钢筋混凝土的加固技术以及适用条件的研究论文

时间:2025年06月10日

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下面是小编为大家整理的钢筋混凝土的加固技术以及适用条件的研究论文,本文共5篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。本文原稿由网友“搁浅_”提供。

篇1:钢筋混凝土的加固技术以及适用条件的研究论文

钢筋混凝土的加固技术以及适用条件的研究论文

【摘 要】本文论述了钢筋混凝土结构加固的历史背景,分析了常用的钢筋混凝土结构加固方法,并且对各种加固方法的适用范围及优缺点进行了研究,以积累钢筋混凝土结构加固经验,完善钢筋混凝土结构加固工艺。为后续的设计与施工提供技术支持。

【关键词】钢筋混凝土;结构;加固技术

1钢筋混凝土结构加固的背景

钢筋混凝土结构是目前使用最为广泛的结构形式,尤其是在工业建筑中钢筋混凝土结构所占比重大,但是钢筋混凝土结构在超过使用年限后,会出现明显的损伤。这些建筑物有的由于使用超出建筑物本身的使用极限;有的由于建造质量差;在这种情况下,往往不会因此而拆除重建,结构均需要进行增强,补强,改造和维修。混凝土结构的加固可以分为直接加固与间接加固两个种类,在设计人员设计时可根据实际情况选择合适的方法和施工技术。直接加固的一般方法有:加大截面加固法、置换混凝土加固法、有粘结外包型钢加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维增强塑料加固法、绕丝法、锚栓锚固法等。间接加固法包括预应力加固法、增设支点加固法等。

2常用的加固方法

2.1粘贴纤维增强塑料加固法。外贴纤维加固是用树脂类胶结材料将纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,从而达到对结构构件补强加固及改善结构受力性能的目的。它是一种非常简单且优良的加固补强方法,但要求被加固混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5 MPa,除了具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐蚀、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

2.2增加支承加固法。增设支点加固法是通过增设支承点,减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的荷载效应,提高结构承载水平的目的。根据支承结构受力性能的不同分为刚性支点和弹性支点两种加固方法。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于梁、板、析架、网架等结构的加固。

2.3有粘结外包型钢加固法。外包钢加固是把型钢(一般为角钢或槽钢)或钢板包于构件的四角或两角的加固方法,外包钢加固钢筋混凝土梁也称湿式外包钢加固法,采用该方法加固混凝土结构构件时,应采用环氧树脂胶粘剂进行灌注,把型钢与被加固构件粘结成一整体,以保证型钢架和原构件形成一个整体共同受力。其特点是受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于60度以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。

2.4粘贴钢板加固法。钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面粘贴强度高的钢板,使原有混凝土和钢板作为一个新的整体共同受力,约束混凝上变形,提高了加固构件的刚度和抗裂度,有效发挥了粘贴钢板的抗弯、抗剪、抗压性能,且不会在混凝土中产生应力集中采用该方法加固时,要求被加固的混凝土结构构件,其现场实测混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5 MPa,并且应将钢板设计成仅承受轴向应力作用,钢板表面应进行防锈蚀处理,表面防锈蚀材料对钢板及胶粘剂无害。它的特点是施工简单、速度快、上期短;现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小;传力直接,加固效果好,耐久性好;且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

2.5加大截面加固法。在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。加大截面加固法在设计构造方而必须解决好新加部分与原有部分的整体工作共同受力问题。试验研究表明,加固结构在受力过程中结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力,其中关键是剪应力和拉应力。在弹性阶段,结合面的`剪应力和法向拉应力主要是靠结合面两边新旧混凝土的粘结强度承担;开裂后及极限状态下,则主要是通过贯穿结合面的锚固钢筋或锚固螺栓所产生的被动剪切摩擦力传递。

2.6预应力加固法。预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对结构或整体进行加固的方法,通过预应力的施加改变了原结构内力分布和应力水平,致使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,因此后加部分和原结构能共同工作,结构的承载能力可显著提高,并可减少结构的变形、裂缝宽度。预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上,在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制,斜截面抗剪承载力也随之提高。由于水平提杆的作用,原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压,因此,加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力。

