构的方法起到加固建筑结构的目的。(2)碳纤维加固技术。碳纤维加固技术是利用碳纤维和结构胶来到达加固建筑结构的目的,该方法性质独特、经济性和实用性较强,因而在建筑结构加固当中也经常使用。该方法新颖独特,并且拥有比较特殊的结构原材料。这种材料的强度和耐腐蚀性能都很强,可以长期持续应用,管理简单、占地面积小,监管方便。由于该技术实用性强且成本低廉,备受广大建筑设计者的青睐,目前,国内外的碳纤维生产企业也较多,这直接推动了该技术应用面的扩展,并为该技术发展提供丰富的资源保障。(3)结构粘钢加固法。近年来,一种建筑结构加固新技术———结构粘钢加固法的出现让建筑结构加固技术更加多样,该技术主要是利用结构粘胶剂在混凝土构件表面粘结钢板,使混凝土构件和钢板融为一体,进而起到加固建筑物的作用。结构粘钢加固法是一种较为先进的技术,这种先进性主要表现在钢结构的优良性能。实际中,对建筑物进行加固所占空间很小,最大的优势便是加固后不会改变建筑物的原貌,而且对于建筑物周围的影响十分小。较之其他建筑加固方法,此方法拥有众多优点,如周期短、环境影响小、施工简便、成本低廉,这些优点让该技术很好应用到建筑加固中,很好实现对建筑结构的加固和改造。(4)注浆加固法。注浆加固技术是一种较早应用到建筑工程中的技术,实际就是对注浆技术的应用。然而,随着现代科技水平的提升,注浆技术在当前技术水平下有了新的应用。注浆加固技术的主要使用对象是混凝土建筑结构,例如公寓以及大厦等建筑的建设及修补,其原理是利用气压、液压以及电化学原理,将浆液通过注浆管注入到地基当中形成固化,让浆液在岩石间隙或者土颗粒中以挤密、渗透与填充的方式将水分和空气排出并取代之,待浆液固化后,原本较为松散的土颗粒就会形成一个整体,从而达到加固的目的。(5)增补受拉钢筋加固法。最后再介绍一种结构加固方法———增补受拉钢筋加固法。该方法是在梁的承受力较大位置补充加入受拉钢筋或者型钢,进而提高建筑物梁的承载力或者结构承载能力。增补受拉钢筋和原梁间有三种连接方式,即粘结法、半焊接法和全焊接法,增补受拉型钢和原梁间有两种连接方法,为湿式外包法和干式外包法。

4案例分析

(1)工程概况。某建筑为已建成30层集商业和公寓于一体的综合办公楼,地上28层,地下2层。1-3层为裙楼商业用房,4-28层为商住两用办公楼。建筑主体结构未现浇钢筋混凝土结构,高层塔楼采用部分剪力墙结构以及核心筒结构体系,剪力墙及筒体全部落地,裙楼结构为框架结构,现因业主修改设计,改变部分地下室和裙楼的使用功能,因此需对部分建筑结构进行加固改造,改造加固方式为粘贴钢板加固、粘贴碳纤维布加固以及植筋加固三种方式综合进行。(2)植筋加固。在采用植筋加固时,钻孔机械采用博士钻孔机,金刚石钻头,植筋胶采用喜利得RE-500结构胶。具体加固做法为:剔出混凝土保护层,露出原建筑结构钢筋,便于定位以及新旧混凝土的结合;划线定位由工程师现场进行,标注清楚钻孔位置、孔径大小以及孔深;待该项工作结束后,便进行钻孔以及清孔工作,钻孔过程中需注意钻孔位置要控制在梁上、下层钢筋内侧,利用特制的毛刷将浮土刷干净,再用吹气泵将孔内残留浮土吹净;最后由工程师现场进行孔径以及孔深的检查,孔径要控制在(D+3-8mm)、孔深在(≥10-15D)。钢筋清洗:利用钢丝刷将钢筋表面的尘土以及锈迹刷除干净,再利用丙酮清洗掉钢筋表面的油污以及灰土;调胶:根据结构胶使用说明将胶装在喜利得专用的注胶枪内进行注胶;注胶过程中要注意注胶的量为孔体积的2/3,且不能混入气泡;植筋:将钢筋按照顺时针方向旋进孔内,并注意控制好植入的深度;钢筋植入后,若需调整应在10分钟之内完成,待植筋工作完成后就要对植入钢筋进行保护,要确保植入钢筋在4h内不做任何移动;最后进行现场取样抗拔试验,每批次不少于植筋总数的3%,且不少3根。综上所述,建筑结构的安全性和使用寿命是现代建筑工程中重视的两个问题,要想确保建筑结构安全,首先要汲取优秀的建筑结构加固改造技术,并进行建筑结构的合理改善,利用科学有效的加固技术,实现对建筑结构加固改造的效果,最终起到增强建筑结构安全性和使用寿命的目的。本文以建筑结构加固重要性为引,逐步就建筑结构加固改造技术展开论述,期望对建筑工程的发展有所裨益。

