房屋建筑结构加固设计及施工技术应用
哈元琪
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哈元琪,. 房屋建筑结构加固设计及施工技术应用[J]. 中国设计,2023.6. DOI:10.12721/ccn.2023.157214.
摘要:
随着人们对于住房品质需求的不断提升,人们对于建筑工程的质量、美观性、舒适度、功能也做出了相应的要求,大量的新型建筑、多功能复合型建筑也相应出现,不断满足人们生活的需要。然而,这些房屋的建筑结构更加复杂,这对房屋建筑工程的质量要求也不断提高。房屋建筑由于长期暴露在空气中,经过长时间的使用,房屋裂缝、渗水问题不断出现。拆除房屋必然造成资源的大量浪费,同时对环境也会造成污染,这与可持续发展理念不符,因此,对房屋建筑结构进行加固有着重要意义。本文以房屋建筑结构加固为切入点,对结构加固技术的重要性、施工原则进行阐述,分析房屋建筑结构加固设计及施工现状,探究加固设计及施工技术的主要方法,期望对房屋建筑工程施工有所助益。
关键词: 房屋建筑结构加固施工技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157214
基金资助:

近几年,随着国民生活水平的提升,我国建筑行业也实现了迅速发展。与此同时,人们对于建筑标准的要求也不断提高,追求房屋建筑的节能环保性能。现阶段,建筑行业不断研发新技术以满足人们需求为落脚点,同时,也越来越关注房屋建筑工程的质量、住房安全性,这与房屋结构稳固密切相关。实现房屋建筑结构稳定,需要实现工程钢结构有效设计、运用合理的技术方案。目前,我国房屋建筑结构研究起步较晚,加固技术还存在不足,因此,技术人员需要不断完善设计方案,提升建筑工程设计质量有着重要意义。

一、房屋建筑结构加固技术的重要性

(一)保障建筑物使用寿命

房屋建筑物长期暴露在外界环境中,受到环境的直接影响,安全性逐渐降低,容易出现承重构建变形、裂缝等问题,建筑结构发生改变,则会直接影响房屋建筑的使用寿命。相反,若是房屋建筑结构并未发生损坏,房屋建筑的寿命则会得以保障甚至出现延长。现阶段,建筑工程在设计规定了使用年限,以民用住房为例,其使用年限为50年。因此,提升房屋建筑的安全性,保证房屋建筑物的使用寿命,需要合理应用加固技术,强化安全管理力度,使得建筑结构能够更好地抵御外界环境,增强稳定性与可靠度。

(二)提升建筑物的抗震能力

在自然环境下,房屋建筑需要长期经受风吹雨打,另外,由于我国地形地貌复杂,各个省市水文地质不尽相同,部分地区房屋建筑还会遭受地震灾害的侵袭。因此,随着科学技术的发展,人们为满足生产生活的需求对工程质量标准要求的提升,期望房屋建筑能够具有抵御地震的功用。房屋建筑结构能够抵御地震所带来的水平拉力以及竖向荷载力的威胁。因此,高效运用结构加固技术,增强梁柱交界处的承受力,巩固工程质量基础,保障建筑物的抗震性能。

(三)提升土地利用率

随着城镇化水平的提升,大量人口持续涌入城市,造成城市土地越来越紧张,利用结构加固技术加固高层房屋建筑,不仅有助于提高房屋建筑的安全指标,而且还有助于提高土地的利用率,扩大建筑行业整体效益空间。现阶段,大城市提出立体式用地开发,高层建筑是现代化城市发展的必然产物,随着建筑物层级的增高,要求风荷载的能力也越来越高,对于建筑物的稳定性、结构强度提出了更多要求。因此,推广结构加固技术在建筑领域应用有着重要作用。

二、房屋建筑结构加固设计的应用原则

(一)经济性原则

房屋建筑结构设计上以整体性为核心,基于整体性设计的基础上,保障建筑工程结构的稳定。因此,根据房屋建筑结构的实际情况,进行整体性加固,这符合经济性原则。具体指的是当房屋建筑存在稳定性安全问题时,改善某个部位存在的缺陷无法实现稳定性效果后,需要利用结构加固技术动态性与自主性特征,根据整个工程项目的实际情况,合理运用结构加购技术,对关键的构建实现加固或者时实现整体性加固,提高房屋的稳定性,获得较高的经济价值。