2. 7置换混凝土加固法。置换混凝土加固法是指对原有结构强度低,韧性差的构件材料用强度高,韧性好的混凝土材料置换的方法。该方法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。施工工艺简单方便,上期短,占用空间小,不影响使用功能,而且造价比较低,经济合理。采用本方法加固混凝土结构构件时,其非置换部分的原构件混凝土强度等级,按现场检测结果不应低于该混凝土结构建造时规定的强度等级。置换用的混凝土强度等级应比原构件混凝土提高一级且不应低于C25混凝土的置换深度,板不应小于40mm,梁、柱采用人工浇筑时,不应小于60mm,采用喷射法施工时,不应小于50mm,置换长度应根据混凝土强度和缺陷的检测及验算结果确定,但对非全长置换的隋况其两端应分别延伸不应小于100 mm。置换部分应位于构件受压区内,且应根据受力方向将有缺陷混凝土剔除,剔除位置应在沿构件整个宽度的一侧或对称的两侧,不得仅剔除截面的一隅。

上述混凝土结构加固技术还有待于在实践中进一步探索,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,更好的加固施工方法将会有更大拓展,因此,加固施工方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

参考文献

1季直仓,卓昌志钢筋混凝土结构事故分析与加固 [M].北京:中国建 筑工业出版社,

2万墨林,韩继云混凝土结构加固技术[M].北京:中国建筑工业出版 社,1995

篇2:钢筋混凝土柱碳纤维加固应用技术论文

钢筋混凝土柱碳纤维加固应用技术论文

在实际加固工程中,因设计失误、施工不当或使用功能改变等,造成的结构或构件不能满足现行规范规定的正常设计使用要求,要使其结构或构件能够继续安全、正常的使用,则必须采取一定的措施进行补强修复。

碳纤维CFRP是整个土木工程界使用最为广泛且热门的加固材料,该项加固技术兴起于20世纪80年代,于90年代后期在我国迅速发展起来,国内外很多科研单位和高校就碳纤维CFRP加固混凝土构件这项新技术进行了大量的研究。随着试验研究的深入,该加固技术的适用范围不断扩大,应用技术不断改进。

碳纤维CFRP加固钢筋混凝土柱的试验研究相对较少,但试验研究结果表明碳纤维CFRP加固钢筋混凝土柱具有施工简单、抗腐蚀能力强、约束效果好、基本不需要维修保养等特点,下面就该加固技术进行简要介绍。

1、钢筋混凝土柱CFRP加固机理分析

1.1、碳纤维CFRP材料

碳纤维CFRP一般是直径为5μm~20μm的`连续纤维,基材由树脂和固化剂组成,用树脂(内加固化剂)浸润碳纤维,待树脂固化后便形成了碳纤维增强塑料(简称CFRP)。其特性:密度小,为普通钢材的1/6;强度高,抗拉强度约为普通钢筋的4~6倍;抗腐蚀性能好,强度不受酸碱腐蚀介质的影响;非磁性,不影响电磁信号的传播;抗疲劳性能优良,疲劳寿命普遍高于钢材;温变系数和混凝土相当;弹性模量和钢材相近;极限延伸率1%.

1.2、钢筋混凝土柱CFRP加固原理

钢筋混凝土柱在承受轴向压力时,构件是由于受到极限值非常小的横向扩张引起的,如能在构件四周创造横向约束,以阻止受压构件的这种横向扩张,从而提高构件抗压承载力和变形能力。

碳纤维CFRP加固钢筋混凝土柱就是在柱混凝土和CFRP增强带之间产生约束作用,(它们之间的相互作用力称为界面约束应力)受横向界面约束应力的作用,塑性区的核心混凝土处于三向应力状态,与单向受力状态相比,混凝土的极限压应变和承载力会提高,在柱弯曲承载力没有明显下降的情况下,并不考虑失稳的影响,加固后钢筋混凝土柱具有较大的延性变形与耗能能力。

