房屋建筑结构加固

摘要：提高房屋建筑的耐久性与安全性是目前设计与施工人员必须要正视的问题。房屋建筑在长期使用过程中受风吹日晒以及自然灾害的影响，会出现不同程度的裂缝、毁损问题，因此很多房屋建筑均需要进行结构加固，从而延长建筑的使用期限，提高安全性。本文基于以上背景，对房屋建筑结构加固措施进行了探讨。希望能为相关人员提供借鉴。

关键词：房屋建筑；结构；加固

房屋建筑在使用过程中不仅要受到自然环境和人文因素的影响，同时还要抵抗结构自身老化和材料退化所导致的不可逆损坏，因此做好结构加固是提高房屋建筑耐久性和安全性的重要途径。加固技术涉及到建筑结构、构件的可靠性、耐久性和力学性能，是目前房屋建筑结构领域的主要技术之一。以下将从房屋建筑结构加固的必要性出发，加固方法和施工中的技术要点进行探讨。

一、房屋建筑结构加固的原因和必要性

（一）加固原因

①房屋建筑设计标准低，且后期使用不当，導致建筑功能无法满足房屋的正常使用需求；②存在设计概念性错误，导致计算偏差和设计缺陷；③建筑施工水平和技术限制，导致设计问题得不到解决，或因施工材料自身质量标准不达标导致建筑结构在后期使用期间出现劣化；④结构或构建在使用过程中出现用途变更，导致使用荷载过高，建筑稳定性降低；⑤遵循政策改变建筑功能，对结构进行改造，或增加层数和吨位，提高建筑设备等级；⑥房屋处于长期恶劣环境导致建筑材料性能每况愈下，在生物作用下，钢混结构和木结构力学性能逐渐降低。

（二）必要性分析

房屋建筑结构性能通常以可靠性进行表征，在我国建筑结构设计标准中有明确规定：结构的可靠性是指结构在规定使用期限内，在规定条件下预定功能完成的概率。一般情况下，建筑结构可靠性设计的标准期限为50年，但可靠性会随着时间延长和材料的生物学演变而逐渐降低，因此为了确保房屋建筑使用安全，对其结构进行必要的鉴定、检测、加固和维修十分必要。

二、房屋建筑加固技术的应用原则

①总体效应原则。虽然在对房屋建筑结构进行加固时往往只针对某些危险构件，但同时也要考虑到采取加固措施后对建筑结构整体产生的影响；②先鉴定后加固原则。在加固前首先要对房屋建筑结构和构件进行全面检测，通过分析其可靠性全方位了解到结构材料的性能、结构体系、存在缺陷、受损程度、受力和持力状态等，为建筑结构加固方案的实施打下前期基础；③加固方案选择应充分考虑到材料性能取值与原结构设计的符合程度，若缺少房屋建筑结构的原始资料时，通常先要对材料强度等级进行实测，然后按照现行规范标准对材料性能进行取值，例如在使用混凝土强度等级标准进行鉴定时，应在原结构混凝土强度的等级上再提高一级后再对结构进行加固处理；④经济效益原则。在加固时尽量利用房屋建筑原有的构件和材料，虽然存在一定的损坏，但仍然具备一定的荷载能力，因此应尽量减少对原有结构的损坏，避免结构拆除导致的二次破坏；⑤加固与抗震相结合的原则。我国属于地震多发国家，从房屋建筑过程来看，我国建筑物抗震规范出台时间晚，导致地震严重破坏了社会经济发展和城市建设，因此在加固时需考虑到抗震等级，避免自然因素对房屋建筑产生的破坏影响。

三、房屋建筑加固方法

（一）加大截面加固

在钢混结构的房屋建筑中，将混凝土现浇层加入受弯构件受压区，可有效扩大截面积，增加截面有效高度，提高斜截面的抗剪力和截面刚强度，且能提高构建正截面的抗弯力，从而起到补强加固的效果。在适筋范围内，钢筋面积和强度越高，混凝土弯变构件的正截面承载力越强，因此在房屋建筑原构件正截面配筋率低的状况下，增大主筋面积可充分提高原构建正截面抗弯荷载力。此外，在截面受拉区浇筑混凝土套圈，可增加构件截面，新增部分与原构件共同抗载，从而能改善建筑结构承载力，保证正常使用性能。

加大截面加固的工法简单，且施工经验和设计理念成熟，因此具备较强的适应性，在墙、板、梁以及一般构造物的混凝土加固中非常适用，但现场施工时湿法作业时间长，会对生产和生活产生影响，且加固后的建筑物空间会缩小，需因地制宜的考虑实际情况后采用。

（二）预应力加固

采用预应力水平拉杆加固的混凝土弯变构件在新增外部荷载和预应力的作用下，拉杆内会产生轴向拉力，通过杆端锚固偏心传递到构件上，从而在构件中心产生偏心受压力，克服部分外部荷载导致的弯矩，减少外荷载效应力，提高构件抗弯性能。此外，在拉杆传递给构件的压力作用下，可缓解和控制构件裂缝发展，提高斜截面抗剪力。

（三）外粘碳纤维布加固

在构件表面粘接碳纤维片材料，可让碳纤维片承受一定的拉力，并与混凝土形成变形协调效应，通过配套粘结材料共同受力，提高构件的稳定性。碳纤维布混凝土结构加固是近年来国际上兴起的新技术，由于碳纤维布具有高强度、轻质量、抗疲劳、耐腐蚀、粘合性良好的优异物理性能，因此在房屋建筑结构加固中有广泛的适用性。

（四）钢结构加固

在对原有钢结构加固时，需由专业实验室对原有钢结构以及加固采用的新钢材进行取样检测，出具评估报告后再采购符合要求的材质、螺栓和焊条，严格按照加固焊接工艺进行钢结构加固。此外，需根据现场条件对旧钢结构进行除锈、清除表层氧化层，再确定加固方案，目前常用的钢结构加固技术以外贴钢板加固为主，利用粘结剂粘帖钢板补强加固，提高原设计结构的承载力和抗破坏性能，利用结构胶粘剂的粘结性能可将钢结构与混凝土牢固粘结，形成一个整体，有效传递应力，从而提高钢结构力学性能。

结束语

随着我国房建政策逐步过渡到旧房加固改造与新建房屋并重的时期，做好房屋建筑结构加固工作对节约土地资源，优化基建工程，延长建筑使用寿命，缓解我国建筑资源紧张等方面有重要意义。在房屋建筑结构加固时，需在构件、材料鉴定的基础上合理设计加固方案，并针对钢结构、混凝土结构采取合理的加固措施，从而提高房屋建筑结构的可靠性和安全性。