(二)整体性原则

房屋建筑结构加固设计应符合整体性原则,从而实现加固施工技术的价值。在开展房屋建筑工程的过程中,伴随着大量的施工项目,为了保障房屋建筑的安全性,需要预先考虑后期加固效果,严格把控整体施工过程,合理地开展房屋建筑加固作业。综合考量整个工程中各项构件的性能。避免仅对某个构建加固,造成房屋结构受力不均匀的情况,降低整体房屋建筑结构刚度以及抗压力度,影响到其他构建,难以发挥加固技术的作用,影响到房屋建筑的整体性能。因此,工作人员要坚持整体性原则,提升加固施工质量。

(三)必要性原则

现阶段,实现房屋建筑结构加固施工是不可或缺的重要部分,随着人们生活品质的提升,传统施工模式已经难以适应人们对于房屋建筑的质量需求,无法满足高强度的承重要求,通过施工技术与管理技术的合理运用,利用加固手段提高技术标准,可以有效保障房屋建筑结构工程的加固效果。另外,随着建筑行业的发展,高层建筑工程数量激增,施工人员也意识到加固技术的重要性,通过对房屋进行加固,能够有效降低施工成本,提高建筑物的稳定性,获得良好的施工效果。

(四)保障性原则

在对房屋建筑进行结构加固时,需要对房屋建筑进行全面检查、综合评估,对于房屋建筑存在问题,展开综合性的鉴定与分析,进而进行有效处理,保障房屋建筑性能,合理地编制加固方案。与此同时,采用加固材料时,合理选择钢筋等高性能材料进行结构加固,在选择材料上,优先选择与房屋建筑材料相一致施工材料,避免因为材料问题影响房屋建筑结构加固设计,保障加固效果,提升施工的经济效益。

三、房屋建筑结构加固设计及施工的现状

(一)施工技术不先进

结构加固技术的合理应用,对于保障人们生命财产安全有着影响作用。随着我国科学技术的发展,建筑行业也实现了相应发展。因此,房屋建筑工程需要对结构加固内容进行整合,应用先进的施工技术适应市场需求。然而,现阶段,在房屋建筑施工中,部分施工人员并不考虑房屋建筑的实际效果,结合实际进行施工,依旧采用传统的技术手段,应用常规公式化的施工工艺,而建筑结构加固施工较为复杂,落后的施工工艺,无法完成建筑结构的加固工作。

(二)施工管理体系不完善

现阶段,人们越来越重视房屋建筑结构加固设计,不断加强房屋建筑施工力度,然而,还存在施工管理体系不完善这一问题。由于受到传统建筑施工体制的影响,结构加固技术应用不甚合理,无法实现结构加固技术的推广,造成整个施工进程比较缓慢。部分房屋建筑企业过于关注房屋建筑工程收益,对于结构加固重视程度不足,例如许多结构工程师,仅关注整体结构的抗荷载能力,忽略了加固设计所带来稳定性的积极作用,在设计阶段埋下了房屋建筑的隐患。

四、房屋建筑结构加固施工技术的应用

(一)支点加固技术

支点加固技术常见于单构件加固,支点加固技术常常应用于水平结构加固中,主要通过在房屋建筑结构中,通过增加支撑点的方式,提升单体构件的承载能力,进而减少房屋结构的跨度,完成加固建筑自身结构,保障房屋结构的安全性能。关于支点加固技术可以划分为刚性支点以及柔性支点,在进行板、梁、柱施工时,根据实践需求灵活选择。支点加固技术操作方法简单,但是明显的缺点作为影响建筑物的美观以及使用功能,因此,采用此种加固技术方式需要合理选择支点位置。

