建筑工程混凝土的建筑加固技术探讨

期刊: 环球探索 DOI: PDF下载

冯思洋

河北省唐山市曹妃甸区唐海镇

摘要

混凝土作为一种广泛应用于建筑工程领域的重要材料,因其优良的耐久性和承载能力而被广泛采用。在混凝土建筑加固技术领域,研究人员和工程师们通过不断探索和创新,提出了各种不同的加固方案和技术。这些技术包括但不限于粘贴纤维增强聚合物(FRP)加固技术、钢板加固技术、预应力加固技术等。这些技术在原有混凝土结构的基础上,通过不同的加固方法和材料,实现了对混凝土结构的强化和改善,从而提高了其抗震性能和耐久性。本论文旨在对当前主流的混凝土建筑加固技术进行探讨和比较,分析其优缺点、适用范围以及发展趋势,以期为建筑工程领域的工程实践和学术研究提供参考和借鉴。通过深入了解各种加固技术的特点和应用场景,可以更好地选择合适的加固方案,提高混凝土建筑物的安全性和可持续性,促进建筑工程领域的发展和进步。


关键词

建筑工程;混凝土;建筑物;加固技术

正文


1混凝土结构的概念及特性

1.1 混凝土结构的概念

混凝土结构包括但不限于建筑物、桥梁、隧道、水库大坝等工程。其主要特点是利用混凝土材料形成的整体结构,具有一定的承载能力和稳定性,能够满足建筑工程的力学和使用要求。混凝土是一种由水泥、砂、碎石或者骨料以及水等材料混合而成的人工制品,具有很强的压缩强度和耐久性。在混凝土结构中,混凝土通常用于形成结构的主体部分,如梁、柱、板等,同时也可以用于构建其他部件,如墙体、地基等。混凝土结构的概念包括了对混凝土材料的应用和混凝土结构的设计、施工、维护等方面的理解。它涵盖了从简单的混凝土梁、柱到复杂的建筑物、桥梁等各种工程结构的范围。

1.2混凝土结构的特性

在适当的条件下可使用数十年甚至更长时间。混凝土具有一定的塑性和可塑性,可以通过模具成型成各种形状,适应不同的结构设计和建筑要求。混凝土是一种不燃材料,具有良好的耐火性,能够在火灾中保持结构的稳定性和安全性。混凝土结构具有良好的隔音和隔热性能,能够有效减少外界噪音和保持室内温度稳定。

2常见的混凝土建筑加固技术

2.1粘贴纤维增强聚合物(FRP)加固技术

FRP加固技术的施工过程相对简单,通常包括表面处理、胶粘剂涂布、FRP材料粘贴和固化等步骤。通过适当的表面处理和胶粘剂选择,可以确保FRP材料与混凝土表面之间的良好粘结,从而实现加固效果的最大化。尽管FRP加固技术具有诸多优点,如施工简便、成本相对较低、对原结构影响小等,但也存在一些局限性,如对环境温度和湿度的要求较高、对表面处理质量要求严格等。此外,在长期使用过程中,FRP材料的老化和粘结性能的衰减也会影响加固效果,因此需要定期检测和维护。泛、资源丰富,生产过程中排放的污染物少,且可以通过回收再利用实现资源循环利用。

2.2 钢板加固技术

这种加固技术的原理是通过钢板的刚度和强度,将受力部位的受压或受拉区域加固,从而提高混凝土结构的整体受力性能。由于钢材具有良好的抗腐蚀性能和可塑性,能够适应各种环境和工程要求,因此在工程实践中得到了广泛应用。然而,钢板加固技术也存在一些局限性,如加固后可能导致结构增加自重、施工周期较长、加固后的结构可能出现钢材腐蚀等问题。因此,在应用钢板加固技术时,需要综合考虑结构的具体情况、施工条件以及经济性等因素,选择合适的加固方案,确保加固效果达到预期目标。

2.3 拆除与重建技术

拆除与重建技术是一种常见的混凝土结构加固方法,尤其适用于那些已经严重损坏或老化到无法修复的混凝土结构。这种技术的基本原理是将原有的混凝土结构进行全面或局部的拆除,然后重新建造新的结构,以达到加固和改善结构性能的目的。

