钢结构建筑工程承包篇（1）

人类生活和休息的一个重要的场所就是建筑，随着人们生活水平的提高，对建筑结构的稳定性和安全性有了较大的提高，因此建筑施工单在扩大建筑规模的同时也要加强对建筑结构的施工高度重视，从而保证施工的质量，保证人们的正常生活。为了提高建筑结构的稳定性，就会对建筑结构进行加固处理，减轻建筑原有构件的承载力，从而保证建筑结构的稳定，进而减少了对人类生命财产的损失，有利于促进我国建筑行业的进一步发展。

1 建筑结构加固的原因

建筑结构加固的原因可归结为以下几点：一是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构，必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求，但由于种种原因造成结构不能满足上述要求，如：设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足，甚至留有严重的安全隐患；因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化，从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小，造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。二是对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修，使之现代化日趋迫切，符合我国国情，这不仅可以节约投资，节约征用土地，缓解日趋紧张的城市用地矛盾，减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。建筑物鉴定、加固与改造将面临更多的挑战，其新技术、新方法的研究与开发有着十分广阔的发展空间与运用前景。

2 建筑结构常用的加固方法

在进行建筑结构的加固处理施工过程中，常用的方式方法有很多，截面加大法、外包钢加固法和外部粘钢架加固法等是直接加固法，另外还有增设支点法加固法、增设支撑体系和剪力墙加固法，以及托梁拔柱加固法等。

2.1 加大截面加固法

这种方法就是在原有建筑结构的构件的外部包混凝土，使构件截面的面积增大，还增大了原有结构的配尽量，这是一种在建筑结构中常见的加固方法，能够使建筑构件的承载能力得到提高。这种加固方法也是一种传统的方法，其施工技术较为简单，在建筑工程的加固处理中适应的范围比较广，在梁柱板墙等混凝土结构都可以使用这种方法。在使用这种加固方法的过程中，要立足于建筑结构构件的受力特点和加固要求，可供选择的加固方法具有三种，包括水单侧加固、双侧加固和三面四面外包等。在增加混凝土截面的构件加固过程中，需要配置适量的钢筋，主要的目的在于保证浇筑后的混凝土能够正常的工作；在以增加配钢筋的截面面积的加固过程中，需要按照构件的需求进行混凝土保护层的浇筑，主要的目的是使钢筋结构的正常使用有保证。普通混凝土一般是外包材料的主要构成部分，如果需要很薄的外包层，加之具有较密的钢筋结构时，那么可以选用细石混凝土，同时在加固钢筋结构过程中，主要使用的材料除了钢筋以外，型钢和钢板也是常用的材料。尽管加大截面加固法在建筑结构加固过程中得到广泛的应用，但是该种方法也存在较多的缺点和不足，这种方法的现场湿作业的工作量比较大，需要的养护时间比较长，影响到建筑工程的正常使用，同时建筑构件的截面面积增大以后，会影响到建筑的外观和建筑的空气质量。

2.2 外包钢加固法

外包钢加固方法施工过程中使用的主要材料是型钢，具体的操作方式就是建筑构件的四角进行型钢的添加，从而增加建筑构件的承载能力。干式和湿式加工法是外包钢加固法的主要构成部分。在湿式外包钢加加固过程中，建筑构件和外包型钢之间的连接采用的材料受环氧树脂化学灌浆和乳胶水泥粘贴方式，主要的目的在于使建筑构件和外包型钢共同受力，从而减轻了建筑构件的受力，保证建筑结构的稳定性。干式外包钢加固方式在施工过程中，建筑原有构件和外包型钢之间的连接是无缝衔接，也避免了粘结材料的使用，有时也会进行使用水泥砂浆进行连接处的填补，但是两者之间并不是共同受力，而是各自单独受力，这种加固方式与湿式外包钢加固方式相比，存在一定的弊端，并且加固效果也想相差甚远。该方法施工简便，现场工作量较小，受力较为可靠，适用于在使用上不允许增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构，主要用于钢筋混凝土柱、梁、桁架弦杆和腹杆的加固。

2.3 预应力加固法

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法，即通过施加预应力使拉杆或撑杆受力，影响并改变原结构内力分布，从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力，改变原结构的内力分布，降低原结构的应力水平，使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果，后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作，结构承载能力能够得到较大的提高。预应力加固适用于大跨度结构以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固，但此法不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固。

2.4 粘贴钢板加固法

粘钢加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，使其共同工作、整体受力，以提高结构承载力的一种加固方法。它实质是一种体外配筋，提高原构件的配筋量，从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的能力。因此，采用此法加固对结构胶的要求较高，结构胶必须具有强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小的特点，并且具有一定弹性。

结束语

总而言之，建筑结构的加固能够保证建筑工程的质量，同时其的施工难度也比较大，施工的内容也比较复杂，因此在施工过程中，要选用适合的加固方法，从而保证加固施工的质量。在加固施工之前，施工人员首先要掌握好建筑的结构的受力要求和加固施工现场的要求，从而制定出科学完善的施工方案，施工人员在施工过程中还要严格的按照相关的标准进行施工，有利于加固效果的保证。同时，随着科学技术的进步，建筑结构的加固技术是需要改进和完善的，从而有效的保证加固施工的质量和施工人员的安全。

参考文献

[1]张鑫，李安起，赵考重.建筑结构鉴定与加固改造技术的进展[J].工程力学，2011（1）.

钢结构建筑工程承包篇（2）

【关键词】：建筑结构 加固方法 技术手段

中图分类号：G278 文献标识码：A 文章编号：

随着现代经济的飞速发展和生活水平的不断提高，人们对建筑的数量、质量和使用功能提出了越来越多的要求，科学技术的进步也促使各种新型结构、新型材料以及新的施工工艺不断出现。为保证建筑工程的质量，促使建筑业健康发展，我国于1997年通过了《中华人民共和国建筑法 ，明确规定：“建筑物在合理使用寿命内，必须确保地基基础工程和主体结构的质量，对已发现的质量缺陷，建筑施工企业应当修复。因此，以严谨的施工态度、科学的加固方法，确保建筑结构稳固性、安全性，具有一定重要的意义。

1.加大截面积加固技术

通过加大截面积的方式，实现建筑结构加固，在构件的外部包裹混凝土，以增加构件的配筋量与横面积，实现结构加固目标。在建筑结构施工中，加大截面积的方法较为传统、常用，因此工艺简单、适用范围广，可应用于各种墙体、梁柱等混凝土结构中。结合构件的加固要求、受力特点等区别，可选择单侧加厚、双侧加厚等方式。为了确保后期浇筑混凝土的正常运行，可适当增设构造钢筋；如果工程以加配钢筋为主，则应增加钢筋的截面积，为了确保钢筋加固后的正常工作，还应浇筑一层混凝土保护层。一般情况下，外包材料多是普通混凝土，如果外包层薄弱、钢筋密集，就可利用细石混凝土，除了利用钢筋配筋之外，还可应用钢板或型钢。通过采取加大截面积的技术方法，在设计构造时，应充分考虑原有部分与新加部分的整体受力情况。在产生受力时，加固结构的结合面就会产生各种应力，以剪力和拉力为主。在弹性塑性阶段，结合面的反向拉力、剪应力等，主要通过新旧混凝土粘合的强度来承担。如果裂缝达到极限状态，就通过贯穿结合面的锚固螺栓或者锚固钢筋而产生被动的剪切力、摩擦力。但是这种方法对现场湿作业的工程量较大，养护时间较长，对正常生产与生活造成一定影响。同时，当构件截面增大后，将对建筑结构的外观及房屋净空产生一定影响。