作者:李嵩 单位:襄阳市房屋征收事务处

参考文献:

[1]杨小芹.建筑结构改造设计和加固技术综合分析[D].河北工程大学,2013.

[2]张婕.现代建筑结构加固存在问题及技术分析[A].《建筑科技与管理》组委会.2015年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2015∶2.

[3]叶丽红.浅谈建筑结构的检测及加固[A].《建筑科技与管理》组委会.2012年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2012∶2.

[4]任文良.建筑结构加固改造技术研究[J].山西建筑,2014,19.

建筑工程改造与加固范文第5篇

关键词:高层建筑;地下室;加固;改造;施工技术

对建筑钢结构的连接方式进行调整,具有一定的难度。而且对建筑安全性要求比较高,所以这对相关的施工技术就提出了更高的要求,将钢筋混凝土框架结构改为大跨度钢结构,影响了建筑结构的抗震性以及承载能力,所以,不能只采用增加钢结构这一种方式进行加固。本文主要针对地下室的改造情况进行了论述,提出几点关于施工技术的意见,希望对今后的施工建设有所帮助。

1 工程概况

某高层建筑在施工时采用的主体结构是钢筋混凝土结构,共设计了三层地下室,分别用作机房、地下车库以及人防之用。地上建筑有30层,主要用于办公,要想确保能够正常的对该高层建筑进行应用,就需要确保地下室的稳固性,必须要采用加固技术对地下室进行改造。由于该建筑的地下室层数较多,如何保证加固方案的科学性与可行性是本次工程的难点。

2 加固方案设计

随着高层建筑数量的增多,一些高层建筑面临着施工难度大的特点,在这种情况下,就需要从安全角度出发,选择更加严格的施工技术。本工程在施工的过程中,因为地下室共有三层,当在地下二层进行施工的过程中,施工技术随着地下室的功能发生了改变,因此决定进一步优化施工方案,进行加固处理,原有的建筑钢结构是主要的连接方式,在对其进行改进的过程中,建筑的抗震性能得到很大程度的提升,承载能力也较以前得到增强了。如果不加以加固处理,那么建筑极有可能出现安全事故,要正确保证框架的承载能力与实际的承载能力相一致,至少二者之间的差异需要控制在合理的范围之内。这样才能保证地下室的施工质量符合规定的要求,促进工程质量水平的进一步提升。

当加固方案得到确定以后,钢结构在一定程度上会对建筑的自重造成一定的影响,因此单纯的改变钢结构的连接方式是不够的,还需要采取其他的方式改善建筑的结构强度,以免受到地震作用力的影响。从实际的施工情况进行分析,在确定加固方案时,最终决定以底板的承载能力为出发点,对底板进行加厚处理,同时还要将框架柱的横截面加以进一步扩大,这样做的目的是共同承担底板的荷载力,防止底板因为荷载力的过大而出现破损,造成质量隐患。