1.3、钢筋混凝土柱在CFRP包裹作用下的应力分布情况

1.3.1、由于CFRP对钢筋混凝土柱的横向约束后使CFRP形成轴向拉伸应力,而CFRP的抗弯能力极弱(一般不考虑),矩形柱在CFRP包裹约束下其最终极限轴向抗压强度相对圆柱而言大大降低,主要由于侧向约束应力不均匀。矩形柱边中央侧向约束弱,拐角处侧向应力集中约束较大,柱边只有在发生侧向塑性变形时CFRP对钢筋混凝土柱的横向约束应力才能极速增长。

1.3.2、由于CFRP对钢筋混凝土柱的约束为界面约束,只有当混凝土向外横向扩张时(产生塑性变形)CFRP方能对混凝土产生约束应力,因此柱环向外包CFRP在承受荷载时表现出两阶段的受力过程:第一阶段,混凝土轴向压应力较小,横向变形较小,CFRP受力较小;第二阶段,随着荷载的增加,柱混凝土变形增大,CFRP环向应力显著增长,环向约束力迅速增加,直到当CFRP达到其极限拉伸应变时发生断裂。

1.3.3、约束混凝土与无约束混凝土应力―应变关系

2、碳纤维CFRP加固钢筋混凝土柱的技术及施工要点

2.1、适用范围及工况要求

CFRP加固钢筋混凝土柱适用于圆柱或小截面矩形柱(截面边长一般小于800mm),在未失稳状态下能大幅提高钢筋混凝土柱的轴压承载能力。加固的前提条件是构件的核心混凝土未被破坏,尚具有一定的承载和变形能力。

2.2、CFRP外包钢筋混凝土加固技术

2.3、加固施工要点:

2.3.1、钢筋混凝土柱加固前的卸荷,此项工作往往被忽视,混凝土构件在负荷外包CFRP时,外包CFRP相对于混凝土柱表面存在应变滞后,常发生CFRP尚未被拉断混凝土已被压坏的情况,这种效应使得CFRP的补强效果降低,不能充分发挥CFRP的高强抗拉性能。

2.3.2、矩形柱拐角倒角的半径不得小于20mm,柱侧最好修成外凸面,减轻角部CFRP的集中应力,很多试验表明即使如此CFRP的破坏仍然发生在拐角部位。

2.3.3、混凝土构件表面的修复工作极为重要,其直接影响CFRP对混凝土横向约束效果。

3、结论

1)碳纤维CFRP加固钢筋混凝土柱,能使混凝土承受轴向受力状态变为三向受力状态,约束混凝土的承载力和变形能力得到提高,特别对轴压比不能满足抗震设计规范要求的钢筋混凝土柱加固效果比较明显。

2)提高塑性铰区的承载力及延性,钢筋混凝土柱在地震荷载的重复作用下,上下端会首先出现塑性铰区,承载能力及延性迅速下降,用CFRP进行缠绕加固后,塑性铰区核心混凝土受到约束极限强度及变形能力大幅提高。

3)施工技术含量低、工艺简单,约束效果好、抗腐蚀能力强,只需保护不需要保养。

4)碳纤维CFRP加固技术并非万能“处方”,有其缺点:有机胶耐高温性能差,高温环境及防火等级要求高的建筑不能使用;不规则或大截面矩形柱应有条件使用。

篇3:FRP加固钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能的研究论文

FRP加固钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能的研究论文

1 引言

重要建筑物如(如军事指挥所、政府办公大楼、大型商场)极易成为战争攻击和恐怖袭击的目标,因为这些建筑物一旦被摧毁,不但可以造成大量人员(特别是重要人物)的伤亡,而且会迅速引起广大民众恐慌,瓦解军心民心、如 年美伊战争便是从美国空袭萨达姆当局领导层所在的总统府开始的;而“9―11”事件在造成巨大的人员伤亡和财产损失的同时,也使其民众人心惶惶、另一方面,通过对海湾战争中叙利亚有无填充墙的建筑受导弹攻击后倒塌规模的对比[2]和五角大楼遭到袭击后长时间保持稳定[3]可知,具有一定结构冗余度的建筑物能够有效地阻止倒塌蔓延,降低结构破坏范围、连续倒塌作为一种极端的倒塌形式,是指结构在局部构件受到偶然荷载(如战争攻击、恐怖袭击、汽车冲击等)发生倒塌后造成内力重分布,致使相邻构件接连失效,最终发生大面积、整体性的倒塌、