2.预应力加固技术

预应力加固技术主要通过外加预应力撑杆或者钢拉杆的方式，实现结构加固。也就是说，通过施加预应力，使撑杆或者拉杆受力，对原有结构的内力分布产生变化，降低结构的应力水平，提升结构承载力。预应力加固技术的特点是通过预应力手段，强迫提升撑杆受力或者后加拉杆，减少原结构的应力水平。这样，就可避免一般加固结构中的应力应变滞后现象，发挥改变、卸载、加固结构内力的作用，提升结构承载能力。采取预应力加固技术，根据加固对象的具体差别，可分为预应力撑杆加固、预应力拉杆加固两大内容。一方面，预应力撑杆加固技术，主要加固轴心受压力或者小偏心受压柱，根据不同的柱受力状况，又可分为单侧撑杆加固、双侧撑杆加固两种方式；

另一方面，预应力拉杆加固主要应用于一般的框架结构、网架结构、梁板结构、桁架结构等。鉴于加固的要求以及被加固结构的受力情况不同，又可将预应力拉杆加固分为水平式(正截面的受弯承载力不足)、下撑式(斜截面的受剪承载力及正截面的受弯承载力不足)、混合式(正截面的受弯承载力不足及斜截面的受剪承载力稍有不足)三种方式，分别适用于不同的截面中。有关预应力加固技术，一般适用于跨度较大的结构中，或者采取一般方法难以满足加固效果的情况，但是这种方法不适合在高湿度环境下作业，这种环境下的混凝土结构或者混凝土收缩力有所变大，不利于加固效果。

3.外包钢加固技术

应用外包钢加固技术，利用角钢外包在构件的四角位置，在角钢之间采取缀板连接方式。外包钢加固法可分为湿式与干式两种情况。一方面，湿式外包钢法，在原有构件和型钢之间，利用环氧树脂或者乳胶水泥等粘结，将新旧材料之间进行有效协同，确保工作整体性，但是作业强度较大；另一方面，干式外包钢法，即原有构件和型钢之间没有任何粘结作用，虽然有时候以水泥砂浆填补，但是并不能实现结合面拉力与剪力的传递，难以保障原构件和型钢的整体工作，只能实现单独受力。与湿式外包钢方式相比，干式外包钢的施工更加简单，但是提高承载力的能力远不如湿式外包钢；这种方法基本对原结构构件的截面尺寸更改不大，仅是提高构件承载力，增加刚度与延性，一般在屋架、砖窗间墙、梁、混凝土柱等结构构件、构筑物加固中应用广泛。这种外包钢加固技术，尤其应用于不需要增大截面尺寸的工程中，可极大提高承载力的轴心与偏心，施工的工作量小、效率高、质量好，但是用钢量较多，加固成本高。

4.外部粘钢加固技术

外部粘钢加固法，主要利用粘贴剂，与加固设计相符，将钢板粘贴在钢结构或者混凝土表面，共同产生作用力。外部粘钢加固技术的优势在于：施工便捷、效率高，基本不会改变构件外观及使用空间，提高了结构构件承载力。当采取外部粘钢加固技术时，一般将钢板粘贴在梁底的受拉位置，增加梁的承载力，如果在梁的侧端粘贴钢板，也可保障梁的斜截面承载力。当前，外部粘钢加固技术主要应用干受拉构件或受弯构件的补强加固工程中，要求环境温度控制在60℃以内，相对湿度则小于70％，且没有化学腐蚀。如果工作条件不能满足以上条件，则要采取对应的处理措施。另外，外部粘钢加固技术对施工工艺的要求较高，需要确保施工队伍韵专业性，提高施工质量。

5.增设支点技术

增设支点加固技术，主要通过增加支撑点的方式，降低结构的计算跨度，以控制结构内力，提高承载力。这种方法既简单又可靠，但是会对使用空间造成一定影响，一般适用于网架、桁架、板、梁等水平结构的加固施工中。

结合新增加支撑结构的变形特质，应用支点法可分为弹性支点与刚性支点两种方式。弹性支点主要通过支撑结构中的桁架或者受弯力作用等，间接传递荷载力。由于支撑结构变形与被加固结构变形属于同一个数量等级，那么支撑结构应按照弹性支点来考虑，涉及到复杂的内力分析技术；刚性支点通过轴心受拉或者轴心受压等荷载力，直接传递到柱子或者基础构件部分。这种方法的内力计算较为简单。相对来说，采取刚性支点技术加固，可较大提高结构的承载能力，而弹性支点则对空间使用的影响程度较低。

6.结束语

总之，建筑结构加固的技术方法较多，本文介绍了几种常见方法。为了在实际加固工程中选择最合理、最经济的方案，还应加深学习与交流，以应用更多先进加固技术，实现经济效益与社会效益。

钢结构建筑工程承包篇（3）

中图分类号：TU746 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）30-0378-01

随着基础建设的不断发展，愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段，修复加固在建筑业中的比重逐年增加。钢筋混凝土结构在长期的自然环境和使用环境的共同作用下，加之在设计、施工、监理等过程中存在的不确定因素，使结构功能在使用过程中必然逐渐减弱。所以现阶段我们在结构加固方面的研究应该作为主要突破方向，现笔者在此谈谈钢筋混凝土结构的加固方法。

1.结构加固成为当前工程的重要任务

由于钢筋混凝土结构受到混凝土碳化、钢筋锈蚀两个因素的严格制约，在一般环境条件下，普通混凝土的碳化深度在一定时期后就会透过15mm～25mm的保护层，导致钢筋锈蚀，使结构丧失承载力、服务期终止。由于长期以来人们对混凝土碳化、钢筋锈蚀影响混凝土耐久性的问题关注和研究不够，致使大量整浇钢筋混凝土结构工程提前进入危险期。据统计，我国已拥有百亿平方米以上的在用工程，其中50%左右敲起了等待加固的警钟。因而钢筋混凝土结构工作的加固设计与施工工作成了当前工程界的一项中心任务，对此要求工程界提供操作简便易行、适应面最广、经济代价低的整浇钢筋混凝土框（刚）架结构的加固方法，这事成了当务之急。

