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建筑物加固方法與分類

建筑結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩類，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術(shù)。

一、直接加固法是通過一些加固補(bǔ)強(qiáng)措施，直接提高構(gòu)件截面承載力和剛度的一種方法，工程中常用以下幾種方法：

1、加大截面加固 法

該法施工工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)；適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固；但現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時(shí)間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

2、置換混凝土加固法

該法的優(yōu)點(diǎn)與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時(shí)間長的缺點(diǎn)；適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。

3、有粘結(jié)外包型鋼加固法

該法也稱濕式外包鋼加固法，受力可靠、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護(hù)的情況下用于600C以上高溫場所；適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固 。

4、粘貼鋼板加固法

該法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。

5、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法

除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點(diǎn)外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護(hù)費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。

6、繞絲法

該法的優(yōu)缺點(diǎn)與加大截面法相近；適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固，或需對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場合。

7、錨栓錨固法

該法適用于混凝土強(qiáng)度等級為C20~C60的混凝土承重結(jié)構(gòu)的改造、加固；不適用于已嚴(yán)重風(fēng)化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。

二、間接加固

間接加固是通過一些構(gòu)件和局部措施，改變原結(jié)構(gòu)的受力途徑，減少荷載效應(yīng)，發(fā)揮構(gòu)件的潛力，達(dá)到減少結(jié)構(gòu)失效概率，加固結(jié)構(gòu) 的目的，工程中常采用的方法是：

1、增設(shè)構(gòu)件法

增設(shè)構(gòu)件法是在原結(jié)構(gòu)的構(gòu)件與構(gòu)件間增設(shè)一個(gè)新的構(gòu)件（如兩榀屋架間加設(shè)一榀新的屋架，兩個(gè)大梁間增設(shè)一個(gè)新梁，柱網(wǎng)間加設(shè)一個(gè)新柱等）。以減少作用在原構(gòu)件上的荷載，達(dá)到加固結(jié)構(gòu)的作用，該方法一般適用于單層工業(yè)廠房，或增設(shè)新構(gòu)件后不影響使用要求的多層房屋的樓面梁、柱的加固。該方法施工時(shí)不破損原結(jié)構(gòu)，因此施工。

2、增設(shè)支點(diǎn)法

增設(shè)支點(diǎn)法是在梁、板、柱上增設(shè)支點(diǎn)以減少結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度，達(dá)到減少荷載效應(yīng)，發(fā)揮構(gòu)件潛能，提高承載力，加固結(jié)構(gòu)的目的。按支撐結(jié)構(gòu)的受力性能，梁的增設(shè)支點(diǎn)加固法分為剛性支點(diǎn)和彈性支點(diǎn)法。剛性支點(diǎn)法是通過支撐構(gòu)件的軸心受壓把荷載直接傳遞給基礎(chǔ)劃其他承重構(gòu)件，此時(shí)，支點(diǎn)的變形相對被加固梁的撓度而言非常小，可忽略不計(jì)。彈性支點(diǎn)加固法是以支撐構(gòu)件受彎或桁架作用來間接傳遞荷載，此時(shí)，支點(diǎn)的變形不能忽略，柱的支點(diǎn)法加固可采用柱間橫向支撐法，增設(shè)支點(diǎn)法適用于房屋凈空不受限制的大跨度梁、板或高度較高的柱的加固。

3、增加結(jié)構(gòu)整體性加固法

增加結(jié)構(gòu)整體性加固法是通過增設(shè)支撐使多個(gè)構(gòu)件形成空間整體，共同工作，因?yàn)檎w破壞的概率小于單個(gè)構(gòu)件破壞的概率，因此在不加固當(dāng)中任何一個(gè)構(gòu)件的情況下提高了結(jié)構(gòu)的可靠度。

4、改變剛度比值加固法

在房屋結(jié)構(gòu)中，改變構(gòu)件的剛度比值，調(diào)整原結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布，改善結(jié)構(gòu)受力狀況，也可以達(dá)到結(jié)構(gòu)加固的目的，該方法多用于提高結(jié)構(gòu)水平抗力的能力。

加固分類

加固工程 從所使用的加固材料 來分類，可分為四大類。

1、鋼材

為了保證鋼骨架連接、型鋼構(gòu)架連接和預(yù)應(yīng)力加固法采用橫向張拉施工時(shí)，有利于鋼筋、型鋼和鋼板的焊接，砼結(jié)構(gòu)加固所用的鋼筋宜采用一、二級鋼，型鋼、鋼板、扁鋼和鋼管宜選用3號鋼或16錳鋼。對大跨度預(yù)應(yīng)力加固法，也可根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況合理選用三、四級鋼筋、碳素鋼絲或鋼絞線等強(qiáng)度較高的材料，宜采用千斤頂張拉。

2、砼

為加強(qiáng)構(gòu)件新、老砼的結(jié)合，同時(shí)考慮到原結(jié)構(gòu)砼強(qiáng)度一般較低，砼結(jié)構(gòu)加固所用砼強(qiáng)度等級，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)比原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的強(qiáng)度高一級，當(dāng)原構(gòu)件砼強(qiáng)度較高時(shí)，一般也可采用與原構(gòu)件相同的砼強(qiáng)度等級，但應(yīng)采取技術(shù)措施以保證新、老砼間有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，為加快施工進(jìn)度，減少對使用的影響，保證加固效果，宜采用早強(qiáng)砼。

3、軟材料

軟材料主要以碳纖維布為代表的軟性材料。

特點(diǎn)是：1、性能穩(wěn)定，一般無腐蝕問題。2、重量輕，不增加結(jié)構(gòu)靜載。3、強(qiáng)度高。4、容易手工操作，不需專門機(jī)械設(shè)備。5、施工無灰塵和噪聲污染，并可不間斷生產(chǎn)運(yùn)營。

采用碳纖維加固 鋼筋混凝土短柱，可防止斜裂縫出現(xiàn)或限制斜裂縫開展，顯著提高柱的受剪承載力。碳纖維布加固混凝土柱的破壞具有一定的突然性，但破壞前有聲音預(yù)兆，使破壞具有可預(yù)測性。先包碳纖維再加軸力，碳纖維對柱的約束更為有效，對柱的抗剪強(qiáng)度的提高幅度較大。碳纖維加固鋼筋混凝土短柱在反復(fù)荷載作用下的荷載—位移滯回曲線是穩(wěn)定的，與普通混凝土柱相比，具有良好的耗能能力及更小的強(qiáng)度退化。

4、連接材料

當(dāng)采用化學(xué)漿液灌漿連接時(shí)，宜采用可灌性好、收縮小、粘結(jié)強(qiáng)度高、固化時(shí)間可調(diào)整、耐久性好，且的漿液。漿液固化后與砼的粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)高于被粘結(jié)結(jié)構(gòu)砼抗拉抗剪強(qiáng)度。