随着攻击制导武器的日趋精确和恐怖主义蔓延,我国很多重要建筑物的结构冗余度亟待加强,以提升其抗连续倒塌能力、FRP(Fiber Reinforced Ploymer)是一类应用普遍的新型高强材料,本文运用有限元分析的方法对采用不同 FRP 粘贴方案后钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能进行对比,探寻最优方案、

2 研究综述

钢筋混凝土抗连续倒塌相关研究主要包括分析连续倒塌工程事故、通过结构倒塌过程试验总结力的转换机制、探寻连续倒塌机理和提出设计方法等方向、英国、欧盟、美国、加拿大等均有自己比较完善的抗连续倒塌规范、抗连续倒塌设计不同于一般结构设计的地方在于其对结构构件的延性提出了更高的要求,且容许结构有一定比例的破坏和一定范围的变形、比如 DoD[4]对于钢筋混凝土框架结构,为考虑动力效应,在拆除构件法中,当采用非线性静力分析和变形控制时,应采用以下的荷载组合:

其中 为荷载放大系数,D 和 L 分别为恒载和活载、

FRP 常用于结构构件的抗弯、抗剪和抗压加固,抗连续连续倒塌加固的目的是为了提升构件的耗能能力和延性,需综合考虑上述加固形式、CFRP(Cabon Fiber Reinforced Ploymer,碳纤维布)与 GFRP(Glass FiberReinforced Ploymer,玻璃纤维布)是两种常用且发展成熟的 FRP 加固材料,其比重仅有钢筋 1/4 到 1/3,拉伸强度却是钢筋的 10 倍左右[5]、但其延伸率很小,如 T300 的 CFRP 仅有 1、71%的延伸率,且没有明显的屈服强度,易发生脆性断裂、相对而言 GFRP 较 CFRP 的弹性模量要小、延伸率要大,故变形能力较 CFRP要好、敬登虎[6]通过试验发现 GFRP 加固后构件的`延性几乎是 CFRP 的 2、5 倍、目前文献中对 CFRP 和 GFRP加固钢筋混凝土结构抗连续倒塌对比的相关研究较少见、

LS―DYNA 可以模拟结构的大位移大变形等非线性情况、孟一[7]对 LS―DYNA 常用的混凝土材料模型进行了总结对比,发现新增的 CSCM 模型适合应用在结构倒塌分析领域,并校正了相关材料参数、Jin―WonNam[8]等人对比四种不同的 FRP 布有限元模型,发现正交异性线弹性模型更适合运用在其对混凝土结构加固的模拟上、

3 算例

3、1 试件设计

本文设计了一栋五层钢筋混凝土框架结构(如图 1 所示),并沿底层纵向取出两跨一层的梁柱框架子结构,假设其中间柱已经失效、梁柱纵筋均采用 HRB400,箍筋采用 HPB300,并按照规范规定[1]

进行加密,混凝土采用 C30,保护层厚度为 25mm、此算例旨在为后期现场试验提供理论支持、

为了探究 FRP 对提高其抗连续倒塌性能效果最佳加固形式,本文综合考量其经济性和加固效果,通过在梁底、梁顶及改变加固长度组合了各种加固方案进行尝试,选择典型方案列于表 1、

3、2 建模

本文在 ANSYS 建立了不同加固方案的 1/2 对称有限元模型(图 2)后,在 LS―DYNA 中进行相关计算、

其中混凝土、钢筋和 FRP 的采用的单元类型分别为 SOLID164、BEAM161 和 SHELL163,材料本构分别为盖帽模型(*MAT_CSCM)、随动塑性强化模型(*MAT_PLASTIC_KINEMATIC)、正交异性线弹性弹性模型(*MAT_ORTHOTROPIC_ELASTIC)、特别的,为了防止施加荷载时出现应力集中,在中间柱头上方设置一块加载垫块,使用 SOLID164 单元类型和刚体材料本构(*MAT_RIGID),结构与地面(刚体)连接[9]、