2.钢筋混凝土传统加固技术方法

2.1 加大截面法

对钢筋混凝土结构而言，增大截面法是通过采用同种材料（钢筋混凝土）来增大原混凝土结构截面面积，从而达到提高结构承载能力的目的。在适筋范围内，混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。此外，加大截面法还有一些不利因素，使用时要予以考虑。因构件质量和刚度变化较大，结构固有频率会发生变化，因此，应避免使结构加固后的固有频率进入地震或风震的共振区域，造成新形式的破坏；现场湿作业工作量大，养护时间较长，对生产和生活有一定的影响。

2.2 外包钢法

外包钢加固法是一种以角钢外包于构件四角，角钢之间用缀板连接的加固方法。外包钢加固法分干式和湿式两种情况。湿式外包钢法是在型钢与原构件之间用乳胶水泥或环氧树脂等粘结，使新旧材料之间有较好的协同工作能力，其整体性好，但湿作业工作量大；干式外包钢法是型钢与原构件之间无任何粘结，有时虽填以水泥砂浆，但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递，型钢与原构件不能整体工作，彼此只能单独受力。与湿式外包钢相比，干式外包钢施工更为简便，但承载力提高不如湿式外包钢有效。

2.3 增加支点加固法

增加支点加固法是指在钢筋混凝土建筑中增加支承点的数量，以此来减小建筑结构的计算跨度，同时建筑结构的承载力也相应的增加，而其内部的作用力则相应的减小。这种加固技术操作起来比较简单，但是它对于空间的要求比较大，主要适应于板、网架、横梁等水平结构的加固。支点依据支承结构的形状变化性能可以分为刚性支点和弹性支点两种，在对弹性支点的增设时，由于弹性支点所支承的建筑构件比较容易发生弯曲，因此对于建筑构件内部作用力的受力情况不好分析；而在对刚性支点进行增设时，由于刚性支点所支承的建筑构件不会发生弯曲，受力后直接将力转移到柱子或是其他基础的建筑构件上，所以对建筑构件内部的作用力的影响可以忽略，但是刚性支点对空间的要求远高于弹性支点对空间的要求。

3.钢筋混凝土先进加固技术方法

3.1 粘钢法

外部粘钢加固法是在钢筋混凝土受弯构件承载力不足区段（正截面受拉区、正截面受压区或斜截面）表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，使其整体工作共同受力，以提高结构构件承载力的一种加固方法。该方法的实质是一种体外配筋，提高原构件的配筋量，从而相应提高构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的性能，适用于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。

但是，对于粘钢法技术要求高，施工操作程序较复杂。掌握不好的话，质量难保证，可靠性也不高。耐高低温、耐湿、耐腐蚀等性能是否可靠尚未经实践考验，耐久性也没有保证。据现有资料反映，结构胶的最长耐久年限是30年，对于旧房加固来说，这个年限也许已够，但对于施工事故处理中新结构加固来说，这个年限显然不够，何况市场供应胶的实际耐久年限还是未知数。

3.2 碳纤维加固法

近年来，碳纤维材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注，成为研究与应用的热点。工程实践和试验研究表明：采用碳纤维对钢筋混凝土柱进行抗震加固，可以有效约束混凝土的变形，增强耗能能力，从而使其承载能力及延性能力有很大的提高，可取得良好的抗震加固效果。

碳纤维片材横向包裹，其作用类似受剪钢筋，协同钢筋承受剪力，由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度，相当于配筋率大大提高，使其抗剪承载力得以显著提高，斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善。横向包裹碳纤维，还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用，当受压区混凝土达到峰值应力后，具横向膨胀变形急剧增大，碳纤维环向应变显著增大，环向约束力增大，这就使得混凝土应力―应变曲线的下降变得平缓，极限压应变得以提高，因而推迟了受压区混凝土的破坏过程，充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能，显著改善构件的延性。

3.3 预应力法

预应力加固方法是通过外加预应力钢拉杆对钢筋混凝土建筑施工达到加固目的的方法，在施工过程中，不断增加预应力迫使钢拉杆和其他的型钢撑杆受到压力，对原有建筑物结构的预应力产生影响甚至是改变，从而大幅度的降低了原有建筑物的应力水平，可以很好的消除应力应变滞后的难题。这种加固方法同时拥有加固功能，卸载功能，改变应力结构分布的功能，可以应用于大规模，大跨度的大型钢筋混凝土建筑加固施工，这种方法虽然增加了施加预应力的机械设备，但是，这种加固方法加固效果稳定，且总体成本相对较低，具有很大的优势。

由于导致钢筋混凝土结构不满足要求的原因有很多，在建设中，我们应该选择合适的加固方法，同时还应综合考虑其是否具有良好的施工性、是否经济等，随着科学技术的日益发展，新的材料，新的施工工艺、新的施工技术将不断的被运用于建筑工程中，新的、更成熟的研究成果也将不断运用于钢筋混凝土结构的加固维修领域。

钢结构建筑工程承包篇（4）

随着城市建设的发展，土地资源已在慢慢减少，建筑物已经向高度发展。高层建筑钢结构数量增多并且体积庞大，是社会生产和人类活动需要的产物，属于现代工业化、商业化发展的结果。本文主要讲述了我国高层钢结构国产化已经具备了条件，了解我国高层钢结构发展的三个主要问题。

1.国产化问题

目前影响我国高层钢结构发展的主要问题属于国产化问题。在高层钢结构建筑中不解决国产化问题就会增加建设投资，最终消弱钢结构用于高层建筑的优势。

1.1政府方面存在问题

建筑业属于我国的重要产业，而且高层钢结构建筑需要巨额投资，所以要保护我国的高层钢结构建筑产业，政府也要进行相关的策划。

1.2业主方观念问题

业主作为项目投资者，可以决定工程设计的总承包商。从我国目前已经建好的高层钢结构建筑物来看，大部分业主是我国的，但是我国的业主却选择了国外的设计者和总承包商。其中有了多方面的原因。比如，国内的设计水平、管理水平、建筑经验等我国业主认为没有国外的强大，由于这种观念，很多业主对我国高层建筑钢结构技术没有深刻了解，一度的认为国外额建筑技术比我国高，但是，这种观点并不是任何情况下都正确的。

1.3成套技术

在我国高层建筑钢结构建立起第一幢时，我国的钢结构协会会专门组织了我国的有权威的钢结构专家在深圳进行了有关“高层建筑钢结构国产化的问题”的座谈会，在会议上都认为要彻底实现我国高层钢结构建筑物国产化，我国需要有成套的钢结构建筑技术，其中有：钢材、设计理论、零件材料加工与制造、施工工艺等。