2.4 预应力加固技术

预应力加固技术,通过预设拉应力于混凝土构件,产生预压力,强化结构承载与抗震能力。此技术运用预应力钢筋或钢束,经张拉设备施力并锚固于结构内,确保预应力效果的持久性。其优势包括:增强混凝土结构的承载与刚度,减少裂缝与变形,提升抗震性能,确保安全。尽管预应力加固技术具有诸多优点,但也存在一些局限性,如施工难度大、成本较高、需要专业设备和技术等。此外,预应力加固还需要对结构进行综合分析和设计,以确保预应力效果的准确性和可靠性。

3技术比较与评价

3.1 成本比较

钢板加固技术:钢板价格相对较高,加上连接件等配件的成本,材料费用较高。在施工成本方面钢板加固的施工相对较简单,施工成本方面一般施工周期较短,但需要专业的施工队伍和设备。在总体成本方面虽然材料成本较高,但由于施工周期短,总体成本相对较低。预应力加固技术:材料成本方面预应力钢筋或钢束的价格较高,加上张拉设备等成本,材料费用较高。施工成本方面预应力加固的施工相对复杂,需要专业的施工队伍和设备,施工周期较长,施工成本较高。总体成本方面由于材料和施工成本较高,总体成本相对较高。

拆除与重建技术:材料成本方面包括新结构的材料费用,如混凝土、钢筋等,以及拆除原结构的成本,如劳动力费用、清理费用等。施工成本方面拆除与重建技术的施工周期较长,需要大量的人力和物力资源,施工成本相对较高。总体成本方面由于需要考虑到原结构的拆除和新结构的建造,总体成本可能是三种技术中最高的。

5.2 施工难度比较

钢板加固技术:施工难度方面钢板加固的施工相对较简单,主要涉及钢板的安装和连接,以及与混凝土结构的固定。 施工技术方面需要一定的焊接或螺栓连接技术,以确保钢板与混凝土结构的牢固连接。施工工具方面常见的施工工具包括焊接设备、螺栓和螺母、钢丝锯等。施工周期方面由于施工相对简单,一般施工周期较短。

预应力加固技术:施工难度方面预应力加固的施工相对复杂,涉及到预应力钢筋或钢束的张拉和锚固,以及混凝土的浇筑和养护。施工技术方面需要专业的施工队伍和设备,以确保预应力效果的准确性和可靠性。施工工具方面常见的施工工具包括张拉设备、锚固装置、混凝土搅拌机等。施工周期方面由于施工相对复杂,一般施工周期较长。

拆除与重建技术:施工难度方面拆除与重建技术的施工难度相对较大,涉及到原有结构的拆除和新结构的建造。施工技术方面需要高水平的施工队伍和管理能力,以确保施工过程的顺利进行。施工工具方面常见的施工工具包括拆除设备、建筑机械、混凝土浇筑设备等。施工周期方面由于施工任务繁重,一般施工周期较长。

结论

混凝土建筑加固技术的提升对于建筑工程的重要性不言而喻。各种加固技术的广泛应用是基于混凝土结构可能出现的老化、裂缝或其他损坏问题,因此必不可少。然而,在选择加固技术时,需要考虑到各种因素,包括技术的适用性和局限性。随着科技和材料技术的发展,加固技术也在不断进步,为建筑工程提供了更多可能性。因此,在实际施工过程中,必须根据具体情况综合考虑,并选择最合适的加固方法。提升混凝土建筑的加固技术能够有效保障建筑的安全和质量,及时修复结构裂缝,并延长建筑物的使用寿命。

参考文献

[1]张曼.建筑工程中混凝土建筑加固技术分析[J].装饰装修天地,2023(10)14-17.

[2]张文晶,贾双.谈建筑工程中混凝土建筑加固技术[J].建筑工程技术与设计,2022(24)65-67.

[3]袁萍. 既有混凝土建筑结构加固方法分析[J]. 现代经济信息,2023( 25)39-40 .

[5]张春生,张海波,李世良. 混凝土建筑物裂缝处理措施[J]. 水利科技与经济,2023( 03)94-96 .

[6]王忠诚,佘建华,刘玉山. 混凝土表面碳化原因与防护措施研究[J]. 中国三峡建设,2022( 01)48-50 .

[7]赵永. 基于钢筋混凝土梁式转换层施工技术的分析[J]. 中国新技术新产品,2020( 20)29-31 .

 

 


...


阅读全文