房屋建筑结构加固设计和施工技术运用

房屋建筑结构加固设计和施工技术运用

[摘要]在现代建筑工程设计中,随着现代科技的发展,人们对居住环境的要求日益提升,不仅要满足质量要求,更要在美观性、功能性等方面做出改善设计,所以现代建筑物的设计施工难度越来越大,如果加固设计不到位可能会影响建筑工程的质量。建设方要采用相应的加固设计方式,结合建筑工程的特点与需求来选择相对应的技术方案,以免相关技术会影响结构的整体性,一些传统的加固技术在现代建筑工程中不再适用,技术人员也要考虑相应的耗时问题及混凝土强度问题,以免技术应用反而导致梁柱结构的承重力增加,使得房屋建筑工程整体的质量受到影响。本文从房屋建筑结构加固设计的必要性进行分析,研究了加固设计的原则与方法,并给出了具体的加固技术应用方案,旨在推动我国房屋建筑工程的良性发展。

[关键词]房屋建筑工程;建筑结构;加固设计;技术应用

现代建筑工程行业的发展衍生出许多新技术,但在这些工程中频发的质量问题应当引起建筑企业的重视,或是因为结构失稳,或是因为整体工程缺乏有效的加固措施,都会导致建筑工程在后续的运行过程中出现诸多问题,使得房屋建筑结构的安全性难以获得保障。技术人员在施工过程重要先考虑结构是否合理,与设计人员做好沟通工作,重视新技术与新材料的研究,以免影响房屋建筑工程的施工难度。同时要考虑对工程钢结构的有效设计,以免设计的规范性不足,可能会使得房屋建筑结构的稳定性难以满足相应的标准,所以技术人员要先认识到房屋建筑结构加固性设计的必要性,再通过合理的技术方案支持,维持房屋工程建筑结构的稳定性,能够有效提升房屋建筑的整体质量。因为我国在房屋建筑结构加固技术方面研究的起步时间较晚,所以在技术应用过程中还有许多不成熟之处,技术人员要在实际工作中更好地做出完善化设计方案,以不断更新技术,提升建筑工程的设计质量。

1房屋建筑结构加固的必要性

在房屋建筑工程施工的前期,技术人员要做好地质勘察工作,如果前期的数据勘察不准确,那么设计方案就会出现一系列的问题,技术人员要在前期掌握相关资料,规范施工工艺与技术应用的过程,考虑到建筑工程在投入使用以后可能会存在不合理的问题,也会受到外界自然环境条件的影响,上述多方面的因素相互作用,房屋建筑结构整体的稳定性就必然会受到影响,可能会出现房屋建筑墙体构件开裂或者主体结构发生倾斜等,影响着房屋结构的耐久性与安全性,情况严重的可能会导致房屋建筑工程难以正常使用。房屋建筑结构的质量与人们的生活息息相关,因为房屋建筑工程的周期较长,建设方投入的资金比较多,也涉及诸多方面的工作内容,所以施工过程中极容易受到周围环境因素或者资金方面的影响。当下国内一些建筑企业对房屋建筑结构的加固技术应用并不重视,所以房屋建筑结构可能会出现各种各样的问题,施工质量如果没有到达预期的要求,那么整体建筑项目都会受到影响,使得工程在后续的运行中会存在诸多安全隐患。为避免这些问题,技术人员就要在不影响房屋建筑结构正常使用性能的前提下,对结构中现存的问题加以深入分析和研究,设计出更加合理的结构加固方案,应用科学的加固技术,落实加固技术的内容,改善房屋建筑结构的稳定性,对其刚性予以优化,可以显著提升房屋建筑结构的耐久性与寿命。在房屋的设计阶段,技术人员就要充分考虑房屋建筑结构的抗震性,但是因为国内的建筑企业对房屋建筑结构抗震性能的考虑较少,所以思想观念方面比较落后,需要技术人员通过房屋建筑结构加固的方式弥补初始设计的不足,才能对整体工程的建设起到保障作用,而基础的施工可能会存在一些不足,所以房屋建筑结构加固施工还能够起到一定的弥补作用[1]。

2房屋建筑结构加固设计的应用价值

2.1行业价值

现代建筑工程房屋结构中应用加固技术,可以促进行业整体施工技术应用水平的提升,对建筑工程的稳定性予以相应的保障,使项目整体的安全性符合工程建设的要求。加固技术对建筑物的施工具有重要的带动作用,在房屋建筑结构工程中使用结构加固技术,能够促进房屋建筑结构的综合发展,无论是从工程材料方面,或者工程技术方面,都具有较好的推动性作用,从建筑行业中的新时期发展方向或者管理系统做出综合性的分析,都可以实现结构技术的发展与突破。行业发展过程中在房屋建筑结构方面应用加固技术,能够提升建设方对工程的现代化管理水平,使建筑行业的各项技术应用效果得以优化[2]。