2.综合效益问题

钢结构的的建筑物在我国高层中运用还比较少，没有得到全面发展，传统的经济效益观念也是影响我国高层钢结构发展的重要原因。在传统理念中使用钢材建造建筑物，造价肯定比使用混泥土结果要多，在施工过程中只是单纯的考虑造价，那么纯钢结构的建筑物是混泥土结构造价的2.5倍以上，钢筋混泥土又是混泥土造价的1.5倍，从传统的意义上来分析就是钢结构没有混泥土结构那样经济实惠。但是，这只是传统片面上来看问题，要分析结构系统的好处需要全面、系统的考虑问题，结合实际效益来判断[1]。

3.解决影响我国高层钢结构发展方法

3.1结合实际效益分析总投资比例

一个项目的高层建筑工程中投资除了本身的工程造价以外还要用于征地和动迁，。现在社会逐渐走向了城市化，现在征地和动迁的费用都比较大，最主要的就是地价和地段，考虑一般情况的话。

= ≈50%

目前，写字楼、宾馆、高级住宅的造价为：

= ≤30%

假设钢结构和混凝土结构的基础都一样，不考虑不同结构上的差别，只考虑上部结构，这样一来一般结构的高层建筑为：

= ≈50%～70%

综上所述可以了解到

≤7.5%～10.5%

由此可见，结构造价工程所占的投资比例是最小的，使用钢结构和混泥土结构费用差价所占工程总投资的比例将更少，一般达不到工程总投资的4%。所以，使用结构造价因素不能作为使用什么材料结构的主要依据[2]。

3.2政府方面的解决方式

对于政府方面的解决方法可以参考一下方案：

（1）多鼓励我国的设计承包单位和外国的设计承包单位一起设计我国的高层钢结构建筑工程的投标。

（2）对于一些国外的设计承包项目和进口的钢材收取高税率。

（3）在国内设计要求是不能按照国外而对设计来进行建设，要根据我国的有关要求规范进行，建立严格的审查制度。

（4）对于一些具有意义价值的高层钢结构建筑物，可以让国内组织单位进行设计和总承包，主要维护国家利益，同时锻炼我国相关高层钢结构技术人员，建立国内队伍。

3.3宣传钢结构经济性能的优越性

在高层建筑中使用钢结构和使用混泥土结构相比，从经济上来比较钢结构具有以下特点：

（1）钢结构自重轻。在高层建筑中钢结构的自重比例与高层混泥土结构自重相比是混泥土结构二分之一或者五分之二。较轻的自重结构能有效的较小地震作用力。除此之外，建筑自重减轻，还可以减轻基础的造价成本。

（2）高强度的钢结构。钢结构与混泥土结构相比，钢结构的柱所占面积小，能提高建筑物的有效使用面积。高层钢结构柱的横切面积一般占了总面积的3%左右，和一般钢筋混泥土结构的高层建筑物相比之下少二分之一的占地面积。

（3）施工速度。在高层钢结构建筑中平均5天就能完成一层。对于高层混泥土钢结构的7天一层，施工速度钢结构的是混凝土结构的1.5倍。并且钢结构的施工周期较短，能更早的投入建筑自中。两种建筑方式在梁高一样的情况下，钢结构的开间往往比混凝土的开间大上50%，这样不但提高建筑物使用面积，还能省去落后布置空间。而且钢结构建筑物的延伸性要比混泥土的好很多，从表1就能看出在地震中钢结构和混泥土结构被破坏的情况比较[3]。

钢结构的高层建筑比混泥土结构的自重轻，使用TMD、TLD等结构的防震措施效果较好，提高了抗风能力和抗震能力。钢结构在的设计与制作的要求精度高、质量好，和混凝土结构的相比比较易符合设计要求。目前我国大多数高层钢结构设计的步骤为：按照弹性方式计算各构件内力；根据弹塑性方法来验算各种构件之间的最大承载力。可见高层钢结构的可靠度不能保证各种构件受给的承载力。

结束语

高层建筑钢结构数量增多并且体积庞大，是社会生产和人类活动需要的产物，属于现代工业化、商业化发展的结果。钢结构使用在在高层建筑中将会越来越多，为了保证我国的高层钢结构建设的安全性和经济性，更多的施工单位要共同努力为我国的高层钢结构建筑发展作出贡献。

参考文献

钢结构建筑工程承包篇（5）

一、钢筋混凝土结构加固的背景

在过去的50多年间,我国的土木工程建设一直没有停过,并且发展很快,尤其是近几年,发展极为迅猛,整个中国几乎成了一个大的建设工地,新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路及桥梁、港口、航道及大型水利工程。

可是,在我们大搞土木基础建设的同时也应该关心已有建筑的维护问题,己有建筑物及构筑物常常因设计或施工的缺陷以及长期使用过程中的老化、破坏,甚至自然灾害,造成混凝土结构承载力不足、开裂以及抗震性能不良等,影响建筑物及构筑物的安全和使用功能,从而不得不考虑结构的修复加固问题。

随着基础建设的不断发展,愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段,修复加固在建筑业中的比重逐年增加,人们预测,如果没有根本性的技术革新,不能充分重视这些问题,几十年以后社会将负担不了庞大基础设施的维修和管理费用。另外,混凝土构筑物因出现功能性改变,如接建、增加荷载等,或在出现质量问题,如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等,都需要进行加固。据权威机构调查,预计在今后的十年中我国的建筑业重点将逐步转向已有建筑的修复加固。

二、钢筋混凝土结构加固方法

当前,各种类型的钢筋混凝土结构,其构造是复杂多样的,在建筑工程中,钢筋混凝土结构的变更、追加、加固也成为很平常的问题,通过工程实践及设计经验,本文将一些加固方法进行总结比较。

1.碳纤维加固法

外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,达到提高构件承载能力的目的。

近年来,碳纤维材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,成为研究与应用的热点。由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度,相当于配筋率大大提高,使其抗剪承载力得以显著提高,斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善;另一方面,横向包裹碳纤维,还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用,当受压区混凝土达到峰值应力后,具横向膨胀变形急剧增大,碳纤维环向应变显著增大,环向约束力增大,这就使得混凝土应力―应变曲线的下降变得平缓,极限压应变得以提高,因而推迟了受压区混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善构件的延性。

2.外包钢加固法

外包钢加固法是一种以角钢外包于构件四角,角钢之间用缀板连接的加固方法。外包钢加固法分干式和湿式两种情况。

(1)湿式外包钢法是在型钢与原构件之间用乳胶水泥或环氧树脂等粘结,使新旧材料之间有较好的协同工作能力,其整体性好,但湿作业工作量大。

(2)干式外包钢法是型钢与原构件之间无任何粘结,有时虽填以水泥砂浆,但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递,型钢与原构件不能整体工作,彼此只能单独受力。与湿式外包钢相比,干式外包钢施工更为简便,但承载力提高不如湿式外包钢有效。

该方法能在基本上不改变原结构构件截面尺寸的情况下,大幅度提高构件承载力,增大延性和刚度,适用于混凝土柱、梁、屋架和砖窗间墙以及烟囱等结构构件和构筑物的加固。外包钢加固法特别适用于使用上不允许增大截面尺寸,而又需要大幅度地提高承载力的轴心和偏心受压构件的加固。该方法施工速度快、现场工作量较小、加固效果好,但用钢量大,加固费用较高。

