工业建筑结构的加固改造与设计要点

2019-03-05庞乃博

科学与技术 2019年3期

庞乃博

摘要：工业建筑改造是一项重要的工作，通过该项工作的顺利开展，能实现对各类缺陷的有效处理，达到提高建筑物综合效用，保证其性能和质量的目的。同时还应该结合具体工作需要，有针对性的采取多种加固方法，实现对质量缺陷的全面处理。本文着重对此展开分析。

关键词：工业建筑;结构加固;改造;設计要点

引言

随着社会经济和科学技术的快速发展，促进工业建筑工程项目体系的进一步完善和优化，并对工业建筑结构加固改造设计提出新的要求。在进行工业建筑结构加固改造中，为了达到加固改造的最佳效果，相关工作人员结合工业建筑结构现状，制定加固改造目标和具体实施方案，合理选取物料，以工业建筑整体效果为指标进行结构加固改造评估，及时发现工业建筑结构加固改造设计中存在的问题，提出有效的修补措施，完善工业建筑结构加固改造方案，进而提高工业建筑结构的使用功能。

一、工业建筑结构加固改造的基本原则

为了达到工业建筑结构加固改造的最终目标，在实际设计中，要遵循可靠性原则、整体性原则，以降低资源消耗，获取价值利益最大化。

1.1可靠性原则

在进行工业建筑结构加固改造的过程中，由于已有建筑结构使用情况的复杂性，要求相关设计人员要考虑工业建筑结构实际现状，结合加固改造后工业建筑结构受力特征，分析整体受力结构，使得补强钢筋得以实现作用力的传输，将结构负荷传输到各个子系统中，进而提高工业建筑结构的安全性与可靠性。同时，要采用合理措施，将新旧材料结合到一起，形成协同作用，提高新旧材料连接的稳定性与可靠性。

1.2整体性原则

在进行工业建筑结构加固改造的过程中，要制定工业建筑结构整体性改造计划，通过结构可靠性分析选择最佳设计方案。这就要求相关设计人员在明确加固改造方案前，要了解现有材料性能、结构组成以及构成形式，明确现有建筑结构中存在的问题和损伤，分析受力情况，并在此基础上开展全面勘察工作，为工业建筑结构加工改造工作提供必要的信息依据。同时，以整体效果为指导方向，可以及时排除工业建筑结构中隐藏的安全隐患，降低结构加固改造中工程事故的发生。

二、工业建筑结构加固改造设计

在对工业建筑做结构加固改造方案设计时，一定要综合考虑企业未来的发展，在设计中可以考虑利用新的技术做以施工。例如在施工中所使用的混凝土强度达不到规定的标准，且工业建筑在延展性能上也有一定程度的缺乏，在加固改造中也没有对其成本进行控制，等等诸多问题都需要给以具体的解决。要是有很多的问题没能够给予具体的解决方案，那么在工业建筑中的安全性和适用性都将得不到有效的保障，因此在对方案进行设计时需要对所有的问题作以综合的考虑，特别是在混凝土结构上。以下对工业建筑加固改造技术的几个要点进行探讨。

2.1增大截面加固

增大截面加固法主要是增加原有结构横截面面积，并对其补强钢筋，进而提高工业建筑结构构件的承载能力，或是直接增加构件的刚度，增强构件的抗弯能力、抗压能力以及抗剪能力，在此过程中可以有效修复损伤混凝土截面，提高建筑结构耐久性，进而实现工业建筑结构稳定性的提升。这种方式主要适用在各种构件加固中，环境适应性较强，施工技术较为成熟，但由于增加结构自重，很容易引发受地震力变化，改变结构自振频率。在实际应用中，为了达到加固效果，相关工作人员要对现场混凝土强度进行等级评测，其强度等级要高于 C10，要结合实际施工情况，采用分区分段方式开展施工，并采取有效措施，提高新旧混凝土粘接的可靠性。