3 加固框架柱

3.1 框架柱的加固

当完成加固方案以后,紧接着就要对框架柱进行加固。因为建筑的整体功能呈现出一定的变化,所以建筑结构也因此发生了相应的转变,一旦地下室的框架柱的承载能力出现问题,那么就不能满足地下室结构的要求,可以说这留下了很大不安全的隐患。因此施工人员首先要做的就是对地下室的框架柱进行加固。所采取的主要方法是包裹法,这种方法就是要对框架柱的横截面进行加厚处理,同时选择厚度大的底板,地下室的三层都要进行加固,这样才能保证整体的稳固性。

在对框架柱进行加固的过程中,有几方面的难点是需要注意的,只有解决了难点,才能有针对性的实现高层建筑的功能。常见的加固问题是框架柱达不到要求的承载能力,这就需要施工人员对措施的选择,在竖向承载能力方面多下功夫。同时,还要将框架柱的抗剪能力提升起来,以免在发生地震时产生框架结构变形的问题。此外还需要注意的是在新混凝土与旧混凝土相互结合的过程中,需要保证质量达到标准,这样才能满足设计的要求。

之所以要对结构进行加固改造,主要的目的还是要将承载能力提升起来,因此对原有建筑结构加以保护,并且在此基础上改善框架柱的结构质量就是工程中需要重视起来的问题。针对现场的实际情况以及加固方案的确定,最终决定采用以下方案进行施工。首先是要现在原有的框架柱上开挖一个沟槽,深度大约是3cm,用清水将沟槽清洗干净,并且使用钢筋进行绑扎,以确定新旧混凝土能够达到密实的程度,可以更加紧密的结合在一起。其次,在对施工质量进行控制时,将混凝为CGM-1加固型自流灌浆料;第三,在框架柱周边设置有效的支撑体系,在植筋开始之前使用钢筋探测仪找出框架柱主筋和箍筋的位置,然后进行植筋,在剔凿过程中一律使用人工,严禁使用大型振动破碎设备以防对原有柱造成损伤。

3.2 施工的构造措施及效果

在框架柱立面每隔30cm剔凿1道30cm高、3cm深的沟槽,沟槽设置剪力键,剪力键的竖向间距为0.6m。

本次加固施工,三根框架柱的施工仅用半个月时间就完成,经过养护,该部位强度大于原有结构的强度,观感质量良好,为地上结构的施工赢取了宝贵的施工时间。

4 加固改造的注意事项

4.1 及时覆土。按设计要求,顶板上覆土0.8m,考虑顶板上覆土0.8m后地下室的抗浮水位高差为3.53m,大于3.269m。

4.2 组织排水。让地表水有组织地排到附近的市政排水管,减小底板的水压力。具体措施是:沿地下室四周外侧开挖,设DN600的钢筋混凝土圆涵排水,每隔2m加设一个检查井。

4.3 混凝土底板加固。加固措施:将表面混凝土凿开,并将整个板面凿毛,碎屑清除干净,灌注结构胶。然后板面绑扎@8@150双向钢筋,浇筑50mm厚C30细石混凝土。

4.4 混凝土外墙、边柱、顶板加固时需要注意是否存在裂缝。如果存在要及时进行修补。。修复措施:凿除裂缝表面的混凝土,露出新鲜混凝土,清除灰尘,慢速、低压、连续灌注结构胶,确保结构胶注入裂缝细微部位。

4.5 混凝土中柱加固。中柱采用上述灌注结构胶的方法进行加固。柱顶采用外贴碳纤维布的方法加固。

结束语

本文针对某工程实例,对高层建筑地下室加固改造施工技术进行了分析与介绍,在改造的过程中,一定要结合实际选择适合的材料,为了降低安全事故出现的概率,要分析底板的承载能力以及实际荷载,当底板或者框架柱的承载能力无法满足实际要求时,一定要采取有效的措施进行改善,比如,还可以选择厚度较大的底板,还可以增加框架柱的截面,这样才能提高构件的承载能力,才能保证地下室的加固质量。在加固的过程中,还要选择经济实用的施工技术,这样提高施工的效率。

参考文献

[1]许静雯.某高层建筑地下室渗水原因分析及防治措施[J].市场周刊(理论研究),2011(9).