3.粘钢加固法

粘钢加固法,其核心是用钢板代替钢筋 ,采用具有良好粘接性能的高强建筑结构胶 ,把钢板牢固粘接在混凝土构件表面 ,增加钢筋混凝土构件的配筋 ,达到提高其承载力的目的。

该方法与传统加固方法比较,它有以下特点:(1)工艺简便,只需对被加固构件的表面进行处理,用建筑结构胶将钢板与之牢固地粘结成一个整体,使钢板和原构件很好地共同工作。(2)加固施工所需的场地、空间都不很大,且钢板粘贴在已开裂构件上一般2d即可受力使用,对生产和生活影响很小,特别适用于应急的加固工程。(3)粘钢加固所用的钢板厚度,一般为2mm~6mm,所以,加固后不影响结构外观,重量增加也不多。(4)加固效果比较明显。

4.化学植筋技术

植筋技术是运用高强度的化学粘合剂,使钢筋、螺杆等与混凝土产生握裹力,从而达到预期效果。施工后产生高负荷承载力,不易产生移位、拔出,并且密实性能良好,无需做任何防水处理。

由于其通过化学粘合固定不但对基材不会产生膨胀破坏,而且对结构有补强作用,施工简便迅速安全并符合环保要求,是建筑工程中钢筋混凝土结构变更,加固的最有效的方法。它可以应用在各类建筑结构增建、变更等预留钢筋锚定中,还可以用于横梁、柱头、楼板、剪力墙等加固预留钢筋锚定中,也可用于各类钢结构、机械设备等的螺杆锚定中。它主要的技术特点就是:(1)具有高的承载力(剪力、拉力)。(2)对固定的基材不产生膨胀力,适宜边距、间距小的部位。(3)施工简便,时间短。

参考文献:

钢结构建筑工程承包篇（6）

质量是企业的生命，质量是企业发展的根本保证。在建筑市场竞争激烈的今天，如何提高施工质量管理水平是每一位企业管理者必须思考的问题。随着我国经济建设的迅速发展，人们对建筑的要求也随之提高，建筑物的裂损现象影响着人们的正常生产和生活。建筑物中裂缝的存在预示着结构承载力可能不足，过大的裂缝会促使钢筋生锈而降低结构耐久性，会造成房屋渗漏影响建筑物美观。比如上世纪六七十年代建成的教学楼、住宅楼工程，随着运行时间的推移，有些工程设施老化失修，有些工程设施由于受当时客观条件的限制，存在着设计考虑不周、规范标准低的缺陷，要对这些建筑物进行除险加固，采用什么样的形式进行加固，既能达到现行规范要求，又能保证质量节省投资，本文就此问题做如下分析。

一、基础结构加固

基础结构加固主要是地基承载力的建筑物进行加固，其主要方法有：

1．抬墙梁法。采用预制的钢筋混凝土梁或钢梁穿过原建筑的基础梁下。置于原基础两侧的桩或墩基础上，支承新增结构荷载。抬墙梁的平面位置应避开一层门窗洞口，不能避开时，应对抬墙粱上的门窗洞口采取加强措施，并应验算梁支承处砖墙的局部承压强度。

2．墩式加固法。是直接在基础下分段挖空至持力层浇筑墩式混凝土基础，最后使分段基础联成一整体，承受增层结构荷载。

3．当原建筑基础底面积不足时，可采用基础加宽法。对条形基础可采用一侧加宽或两侧加宽，对柱基可沿基础四边加宽，加宽时可每隔1000～1500mm设置一根钢筋混凝土减荷梁。

二、混凝土结构加固

1．加大截面加固法。该法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的湿作业时问长，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．置换混凝土加固法。该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点；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的加固。

3．植筋技术法。这是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。

4．预应力加固法。该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固，但在无防护的情况下，不宜用于混凝土收缩与变大的结构。

5．裂缝修补技术。根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，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的一种专门技术；适用于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。

三、钢结构加固

1．改变钢结构计算图形的加固法。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；改变结构计算图形的一般方法为：增加支撑形成空间结构并按空间结构验算：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；增设支撑或辅助杆件，使结构的长细比减小以提高其稳定性；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。

2．增设支点加固法。增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度，改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后，减小了跨度，从而能较大幅度地提高承载能力，并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠，缺点是使用空间会受到一定影响。 转贴于

3．有粘结外包型钢加固法。外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边，外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法，即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构件粘结成一整体，加固后的构件，由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高，因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。

4．粘贴纤维增强塑料加固法。除具有粘结外包型钢加固法相似的优点外，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，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。注意的是，加固工程完成后，应用小锤轻轻敲击粘贴钢板，从响声判断粘接效果或用超声波法探测粘贴密度。如锚固区粘贴面积少于90%，非锚固区粘贴面积少于70%，则此粘贴无效，应剥下重新粘贴。对于重大工程，为真实检验加固效果，尚需抽样进行荷载试验，一般仅作标准使用荷载试验，即将卸去的荷载重新全部加上，其结构的变形和裂缝开展应满足设计使用要求。

笔者在从事江苏省涟水县红窑镇希望小学教学楼加固工程中，项目局部四层，建筑面积1500平方米。工程加固原因是原有施工过程中水泥混凝土的强度不符合设计要求并不能满足使用要求，对原有的教学楼的梁、板、柱进行加固，柱的加固采用增大截面，在原有框架柱四周增加7.5CMC35水泥混凝土，梁的加固采用无粘15.24的结预应力钢绞线（张拉力为0.5），外部再采用黏贴钢丝网粉刷砂浆；板采用黏贴T300的碳纤维。工程在加固过程中实行全方位、全过程质量管理，确保了工程合格率为100%，优良率80%以上，确保了整体工程竣工验收达到优良标准。

总之，建筑物结构加固与改造工程是人类历史发展的客观需要。它符合科学发展观所倡导的可持续发展战略。就目前来看，上述结构加固技术还有待在实践中进一步探索，随着建筑科学技术的不断进步，新型建筑材料不断出现，更好的加固方法将会有更大拓展。

参考文献

[1]袁海军，姜红．建筑结构检测鉴定与加固手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2003.