2.2利润价值

房屋建筑结构的加固工艺在建筑行业中得到了进一步的推广,加固工艺通常应用钢筋或者其他高强度的材料进行加固,与传统的方法相比,这类施工技术的应用成本更低,可以为企业扩大经济效益,在经济性的应用方面也更加理想,而传统的建筑施工技术对房屋建筑结构的整体性还是存在一定的不足,考虑到后续工程在运行过程中受到诸多方面因素的影响,可能会导致工程难以持续运行,或者工程的运行寿命受到影响,那么建设方必须要采取相应的加固措施,用于提升房屋建筑结构整体的稳定性,有效延长建筑工程的使用周期,则可以为建设方创造更大的利益价值,也能够使企业在同行业中树立良好的口碑。

2.3安全价值

工程施工材料对房屋建筑结构的质量影响是不容忽视的,如果材料性能存在问题,则会对房屋建筑结构的整体功能造成巨大的威胁,还会影响建筑工程的安全性能。技术人员可以在房屋建筑结构中应用加固技术,从各项施工内容中做到细节管理工作的要求,解决房屋建筑结构中的安全问题,或者通过结构加固技术做出引导性作用,保证房屋建筑结构的施工应用可以朝向深度化的方向发展,在技术安全方面实现根本的保障。在房屋建筑结构的施工中,加固技术应用应当成为重点环节,要以实现科学施工为目标,尽可能保证房屋建筑结构的安全性,则可以在建筑工程中体现出安全价值[3]。

3房屋建筑结构加固设计的应用原则

3.1整体性原则

在设计房屋建筑结构加固方案时,技术人员要切实遵循整体性的原则,预先考虑到后期的加固效果,考虑是否会影响到房屋建筑工程中各项构件的性能,如果只是对其中的某个构件进行加固,则可能会降低整体房屋建筑结构的抗压程度,所以技术人员必须要从整体角度出发,对房屋建筑结构的质量加以控制,以免因小失大影响整体的性能。而仅对某个构件的加固极容易对其他构件形成威胁,可能会影响整体结构的刚度,或者使结构的内部产生盈利变化等,所以技术人员要充分考虑房屋建筑结构中是否会影响其他构件,以实现整体性的构件加固。

3.2经济性原则

在整体的房屋建筑结构中采用整体性的设计,可以保证建筑工程的稳定性,技术人员要依照科学化的设计理念,对房屋建筑结构整体实施加固,简单来说,就是通过改善某个构件或者某些结构来完成加固的操作,如果只是某些构件加固以后,可能难以达到相应的稳定结果,那么就需要迎合工程项目的实际施工情况,对关键的构件进行加固,可以使性能达到相应的要求。但无论实际工作中是否需要对局部的构件进行加固,还是需要对整体的构件予以加固,都需要在此过程中体现出整体性的加固设计效果,依照经济性的原则对整体工程予以合理化设计,使房屋建筑结构的稳定性得以提升[4]。

3.3必要性原则

加固设计已经成为现代房屋建筑结构施工中必须应用的一项施工技术,许多建设企业都能够认识到传统的施工技术是难以维持高强度的承重要求的,所以在基础的施工技术应用之后,建设方还需要对房屋建筑结构的整体技术加以必要的辅助,采取加固措施用于提升技术的标准,可以在一定程度上保证现代房屋建筑结构工程的加固效果。况且建筑行业的发展,使得建筑工程的质量标准也在不断提升,尤其是在高层建筑工程中,必须要应用加固技术来满足建设的需求,更多的技术研究人员关注到加固技术的重要性,在加固技术方面的研究也持续深入,所以更要在实际的应用中依照必要性的原则,做好相应的加固设计工作。

4房屋建筑工程加固施工技术的应用要点

4.1间接加固技术的应用

该项技术主要是针对房屋建筑工程实际的受力情况所采取的一种特殊的加固技术,因为房屋建筑结构中的混凝土构件如果存在受力不均的问题,这可能会导致房屋结构遭到破坏,技术人员通过调整房屋建筑结构的受力情况以后,能够对抗压力薄弱的区域进行加固,比如对受弯混凝土构件进行预应力加固。该方法中最常用的加固技术就是预应力水平拉杆的加固技术,主要是通过施加预应力的方式来提升混凝土结构的稳定性,可以显著改善房屋建筑工程的抗裂性,限制结构中裂缝的宽度与长度。在施加预应力的基础上,房屋建筑结构的使用寿命也会得到有效的延长。除此之外,该项技术中还包括预应力拉杆技术,可以采用卧式组装的方式,对混凝土房屋建筑结构予以加固,这方式的抗压性与稳定性更好,能够满足高层房屋建筑工程的使用需求,使得整体工程的使用年限得以有效延长[5]。