为证实有限元模型的准确性,本文对湖南大学易伟健等人的平面框架连续倒塌试验(图 3a、图 3c)[10]

进行模拟,建立了如图 3b 所示的有限元模型,再现了结构的倒塌过程,通过中柱位移轴力曲线(图 3d)和竖向水平位移曲线(图 3e)均可以看出模拟结果有明显的弹性、拱效应和悬链线效应发展阶段,且与试验结果接近、

3、3 加载

因相关试验大多采用拟静力的方式进行加载,本文为了有效验证有限元模型,亦采用静力方式进行加载、为了有效控制加载速度,采用位移控制的方式进行加载、为节约机时,本文采用 1m/s 的速度匀速加至 500mm,其中为保证加载开始结束阶段速度不会过大,采用余弦函数进行加载,并关闭混凝土应变率开关、通过观察对比能量平衡结果,发现其动能均极小,可以忽略、

3、4 结果比较

3、4、1 破坏特征比较

FRP 加固后的框架子结构有限元模型分别有如图 4 所示的三种破坏形态、破坏过程依次为为:A、C点混凝土开裂;C 点(CLZ1、GLZ1)或 A 处(CLZ2、GLZ2)FRP 发生剥离和断裂破坏;B、D 点混凝土开裂;A、C 点钢筋达到受拉极限被拉断、GLZ3 和 CLZ3 的 FRP 按照先 C 点再 A 点的顺序失效、值得注意是,B 和 D 处 FRP 在悬链线阶段依然发挥了拉杆效应、环形箍和 U 形箍可以阻止 FRP 的迅速剥离、

3、4、2 数据对比分析

通过观察图(5a)所示位移荷载曲线可以发现,各试件随着位移增加均呈现出明显的弹性变形、拱效应、拉压转化和悬链线效应阶段、中柱位移在 20mm 以内为弹性阶段,各曲线差别极小,说明此时 FRP 发挥的作用均有限;而到了拱效应阶段,A、C 处 FRP 由于发生脆性断裂,没有起到明显拉杆效果,CLZ3 和 GLZ3在拱效应阶段承载力有了一定的提升,可能是由于上下部均粘贴的方式可以在一定程度上延缓 FRP 断裂,有助于发挥结构拱效应;中柱位移在 200mm 左右,结构进入悬链线阶段后,所有加固方案的承载力均有一定程度的提升,以 CL3、GLZ2 和 GLZ3 效果最为明显,达到了 115KN 荷载设计要求,结合破坏特征推测,FRP 在此阶段分担了一部分拉轴力,中柱位移到了 300mm 左右后,C 点、A 点钢筋相继发生断裂,结构也逐渐丧失了承载能力、可将 C 点钢筋断裂作为结构悬链线阶段的结束,结构达到了倒塌极限承载力,则各加固方案的极限承载力分别提升了约 10%(CLZ1、CLZ2、GLZ1)、15%(GLZ2)、23%(CLZ3)、33%(GLZ3)、

通过比较各方案钢筋断裂时位移点位置可以发现,GLZ3、CLZ3 的中柱位移更大,说明其结构延性更好,能够经受住更大的挠度变形、

各方案输出的结构总能量与中柱位移(图 5b)可知,在弹性阶段,各试件耗能并没有明显区别;到了200mm 左右(结构进入了悬链线效应阶段),所有加固方案的耗能均有明显提升,至钢筋断裂,CLZ2 增加较小, CLZ1 与 GLZ1 较 LZ1 大约增加了 6%左右,其他三种加固方案大约增加了 20%左右,说明 FRP 在构件发生大变形时分担了部分的耗能任务、