(二)外贴型钢加固技术

外贴型钢加固技术的核心为设置型钢位置,根据结构截面的实际情况进行包角。在具体技术上,当截面为矩形时,采用四周包角钢的方式;当截面为弧形时,采用扁钢加套箍方式,这一加固技术有助于提升家住结构的刚度和承载力。在加固的过程中需要进行合理的把控。外贴型钢加固技术具有着工作量少、施工周期短、成本较低的明显优势,能够有效提升材料的利用率。然而,外贴型钢加固技术对于弹性模量、粘结强度有着较高要求,对于外界环境要求较高,例如,外界环境有腐蚀介质时,需要进行防护。

(三)增大截面加固技术

增大截面加固技术发展时间较长,实际施工工艺较为简单。在具体技术应用上,增加钢筋混凝土套箍层,扩大截面面积,按照混凝土材料三向受力的原理,增加侧向压力,增加建筑构件的承载力,提升构件抗剪和刚性性能。利用增大截面加固技术,可以优化建筑自身结构,提升房屋结构的安全性和稳定性。这一技术可以应用于加固墙、柱、梁,其缺点在于延长了场地湿作业时间,耗费时间比较长,对于房屋建筑净空有一定影响。

(四)间接加固技术的应用

房屋建筑结构中若是混凝土构件受力不够均匀,则会引起改变房屋结构的后果。间接加固技术作为一项特殊的加固技术,可以针对房屋建筑实际受力情况进行调整。通过对抗压力薄弱的区域进行加固,采用施加预应力的途径提高房屋建筑结构稳定性、抗裂性,有效延长房屋建筑的使用寿命。针对间接加固技术的预应力拉杆技术,能够通过卧式组装的途径,避免受压作用所造成的影响,能够使得房屋建筑获得良好的抗压性,降低外荷载效应,延长房屋使用年限。

(五)太阳能利用技术

太阳能技术作为现代建筑领域非常重要的一门技术,其具有良好的清洁性以及可再生性。人们可以利用太阳能,获得电能用于日常生活所需。在具体方法上,可以用蓄电池储存电能,然后将电能输送到对应的电路上,为房屋建筑照明。现阶段,许多居民住房上方均安置太阳能板,因此,这也对房屋建筑结构造成一定影响。需要进行加固操作。可以将太阳能板作为顶板,在不对房屋建筑结构造成影响的前提,实现加固。

五、房屋建筑结构加固施工技术优化

首先,合理配置施工人员。施工管理者需要合理配置现场资源,加固施工质量。现阶段,很多施工队伍缺乏相应的施工人员,因此,需要优化人力资源配置,根据人员特长,进行合理化分工,发挥施工人员的价值。

其次,强化技术人员与设计人员的沟通。在开展房屋建筑加固之前,需要对房屋建筑的实际情况进行勘测,明确实际需求效果后,设计施工方案,明确加固的位置和形式,同时在施工的过程中,与设计人员沟通图纸,进行图纸优化,在进行人员、设备、工具。

再次,结构加固的过程中需要应用配套技术,为了保证房屋建筑结构加固效果,需要在现行规定下,重视创新技术的应用,控制距离最小值、综合考虑钻孔,在防止结构构件被破坏的前提下,从而降低房屋建筑结构施工成本。

最后,规范设计钢结构。现阶段,加固施工材料以钢材料为主,因此施工人员需要合理安排施工工序,对于材料的位置、尺寸予以重视,保护原有结构,主要发挥原有结构的优势,在充分分析原有结构的可靠性后,在进行加工提升加固效果。

结语

综上所述,随着现代建筑行业的发展,房屋建筑工程质量也受到人们的重视,越来越多的新技术应用于房屋建筑结构加固中,提升房屋建筑结构施工质量。在具体操作上,需要通过根据项目实际情况,现阶段,房屋建筑结构加固还存在施工技术不先进、施工管理体系不完善等问题,本文提出合理配置施工人员、强化技术人员与设计人员的沟通、应用配套技术、规范设计钢结构等方式,实现房屋建筑结构加固施工技术优化,通过加固来提升结构的整体稳定性和坚固性,保障人们生命财产安全,期望能够推动建筑行业的发展。

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