关于建筑结构加固的研究分析

摘　要：经济的快速发展，带动人们的生活水平的提高，人们对生活空间的舒适度也越来越高，面临近年来灾难的频发，人们对建筑结构的承载越来越重视，无论是新建还是已建成的建筑，对其结构的加固已成为人们只要关心的问题。本文主要介绍了建筑结构加固的必要性与原因，及常用的直接和间接方法，并同时分析了个方法所具有的技术特点与使用的建筑范围。让人们对建筑结构加固更加了解。
关键词：建筑结构；原因；加固方法；发展状况
伴随着当代的经济的发展，人们对生活质量的要求也越来越高。又由于科学技术飞速的发展，出现了多种多样的新技术、新材料和新结构形式，作为我国经济发展贡献最大的建筑业也在当代形势下采用了先进的技术和方案。至上个世纪90年代我国颁布建筑法至今，我国建筑方面的发展突飞猛进，所以为了满足人们对生活质量得要求，确保建筑工程拥有优质质量，在新建工程和原有工程都要进行结构加固处理。尤其是原有建筑结构的加固，因为对原有建筑的改造，可以提高工程经济指标的控制，同时也使土地得以利用完全，可以缓解城市用地的紧张，为城市发展解决部分问题。
1加固的必要性
　　根据《民用建筑设计通则》规定，纪念性建筑或特别重要的建筑设计使用年限为100年，普通建筑或构筑物设计使用年限为50年，易替换性建筑物设计使用年限为25年，临时性建筑设计使用年限为5年。在建筑物设计使用年限的时间内为保证建筑使用的安全和耐久性，要在使用过程中对其进行检测和维护。所以在使用年限内为确保建筑结构的耐久性，对其进行加固维护就成为必要了。
2 各方面原因
2.1人为原因
　　人为原因顾名思义就是人本身所犯的错误，一般有设计方面的错误、施工方面的错误、使用方面的错误等。而设计方面的错误一般为概念错误和计算错误。如概念错误有：在进行桁架设计计算时，没有把构件的荷载作用在节点，二是概念理解错误把构件的荷载作用在节间；计算错误有：计算时由于粗心漏掉部分的结果的主要荷载或选用计算参数时选取有误造成计算结果荷载不符合规范要求。
2.2环境原因
　　建筑构件所处地理位置不同，其结构材料在使用的过程中所受外部环境的侵蚀是不同的。环境造成的作用主要有三类，即化学作用、物理作业及生物作用。具体如下：
一、化学作用有：建筑工程是用于化工行业，其车间的气体或液体具有酸碱性，对建筑的钢结构与混凝土结构具有强烈的侵蚀性；
二、物理作用有: 建筑所在地区年温差或日温差较大或建筑使用功能为高温、高湿或冻融循环等环境，这样就会使结构由于极限环境产生裂缝；
三、生物作用有: 在木质结构上生存有腐蚀性微生物、细菌等，使木材镂空，失去承载能力[1]。
3 遵循的原则
　　不是所有的建筑结构都需要加固，应该在保证该建筑结构设计使用年限的要求下，对建筑先进行检测、鉴定，需要进行加固的在进行加固处理。在不影响建筑结构整体的前提下，对建筑结构进行加固应秉着经济合理，施工简便、对原有建筑损坏较小的原则[2]。
4 常用加固类型
4.1直接加固方法
　　（1）增加截面法　优点：工艺简单、施工简便、有较强的适应性，在当代建筑结构施工中得到广泛应用。
　　缺点：现场需长时间湿作业，生活和工作环境有影响，因截面增大，加固后减小了建筑的净空。
　　适用范围：混凝土构筑物的加固都适用，如梁、板、柱及墙等。
　　（2）混凝土置换法
　　优点：不但具有增大截面法的优点，还具有不影响建筑净空的特点。
　　缺点：和增大截面法一样现场需长时间湿作业，生活和工作环境有影响。
　　适用范围：适用于加固混凝土承重构件，如缺陷严重的梁或柱及强度偏低混凝土受压区。
　　（3）湿式外包钢加固法
　　优点：施工简便、工程量小、受力性高。
　　缺点：钢材用量较大、成本高、温度T>600℃的场所无防护时不可使用。
　　适用范围：用于在几乎不增加原有截面的情况下，需较大幅度增大承载力时的混凝土结构的加固。
　　（4）粘贴钢板法
　　优点：施工快，湿作业量小或根本无湿作业、不会改变建筑原有净空。
缺点：胶粘工艺和操作对加固效果影响较大。
　　适用范围：用于处于正常湿度环境下的承受静力作用的受弯或受拉构件的加固。
　　（5）粘贴纤维法
　　优点：与粘贴钢板法优点相似，并还具有耐用、耐腐蚀和潮湿、维护费低、不增加建筑结构自重。
　　缺点：因其材质原因，需专门的防火处理。
适用范围：用于各种混凝土结构和一般构筑物的受力。
　　（6）绕丝法
　　优点：与增大截面法相似，具有工艺简单、施工简便、适应性强等优点。
　　缺点：与增大截面法相似，需长时间湿作业，生活和工作环境有影响。
　　适用范围：对混凝土构件斜截面的加固，或需承受横向约束力的受压构件的加固。4.2间接加固方法（1）预应力法　　优点：减小构件的水平应力、效果显著、提高结构承载力效果明显。
　　缺点：加固后会改变建筑结构的外观。
　　适用范围：适用于高应力与高高应变状态下及跨度大的混凝土结构构件的加固；温度T>600℃的场所无防护时与收缩性大的混凝土不可使用。（2）增加支承法　　优点：方法简单，可靠性高。
　　缺点：对原建筑物外观和使用功能有较大影响，会是建筑空间缩小。
　　适用范围：如果混凝土结构设计条件允许，便可使用[3]。
4.3其他的加固方法
　　还有一些加固的方法，像砌体结构加固方法、砌体结构构造性加固与修补及钢结构加固方法。 砌体结构的加固有：钢筋混凝土外加层加固法、钢筋水泥砂浆外加层加固法、增设扶壁柱加固法、无粘结外包型钢加固法、预应力撑杆加固法等。 砌体结构构造性加固与修补法有：增设圈梁加固、增设梁垫加固、砌体局部拆砌、砌体裂缝修补等、 钢结构加固方法有：荷载的减轻、计算图形时改变结构、原结构构件截面的增大、裂纹扩展的阻止等[4]。

5.结语
　　以上所述的建筑结构所用的加固方法，是实际建筑施工中常用的加固的加固方法，虽然是多数研究人员实际验证的结果，但有些方法还是存在缺陷，如常常遇到的化学腐蚀作用，还有黏粘加固会增加建筑结构重量，增大荷载，增加支承加固法会破坏建筑原有的外貌或减小建筑原有的使用空间等问题。要使这些问题得到解决，就得在今后的实践中采取更先进得工艺方法及新型的材料，运用技术含量高，且施工方法简单易行的加固方法，相信建筑领域的人才能够做得更好。

参考文献
[1] 孙秀华.浅谈各种建筑结构的加固技术[J].黑龙江科技信息.2008(15)
[2] 杨金辉、汪仁和、张兴亮.浅谈建筑结构的加固[J].科技资讯.2008(09)
[3] 于大淮.建筑结构加固技术的优选[J]. 硅谷.2010(24)
[4] 秦晓芳、赵艳敏.建筑结构加固技术及发展趋势[J].山西建筑.2007(11)