4 结论

本文运用显式有限元软件 LS―DYNA 对不同 FRP 加固方案下的钢筋混凝土框架结构进行了模拟分析,直观地重现和模拟钢筋混凝土结构发生大变形时的倒塌破坏过程、通过对比较不同破坏阶段 FRP 发挥的作用,可以得到如下几点结论:

1、合理粘贴 FRP 可以明显提高构件的延性,尤其在大位移情况下,通过在梁上下部均粘贴 FRP 的方式(CLZ3、GLZ3)可以充分发挥框架梁的悬链线效应,提高结构延性和耗能能力,且延展性较好的 GFRP(GLZ2)粘于框架梁上部作用较粘于下部(GLZ1)增强效果更明显;

2、方案 CLZ3、GLZ2、GLZ3 均符合 DoD2013 抗连续倒塌规范设计荷载,说明通过选择合理的粘贴材料和组合形式可以在一定程度上提高钢筋混凝土结构的抗连续倒塌性能;

3、分析破坏形态可以发现在截断处采用 U 形箍或环形箍锚固可以有效阻止 FRP 剥离的蔓延,更好发挥其抗拉性能、

参考文献:

[1] GB 50010― 混凝土结构设计规范[S]、北京: 中国建筑工业出版社, 2010、

[2] Al―Khaiat H, Fereig S, Al―Duaij J, et al、Impact of shelling on RC frames with and without infill walls[J]、Journal ofperformance of constructed facilities, , 13(1): 22―28、

[3] Mlakar P E, Dusenberry D, Harris J, et al、The Pentagon building performance report、American Society of Civil Engineers[J]、Structural Engineering Institute Publication, 、

[4] Unified Facilities Criteria(UFC)、Design of Buildings To Resist Progressive Collapse(UFC4―023―03) [S]、WashingtonDC,USA:U、S、Army Corps of Engineers,2013

[5] 叶列平, 冯鹏、FRP 在工程结构中的应用与发展[J]、土木工程学报,(39): 24―36

[6] 敬登虎, 杨佑发、纤维材质加固钢筋混凝土受弯构件延性的实验分析[J], 重庆大学建筑大学学报, 2002, 22(5): 58―61

[7] 孟一、冲击荷载作用下钢筋混凝土梁的试验及数值模拟研究[D]、湖南大学, 、

[8] Nam J W,Kim H J, Kim S B,et al、Analytical study of finite element models for FRP retrofitted concrete structure under blastloads[J]、International Journal of Damage Mechanics, , 18(5): 461―490、

[9] 白金泽、LS―DYNA3D 理论基础与分析实例分析[M]、北京:科学出版社,,1―11[10] 易伟建, 何庆锋, 肖岩、钢筋混凝土框架结构抗倒塌性能的试验研究、建筑结构学报[J]、(28): 104―109、

篇4:研究在土建结构中的抗震加固技术论文

摘要:土建工程项目中的结构处理是比较重要的一个方面, 确保土建结构较为可靠稳定, 进而才能够更好提升整个土建工程项目的实际应用价值。基于此, 在土建结构中合理应用抗震加固技术也就显得极为必要, 应该在具体施工建设中予以充分关注。本文就重点围绕着土建结构抗震加固的必要性, 以及当前常见的各类抗震加固技术手段进行了分析论述。

关键词:土建结构; 抗震加固; 技术手段;

1 引言

随着当前我国土建工程项目的不断发展, 其涉及到的内容越来越多, 相应土建工程项目的结构同样也越来越复杂, 为了较好实现对于土建结构的有效施工处理, 必然需要重点确保其具备较为理想的抗震性能, 能够保障整体土建结构的稳定性。在当前土建结构施工处理中, 较好实现对于抗震加固技术手段的有效应用必不可少, 其能够较好解决以往土建结构应用中可能存在的明显不稳定威胁, 充分提升土建结构的实际应用效益, 在当前土建工程项目中表现出了较高的作用价值, 需要结合具体技术手段进行恰当合理运用。