2.2粘钢板加固

粘钢板加固法是以提高工业建筑结构承载力为核心，在需加固组件表面使用特制粘胶剂粘合不同厚度的扁钢板材，使得钢板与构件共同承担作用力，进而提高建筑结构的承载力。这种加固方式主要应用在结构构件受力弯曲、承受拉压力或是斜截面剪切实力的加固改造中。但在实际应用中，钢板粘贴边缘不均匀或是剥离强度低，使得钢板和构件粘接端头会出现剥离破坏，进而造成钢板粘贴无效。为了解决这一问题，端头增设“U”形箍板，加固粘接，进而达到工业建筑结构加固改造的最佳效果。施工中，温度控制在 5～35℃间，环境湿度要低于 90%，被加固构件表面温度要低于 35℃，若不符合以上要求，则需要停止施工，以防给被加固表面带来不利影响。通过粘钢板法加固后的工业建筑结构不能在 60℃温度环境中长期使用，针对这一特殊环境，相关工作人员还要采取其他预防维护措施，保证胶粘剂质量，进而满足工业建筑结构加固改造要求。

2.3置换混凝土加固

置换混凝土加固技术是利用强度更高的混凝土替换工业建筑原有强度较低的混凝土的一种技术，这种技术主要应用于工业建筑受压严重部位或者已经发生破损的部位，这种加固方法可以在一定范围内减少施工成本，但是，在采用置换混凝土加固技术施工时一定要注意新旧混凝土结合部位的承载能力和加固效果。

2.4增设支点加固

增加支点加固技术是在建筑内部增加支点，进而达到减小建筑结构位移和跨度的目的，以此增加工业建筑的承载能力，这种技术是一种使用时间较久的传统加固技术，是通过间接方式对建筑进行加固，多用于一些对于建筑外观或者功能影响较小的部位，例如房梁等比较隐秘的部位。根据建筑的构件效果以及结构可以将增加支点加固技术细分为两种不同增设支点技术，即刚性支点加固技术和弹性支点加固技术;这就需要在进行加固之前，对建筑所需加固部位进行详细检查和分析，根据部件的受力情况以及结构特点制定相应的加固技术。

三、与混凝土结构加固改造配套使用的技术

3.1植筋技术

目前，植筋技术已经普遍应用到建筑加固的工程当中，该技术以普通钢筋和螺旋式锚筋为主，操作简单并且有效。对于改造之前的原结构所具有的荷载，我们在进行相应的加固和改造后，经过二次受力，就能够使得加固和改造前的原结构已经产生了应力应变。

3.2托换技术

托换技术的应用和发展以对原建筑被加固部分的加固与改造为主，主要加固或者复位关键结构以及拆除已废弃的构件。其技术优点是工期短、费用低，但是这对于施工人员来说，对其技术的要求越来越高，与此同时，为了充分地保证施工具有安全性和稳定性，我们需要选用经验丰富和技术娴熟的人员进行操作。

3.3修补技术

修补技术主要以内部修补和裂缝修补为主。内部修补主要针对建筑中比较大的裂缝，对此的修补有利于对建筑结构的耐久性、安全性以及整体性起到整体的加强。裂缝修补广泛应用到建筑物中的各类裂缝，但必须对建筑物上出现裂缝的原因进行分析，具有针对性地对该处进行修缮。

四、结语

通过现代建筑的发展史可以看出，建筑的维修改造技术已经成为了当前建筑行业的重要课题，对工业建筑进行加固改造，不仅可以节约大量的重建成本，还可以保证工业建筑的安全生产，对于国家的工业发展有着十分重要的作用。在

对工业建筑进行改造之前，要对建筑进行专业鉴定，制定合理的加固改造方案，在确保工业建筑安全性的前提下尽量减小对工业建筑生产的影响。

参考文献

[1]李晓琴.工业建筑结构的加固改造与设计要点[J].产业与科技论坛，2016，3（11）：60-61.