[2]田世宇．建设工程投资控制[M]．北京：知识产权出版社，2003．

[3]唐业清，万墨林．建筑物改造与病害处理[M]．北京：中国建筑工业出版社，2000．

钢结构建筑工程承包篇（7）

建筑物结构加固是一项非常系统和重要的工程，除了设计和技术上的严格要求外，还有很多需要注意的方面。建筑工程人员应做好建筑物前期的设计工作，并运用先进的科学技术和知识进行结构损伤客观规律和程度的评估，创造有效的方法进行结构的加固，随着当前科学技术的不断进步，先进的加固方法还会不断提出，加固改造设计方案的选择范围也将具有更广泛的发展空间，做好房屋建筑工程结构加固设计与施工，从而确保房屋建筑质量达到更好的安全性与稳定性。

一、混凝土柱加固方法

1.1加大柱截面加固法

加大柱截面加固法是根据柱子的受力情况，在混凝土柱的单侧、两侧或四周外包混凝土，增大柱截面面积和配筋量的一种加固方法，从而达到提高构件承载能力、增加柱的强度和刚度的目的，以满足正常使用的要求

1.2柱外包钢加固法

柱外包钢加固法是以型钢（一般为角钢）外包于混凝土柱两角或四角，角钢焊在扁钢箍上，以增强其刚度和受力性能的加固方法，在框架柱的加固中使用较为广泛。柱外包钢加固法分为干式和湿式两种，干式加固是在角钢和原柱之间无任何连接，或者虽塞有水泥砂浆仍不能确保结合面剪力有效传递，角钢与柱之间的变形难以协调。湿式加固是在角钢与原柱之间采用乳胶水泥、聚合物砂浆或环氧树脂化学灌浆等方法，使之达到型钢与柱能够整体工作、共同受力。干式外包加固施工简单，但湿式外包加固在承载力提高方面效果明显，因此在实践中湿式外包加固应用较为广泛。

1.3碳纤维布加固法

使用碳纤维布对钢筋混凝土柱进行加固常采用横向包裹的方式，碳纤维布对混凝土的约束作用于箍筋的约束作用类似，可使其包裹的混凝土处于三向受压状态。碳纤维布的约束作用是一种被动约束，随着混凝土轴向力的增长，横向膨胀式碳纤维布产生环向伸长，从而达到侧向约束混凝土的目的。加固柱的内核心混凝土受到箍筋与外包碳纤维布的双向约束作用，在混凝土达到峰值应力时仍有较好的变形性能。

1.4粘钢加固法

粘钢加固法是用高强胶凝混凝土少量增大柱子截面，并外包粘角钢和包粘钢板，在新增加截面的部分提高柱子承载力的同时，还因新增钢板箍的横向约束作用，是原混凝土柱产生良好的三向应力状态，因而可以大幅度提高柱子的承载力，同时也提高了柱子的抗变形能力。这种加固方法的优点是在柱子的横截面面积增大不多的情况下，大幅度提高柱子的承载力。

二、混凝土梁加固方法

2.1加大梁截面加固法

加大梁截面法是指在构件的上面或下面浇一层新混凝土土和补加相应的钢筋，以提高梁的承载力。在梁的受压区补浇混凝土时，可以有效的增加梁的有效高度，从而提高梁的抗弯、抗剪承载力，增大构件的刚度；在梁的受拉区补浇混凝土，可以对补浇的钢筋起到粘结和保护作用。加大截面法的加固效果与原结构在加固时的应力水平、材料特性、施工工艺、结合面构造处理、是否卸载加固等因素直接相关。此方法的优点是工艺简单、适用面广，缺点是梁截面增大后对房屋净空也有一定的影响。

2.2外包钢加固法

外包钢法加固梁具有补强幅度较大、适用范围广的优点，但也存在设计计算与实际受力情况差别较大、节点处理要求高、加固施工造价相对较高等局限。外包钢法加固梁时，为保证应力传递，两端必须与受力柱可靠锚固，这在实际工程中往往形成部分额外的柱包钢费用，所以这种方法比较适合在梁、柱同时需要加固的工程中采用。

2.3预应力加固法

预应力加固法即采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法，通过施加预应力使拉杆或撑杆受力，影响并改变原结构的内力分布，从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加部分受力，改变原结构的内力分布，降低原结构的应力水平，使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果，后加部分和原有结构能够较好地共同工作，结构承载能力能够得到较大的提高。

2.4增设支点加固法

增设支点加固法是通过增设支点来减小结构计算跨度，改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。在梁的跨中增设支点后，减小了跨度，从而能较大幅度地提高承载力，并减小和限制梁的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中的梁的加固。增设支点加固法优点是简单可靠，缺点是使用空间会受到一定的影响。

2.5粘贴钢板加固法

粘钢加固法是在混凝土梁的表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，使其共同工作、整体受力，以提高梁承载力的一种加固方法。这种加固方法的实质是一种体外配筋，提高原混凝土梁的配筋量，从而相应提高梁的刚度、抗拉、抗压、抗弯、抗剪等方面的能力。采用此法加固对结构胶的要求较高，结构胶必须强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小，具有一定弹性。

2.6碳纤维布加固法

碳纤维布加固法通常是在梁的底面用高性能粘结剂粘贴碳纤维布，使两者共同工作，提高梁的抗弯、抗剪承载力，由此达到对梁进行加固、补强的目的。在粘贴碳纤维布之前，首先应将梁底粘贴区域进行表面处理，目的在于去除混凝土表面的薄弱层，露出坚实的混凝土层并打磨平整，以保证碳纤维布与混凝土间粘结可靠。碳纤维布加固梁的优点是能大幅度提高梁的承载力、增大梁的刚度，且由于碳纤维自重轻，加固后基本不增加结构的自重和梁的截面面积。

三、板的加固方法

3.1粘贴碳纤维布加固法

粘贴碳纤维布加固原理是用高强结构胶将碳纤维布粘贴到楼板表面，是碳纤维与楼板混凝土构件共同受力，从而起到提高楼板承载力的作用。碳纤维具有强度高、耐腐蚀、施工方便、加固后基本不改变构件尺寸的优点，因此广泛应用于楼板的加固中。

3.2粘钢加固

粘钢加固是通过建筑结构胶，将钢板粘贴到混凝土楼板表面上，从而提高楼板承载能力与变形能力的一种加固方法。粘钢加固可改善楼板的抗弯、抗拉、抗剪、抗压等力学性能。

近年来因用途变更而对建筑物原有结构、构件进行改造、加固补强的工程也日渐增多。经过工程技术人员长时期的努力，逐渐形成了一套较为完善的切实可行的工程加固方法，在实际的加固工程中得到广泛的应用和发展。■

参考文献

钢结构建筑工程承包篇（8）

1 钢筋混凝土结构加固的背景

当今社会在基础设施的管理和新建等各个方面都存在着一个可持续发展的问题。随着基础建设的不断发展,愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段,修复加固在建筑业中的比重逐年增加,人们预测,如果没有根本性的技术革新,不能充分重视这些问题,几十年以后社会将负担不了庞大基础设施的维修和管理费用。据权威机构调查,预计在今后的十年中我国的建筑业重点将逐步转向已有建筑的修复加固。