2 土建结构中抗震加固的必要性分析

对于土建结构中抗震加固技术手段的有效应用, 其作用价值较为突出, 能够较好实现地震隔离作用, 确保土建结构的稳定性和可靠性。结合具体抗震加固技术的实际应用, 其具体作用价值表现在以下几个方面:

2.1 有助于保障竖向刚度和承载力

在土建结构施工处理中, 抗震加固技术的应用必然能够首先作用于土建结构的竖向结构, 促使相应竖向结构的承载力得到有效提升, 确保竖向荷载的平衡有序。基于此, 抗震加固技术的应用还能够表现出较强的变形控制效果, 尽量降低土建结构相关构件存在的变形问题威胁, 维系整体结构的稳定性。

2.2 有助于维系水平结构稳定性

对于土建结构中抗震加固技术的有效应用, 其在水平方面同样也能够表现出较强的作用价值, 能够较好实现对于水平荷载的有效控制, 提升土建结构水平构件的柔度, 促使其能够具备更为理想的实际效益, 避免因为震动作用导致相应土建结构的稳定性受损, 对于减少下部结构的层间剪力也能够具备较强作用。

2.3 有助于确保土建工程施工年限

对于土建工程项目的具体施工建设, 其往往还能够表现出较为理想的耐久性保障效果, 促使土建工程项目能够在后续应用中具备较强的可靠性, 满足一般设计应用50年的基本要求。这种抗震加固技术的应用在制作方面的表现更为突出, 这也是确保土建工程整体应用年限能够得到较好保障的重要条件。

篇5:研究在土建结构中的抗震加固技术论文

具体到当前我国土建工程项目施工处理中, 相应抗震加固技术的应用越来越多样, 尤其是随着施工技术手段的不断创新发展, 相应抗震加固技术的应用也越来越理想, 为了促使其能够表现出较强的应用性能, 必然需要结合具体土建结构特点及其加固需求进行恰当选择。现阶段土建结构抗震加固中比较常用的技术手段有以下几项。

3.1 增大截面积抗震加固法

在土建结构抗震加固处理中, 较好运用增大截面积加固法能够较好提升其整体结构承载力, 有助于实现对于整体土建结构的优化, 在混凝土结构以及其它构件的加固处理中比较常见, 比如混凝土梁结构、柱结构以及板结构, 都可以借助于增大截面积加固法进行处理, 提升其整体承载力效果, 降低可能形成的明显威胁隐患。结合增大截面积加固法的实际应用, 其在多个方面表现出了较为理想的优势, 操作相对较为便捷高效, 不存在较为复杂的操作技术, 对于施工人员的要求同样也不高, 如此也就需要在具体施工建设中予以恰当选择, 提升结构加固效益。当然, 对于这种增大截面积加固方法的有效应用, 对于具体施工材料进行恰当选择必不可少, 需要确保相应混凝土材料或者是其它浆液的应用较为匹配, 能够和原有土建结构较好融合, 避免形成明显分离现象, 只有确保其具备整体性优势, 进而才能够提升其整体承载能力。

3.2 外包型钢抗震加固法

对于土建结构抗震加固处理优化, 还可以采用外包型钢的方式进行处理, 其能够借助于性钢材料的强度以及韧性进行充分运用, 促使其能够较好作用于土建结构体系, 增强整个土建结构的稳定性保障效果。结合这种外包型钢加固法的有效应用, 其需要在具体设计层面进行详细把关, 尽量避免型钢截面积过大, 必须要小于原有土建结构的截面大小, 如此才能够提升其辅助效果, 避免对于原有结构形成一定威胁。为了更好提升这种外包型钢加固法的应用效果, 往往还需要借助于化学灌浆外包型钢操作方式进行处理, 该种方式的应用能够更好提升其整体性效果, 避免因为型钢应用不合理带来较大问题威胁。此外, 还需要针对性钢材料的应用进行合理防护, 促使型钢材料能够具备较强的防腐蚀性能, 在型钢材料上进行防锈涂料的处理, 综合提升其防护效能。