4.2强化混凝土弱剪力墙体系

技术人员在改造加固房屋建筑结构混凝土弱剪力墙时,要格外注意剪力墙开洞与切除的过程,不能过于削弱抗剪的强度,可能会导致整体的结构破裂,技术人员在取消剪力墙时要注意在同轴线上进行布设,以维持整体房屋建筑结构的均衡性,并进行相应的加固与改造。剪力墙是由钢筋混凝土浇筑而成的墙体,承受着竖向或者水平作用的力,以此构成的砌体结构进行改造以后,可以形成完整的强化弱混凝土剪力墙体系。这种方式能够有效减少湿作业,但是施工的成本比较高,所以技术人员要利用预应力撑杆加固的方式来提升砌体结构的承载力,以实现加固的效果。

4.3太阳能的利用技术

现代房屋建筑工程中经常使用太阳能技术用于节能,也是现代建筑领域中非常重视的一项技术,太阳能具有清洁性和可再生性,在屋顶上安装太阳能电池发电系统可以将太阳能转化为建筑日常所需要的电能,由特定的蓄电池将电能储存起来以后,能够输送到相对应的电路上,作为建筑物内的照明使用。而建筑物顶部安装的太阳能板也会成为建筑构造的一部分,技术人员要考虑太阳能板对房屋建筑结构的影响,在满足节能设计的同时,采取相应的加固操作,可以将太阳能板和顶板的设计融为一体,将太阳能板作为建筑的顶面结构使用,则建筑顶部的太阳能板既可以起到顶板的作用,又能够发挥储电、蓄电的功能,在不破坏房屋建筑结构的基础上,完成相应的加固施工[6]。

4.4刚性楼面的设计

为减少设计过程中对房屋建筑结构真实受力情况的计算误差,技术人员在设计加固方案的过程中,要尽可能设计成刚性的楼面,所以在设计方案中要避免大规模的开洞,或者外伸翼板规模较大的问题,尽可能保证建筑结构布置与钢筋等部分构造的合理性,对建筑结构的使用功能形成一定的保障。如果建筑工程的平面设计难以保证楼板的刚性要求,则技术人员必须在房屋建筑结构设计中增设连续性的梁板,或者在开洞的周围增设暗梁或者边梁,用于维持房屋建筑结构整体的稳定性。技术人员可以增加房屋建筑结构整体工程的梁板数量或者暗梁边梁的钢筋配置数量,可以采用双层钢筋、斜向配筋等方法,其能够有效满足楼板的设计要求,实现对房屋建筑结构整体工程加固的效果[7]。

4.5增设支撑的加固方法

该方法在房屋建筑结构加固设计中经常使用,主要是通过减少构件的弯曲程度来实现加固效果,用于维持房屋建筑结构整体的稳定性,在一定程度上减少了作用在构件上的单位面积作用力,比如支撑点较多,则相同构件上的作用力也会得到分散,不容易出现结构断裂或者其他问题,也相当于实现了加固应用。这类方法的应用比较简单,而且效果也比较直接,但在实际应用中也会存在一定的弊端,就是原本房屋建筑工程的外观会因为支撑点增加而改变,如果技术人员缺乏科学的设计观念,还可能会破坏原有建筑物的使用功能,直接减少了建筑工程的使用空间。就现代房屋建筑物的构造而言,内部的使用空间是非常重要的,会影响建筑物的主要功能,所以这种加固办法主要应用于条件允许的房屋建筑结构加固工作中,如果建筑工程的实际条件不允许,那么技术人员就要采用其他的加固方式,才能在不影响建筑物功能的情况下达到理想的加固效果。

5结语

现代建筑工程行业的发展使得更多的新技术得到应用,随着现代科技的进步,越来越多的新技术被研究出来,应用于房屋建筑结构的实践中,为加固房屋建筑结构做出了重要的贡献。建设方要控制房屋建筑结构的施工质量,通过必要的加固措施提升房屋建筑结构整体的稳定性与坚固性,可以节约资金的使用,保证人民的生命财产安全。在建筑领域中,加固技术的应用得到了越来越多的重视,还需要在未来的技术发展中做出更多的探索,使得房屋建筑结构加固技术的应用思路、应用方案更多,能够为我国建筑行业的发展起到推动性作用。

作者:张雷 单位:福建农业职业技术学院