钢筋混凝土构造是目前运用最为普遍的构造方式，特别是在工业建筑中钢筋混凝土构造所占比严重，但是钢筋混凝土构造在超越运用年限后，会呈现明显的损伤。这些建筑物有的由于运用超出建筑物自身的运用极限；有的由于建造质量差；在这种状况下，常常不会因而而撤除重建，构造均需求停止加强，补强，改造和维修。混凝土构造的加固能够分为直接加固与间接加固两个品种，在设计人员设计时可依据实践状况选择适宜的办法和施工技术。直接加固的普通办法有: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、粘贴钢板加固法、粘贴纤维加强塑料加固法、绕丝法、锚栓锚固法等。间接加固法包括预应力加固法、增设支点加固法等。

2 钢筋混凝土结构加固方法

当前,各种类型的钢筋混凝土结构,其构造是复杂多样的,在建筑工程中,钢筋混凝土结构的变更、追加、加固也成为很平常的问题,通过工程实践及设计经验,本文将一些加固方法进行总结比较。

2.1 碳纤维加固法

近年来,碳纤维材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,成为研究与应用的热点。工程实践和试验研究表明:采用碳纤维对钢筋混凝土柱进行抗震加固;可以有效约束混凝土的变形,增强耗能能力,从而使其承载能力及延性能力有很大的提高,可取得良好的抗震加固效果。碳纤维片材由于其强度高,弹性模量大,用于横向包裹钢筋混凝土柱时,可以有效提高柱的承载能力和延性性能,其作用机理体现在两个方面:一方面,碳纤维片材横向包裹,其作用类似受剪钢筋,协同钢筋承受剪力。由于碳纤维的抗拉强度远远大于钢筋的抗拉强度,相当于配筋率大大提高,使其抗剪承载力得以显著提高,斜裂缝出现以后构件的变形性能也得以明显改善;另一方面,横向包裹碳纤维,还会对其内部的混凝土起到有效的约束作用,当受压区混凝土达到峰值应力后,具横向膨胀变形急剧增大,碳纤维环向应变显著增大,环向约束力增大,这就使得混凝土应力―应变曲线的下降变得平缓,极限压应变得以提高,因而推迟了受压区混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善构件的延性。

2.2 粘钢加固法

用粘结剂(建筑结构胶)将钢板粘贴在已开裂构件需要加固的部位上,以提高结构承载力的一种方法。该方法的应用研究始于20世纪60年代。在国际上它是一种适用面较广的加固方法,不仅用于建筑,而且用于公路桥梁的加固补强。这项技术简称粘钢加固技术。与传统加固方法比较,它有以下特点:(1)工艺简便,只需对被加固构件的表面进行处理,用建筑结构胶将钢板与之牢固地粘结成一个整体,使钢板和原构件很好地共同工作。(2)加固施工所需的场地、空间都不很大,且钢板粘贴在已开裂构件上一般2d即可受力使用,对生产和生活影响很小,特别适用于应急的加固工程。(3)粘钢加固所用的钢板厚度,一般为2mm~6mm,所以,加固后不影响结构外观,重量增加也不多。(4)加固效果比较明显。

2.3 置换混凝土加固法

该法是剔除部分陈旧的混凝土，置换成新的混凝土，新混凝土的强度等级应比原结构、构件提高一级,且不得低于C20级。比较适用于钢筋混凝土构件的局部加强处理,有时也用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等钢筋混凝土结构构件的加固。

2.4 化学植筋技术

植筋技术是运用高强度的化学粘合剂,使钢筋、螺杆等与混凝土产生握裹力,从而达到预期效果。施工后产生高负荷承载力,不易产生移位、拔出,并且密实性能良好,无需做任何防水处理。由于其通过化学粘合固定不但对基材不会产生膨胀破坏,而且对结构有补强作用,施工简便迅速安全并符合环保要求,是建筑工程中钢筋混凝土结构变更,加固的最有效的方法。它可以应用在各类建筑结构增建、变更等预留钢筋锚定中,还可以用于横梁、柱头、楼板、剪力墙等加固预留钢筋锚定中,也可用于各类钢结构、机械设备等的螺杆锚定中。它主要的技术特点就是:(1)具有高的承载力(剪力、拉力)。(2)对固定的基材不产生膨胀力,适宜边距、间距小的部位。(3)施工简便,时间短。

2.5 注浆加固法

注浆加固法主要是针对钢筋混凝土结构物由于各种原因产生的各种裂缝,采用环氧树脂类粘合剂及密封剂灌浆加固修补,在不影响生产运营的情况下可以达到预期的强度,延长结构的使用寿命,施工快捷,加固效果安全可靠。它的特点是:(1)采用慢速,附压延续灌浆,可以确保树脂注入裂缝细微部位。(2)可以控制注入量,必要时可以补充灌浆料。(3)可根据裂缝大小,注入状况的需要,调整压力。(4)注入量和注入情形可以目视观察。这种技术主要应用范围:混凝土建筑物裂缝的修补,各种构筑物的修补以及桥梁、铁路的附属构件如桥墩、桥台、桥面、隧道等的修补。

2.6 预应力加固法

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对构造或整体停止加固的办法，经过预应力的施加改动了原构造内力散布和应力程度，致使普通加固构造中所特有的应力应变滞后现象得以完整消弭，因而后加局部和原构造能共同工作，构造的承载才能可显著进步，并可减少构造的变形、裂痕宽度。预应力程度拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同作用，拉杆内产生轴向拉力，该力经过杆端锚固偏心肠传送到构件上，在构件中产生偏心受压作用，该作用克制了局部外荷载产生的弯矩，减少了外荷载效应，从而进步了构件的抗弯才能。同时，由于拉杆传给构件的压力作用，构件裂痕开展得以缓解、控制，斜截面抗剪承载力也随之进步。由于程度提杆的作用，原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压，因而，加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力。

3 结语

对于需要加固的建筑物，其加固方案的制定尤为重要，应根据建筑物的不同情况制定不同的加固方案。随着建筑科学技术的不时进步，新型建筑资料不时呈现，更好的加固施工办法将会有更大拓展，加固方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

参考文献:

钢结构建筑工程承包篇（9）

一.引言

我国大约有2/3的大城市处于地震区,历次地震都在不同程度上对建筑物造成损坏,而且,由于城市化进程的加速,人口和建筑物向密集化的方向发展,火灾发生的概率和造成的损失大大增加。此外,建国以来我国共完成各类工业建筑项目超过30多万个,各类公用建筑建设项目超过60多万个,城镇住宅面积超过20亿平方米,累计竣工的工业与民用建筑面积超过30亿平方米,现有城镇房屋面积超过50亿平方米,其中20世纪60年代建成的接近50%,相当多的建筑已经进入中老年期,必须进行维修和加固。

对已修建好的各类房屋建筑、桥梁进行维修、保护和加固,保持其正常使用功能,延长其使用寿命,对我国而言,不但可以节约投资,而且能够减少土地的征用,对缓解日益紧张的城市用地矛盾有着重要的意义。

二.建筑结构加固的原因

建筑结构加固的原因可归结为以下几点:一是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构,必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求,但由于种种原因造成结构不能满足上述要求,如:设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足,甚至留有严重的安全隐患;因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化,从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小,造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。