3.3 预应力抗震加固法

在土建结构抗震加固处理中, 合理运用预应力技术进行加固处理同样也能够表现出较强的作用价值, 其主要就是借助于钢拉杆或者是撑杆进行预应力的有效施加, 进而也就能够促使这些外加结构能够具备更强的加固防护效果, 对于提升原有土建结构的刚度、承载力以及抗裂性能等具备较强作用。结合这种预应力加固法的有效应用, 其最为突出的一个优势就是不需要占用过多的空间, 可以在小范围内进行加固处理, 最终取得的抗震加固效果同样也是比较理想的`。但是预应力加固技术的应用同样也存在着一些较为明显的限制, 其一般不适合于在混凝土结构的高温状态下进行操作, 对于收缩较大的混凝土结构也很难发挥出较为理想的作用价值。当然, 对于预应力技术的具体施工应用, 同样也需要重点把握好对于预应力大小的严格控制, 能够促使其较好适应于土建结构加固需求, 避免可能在土建结构中形成不合理影响威胁。

3.4 增设构件抗震加固法

为了更好提升土建结构的稳定性和完整性, 重点围绕着构件的合理增加进行处理也是比较有效的一个方式, 但是这一加固方式的应用同样也存在着较为明显的局限性, 很难实现对于一些内部结构固定, 且无法进行调整的土建工程进行处理。结合这种增设构件抗震加固法的有效应用, 其针对不同土建结构的加固应用需求, 可以采取的方式和手段也是比较多的, 比如增设墙体结构、增设柱结构以及增设拉杆等, 都能够在具体应用中表现出较为理想的作用价值, 也需要有目的地进行处理, 避免随意增设带来的无用消耗, 需要确保其构件增设后能够表现出最强的抗震加固效果。在这种增设构件抗震加固法的实际应用中, 需要重点加强对于构件增加后可能带来不良影响和损失的详细分析, 在原有结构基础上进行计算, 了解其动力特性, 如此也就能够更好提升其整体抗震加固效果。当然, 具体到不同构件增加处理中, 必然还需要进行详细规划, 结合周围结构特点进行有序处理, 尽量避免可能形成的明显相互干扰威胁。

3.5 合理设计防震缝

为了较好实现对于土建结构抗震加固性能的提升优化, 在具体设计处理中还需要切实加强对于防震缝的有效设计, 能够促使防震缝的应用较为合理高效, 有效实现对于防震缝作用价值的呈现, 保障其结合具体土建结构进行合理留设。对于一些体型相对不规则的土建结构, 更是需要合理设计防震缝, 促使防震缝结构能够较好实现对于整体结构抗震性能的优化, 保障相应位移需求能够得到较好控制, 避免可能产生的较大威胁问题。在防震缝的具体设置处理中, 还需要切实把握好对于隔震支座的有效应用, 确保其整体土建结构的抗震加固效果较为突出, 对于地震作用下的不良威胁形成较好处理, 如此也就必然能够保障结构的稳定性。

4 结束语

综上所述, 对于土建结构中抗震加固技术手段的有效应用, 其作用价值较为突出, 需要结合具体土建工程项目的结构稳定性需求进行合理分析, 确保其能够具备较强的可靠性, 保障土建结构应用安全性。具体到各类抗震加固方法的选择中, 需要综合分析, 全面评价适应条件, 规范后续具体施工作业, 确保其能够较好作用于土建结构, 发挥抗震加固需求。

参考文献

[1]韩晓蕊.抗震加固技术措施在土建结构工程项目中的应用[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2017 (14) :221.

[2]田雨, 孟超, 王华良.土建工程结构设计中的桩基设计与抗震设计问题[J].住宅与房地产, 2017 (9) :111.

[3]许伟涛.土建结构设计中的桩基设计与抗震设计[J].农村经济与科技, 2017 (4) :61~62.

[4]胡永平.刍议土建结构中的抗震加固技术[J].四川水泥, 2017 (1) :202.

[5]张力.刍议土建结构中的抗震加固技术[J].建筑知识, 2016 (11) :38.

[6]孙作新.土建工程结构设计中的桩基设计与抗震设计问题[J].科技创业家, 2014 (1) :24.

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