二是对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修,使之现代化日趋迫切,符合我国国情,这不仅可以节约投资,节约征用土地,缓解日趋紧张的城市用地矛盾,减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。建筑物鉴定、加固与改造将面临更多的挑战,其新技术、新方法的研究与开发有着十分广阔的发展空间与运用前景。

三.常用的建筑结构加固方法

混凝土结构加固补强的方法很多,直接加固法有加大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、外部粘钢加固法等,其它加固方法还有增设支点加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系和剪力墙加固法等。下面是目前常用的几种加固方法的介绍:

1加大截面加固法

加大截面加固法是在构件外部外包混凝土,增大构件截面面积和配筋量的一种加固方法,从而达到提高构件承载能力的目的。在我国加大截面法是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。

根据构件的受力特点和加固要求不同,可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。在以加大混凝土截面为主的结构中,为了保证后浇混凝土的正常工作,需适当配置构造钢筋;在以加配钢筋为主的加固方法中,即增加钢筋截面积,为保证加固钢筋的正常工作,需按构造要求浇灌混凝土保护层。外包材料一般以普通混凝土为主,当外包层较薄、钢筋较密时,可用细石混凝土,配筋除采用钢筋外,也常用型钢和钢板。

但这种方法要求的现场湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定影响,而且构件的截面增大后对结构的外观和房屋净空也有一定影响[1]。

2.外包钢加固法

外包钢加固法是以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)以加强其受力性能的加固方法。外包钢加固法分湿式和干式两种情况。湿式外包钢加固:外包型钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力;干式外包钢加固:原构件与外包型钢之间无任何粘结,有时虽填有水泥砂浆,但彼此只能单独受力,承载力提高不如湿式外包钢加固有效。该方法施工简便,现场工作量较小,受力较为可靠,适用于在使用上不允许增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度地提高截面承载能力的混凝土结构,主要用于钢筋混凝土柱、梁、桁架弦杆和腹杆的加固。

3.预应力加固法

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法,即通过施加预应力使拉杆或撑杆受力,影响并改变原结构内力分布,从而降低结构原有应力水平并提高结构的承载能力。特点是通过预应力手段强迫后加拉杆或撑杆受力,改变原结构的内力分布,降低原结构的应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,具有加固、卸载和改变结构内力的三重效果,后加拉杆或撑杆和原有结构能够较好地共同工作,结构承载能力能够得到较大的提高。

预应力加固适用于大跨度结构以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固,但此法不宜用于处在高湿度环境下的混凝土结构或混凝土收缩徐变较大的混凝土结构的加固[2]。

4.增设支点加固法

增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,改变结构内力分布并提高其承载能力的加固方法。梁、板在跨中增设支点后,减小了跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减小和限制梁、板的挠曲变形。适用于房屋净空不受限制的大跨度结构中梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。增设支点加固法优点是简单可靠,缺点是使用空间会受到一定影响。

5.粘贴钢板加固法

粘钢加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其共同工作、整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。它实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的能力。因此,采用此法加固对结构胶的要求较高,结构胶必须具有强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小的特点,并且具有一定弹性。

相对于传统加固方法,粘钢加固法更为简单、快速,对结构的外形、净空等影响较小,其施工过程对生产和生活影响较小,因而在建筑领域和公路桥梁领域中都得到了普遍应用。

6.粘贴碳纤维材料加固钢筋混凝土结构

钢结构建筑工程承包篇（10）

1、 概述

随着现代经济的飞速发展和生活水平的不断提高，基础建设的快速发展，愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段，由于早期混凝土建筑受原材料质量及施工技术的限制，部分建筑物出现了不同程度的墙体开裂等现象，给人民的生活带来了一定的安全隐患 因此，修复和加固建筑物成为建筑行业的工作重点 现就混凝土建筑结构的加固技术谈几点粗浅建议。

2、 混凝土建筑结构加固技术

2.1加大截面

在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用 在适筋范围内，混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高 在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力；但现场施工的作业时间较长，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

2.2外包钢加固

外包钢加固法是用乳胶水泥 环氧树脂化学灌浆或焊接等方法在梁柱四周包型钢进行加固，分干式外包钢和湿式外包钢两种形式，外包钢法可以显著增加构件的承载力，为提高二次组合结构结合面的粘结性能，保证新旧两部分能整体工作共同受力，加固结构所用水泥及混凝土，要求收缩性小，最好微膨胀，与原构件的粘结性好，早期强度高、 对加固结构新用的粘结剂，应注意处理好刚材在端部与原构件间的锚固处理 ，根据已有的大量试验和计算分析结果表明，外包角钢加固柱可以明显提高原构件的极限承载力，加固后的极限承载力随着应力历史的增大而减小，在加固结构设计中须考虑应力的影响

2.3粘钢加固

混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施工方便、 此法施工快速 ，现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平，适用于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

2.4外贴纤维加固

外贴纤维加固是用胶体材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的 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。

2.5高强钢绞线网- 聚合物砂浆复合加固

高强钢绞线网 - 聚合物砂浆复合面层加固技术是近几年来在国外发展起来的新型技术 、高强钢绞线具有强度高 、不锈蚀、 柔软性好，运输及施工方便等优点；相关数据显示，在高强钢绞线网- 聚合物砂浆加固钢筋混凝土框架节点中，节点核心区的水平钢绞线网的作用可以类似于箍筋，即可以直接分担核心区所承受的剪力，也可以增强对核心区混凝土的约束作用，从而达到提高节点抗剪承载力和耗能能力的加固效果，梁柱端的钢绞线网的作用是约束受压混凝土，并约束纵向受压钢筋防止过早压屈，满足梁柱端箍筋加密的抗震构造要求。

2.6预应力水平拉杆加固

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同作用，拉杆内产生轴向拉力，该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上，在构件中产生偏心受压作用，该作用克服了部分外荷载产生的弯矩，减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力 同时，由于拉杆传给构件的压力作用，构件裂缝发展得以缓解、 控制 、斜截面抗剪承载力也随之提高由于水平提杆的作用，原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压，适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力 ，高应变状态下的混凝土构件的加固

2.7增加支点加固

增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度，达到减少作用在被加固构件上的承载效应，提高结构承载水平的目的 此法简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

3、结束语

综上所述，为了保障人民生产生活安全，对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的 混凝土建筑物因出现质量问题，如配筋不足 灾后修补 混凝土强度不够等，都需要进行混凝土结构加固 其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的构筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案 工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、 补强提高承载力、 增强使用功能、 满足使用要求，因此，选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的 ，方案的确定要遵循安全、 经济 、快捷、 施工方便的原则，确保混凝土建筑加固工程收到良好的社会效益和经济效益 随着我国工业民用建筑科学技术的不断创新和进步，新型建筑材料逐步出现，混凝土建筑结构加固施工技术将会有一个全新的拓展。

参考文献