結(jié)構(gòu)加固設(shè)計應(yīng)該堅持的基本原則

混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)結(jié)構(gòu)加固設(shè)計是對混凝土結(jié)構(gòu)實施修復(fù)與加固達到預(yù)期的最重要環(huán)節(jié),修復(fù)加固設(shè)計應(yīng)堅持的基本原則如下：

　　1混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固設(shè)計應(yīng)由富有經(jīng)驗的專業(yè)人士承擔(dān)

　　混凝土結(jié)構(gòu)是否需要修復(fù)加固,應(yīng)經(jīng)結(jié)構(gòu)可靠性鑒定,專家依據(jù)有關(guān)規(guī)范規(guī)程標準提出鑒定,鑒定意見書可做為混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計的依據(jù)之一.由于混凝土結(jié)構(gòu)修復(fù)加固設(shè)計所面臨的不確定因素遠比新建工程多而復(fù)雜，況且還要考慮業(yè)主的種種要求，因此，承擔(dān)修復(fù)加固設(shè)計的人員除具有較強的結(jié)構(gòu)理論、明晰的結(jié)構(gòu)概念外，還應(yīng)具備較為豐富的工程經(jīng)驗才能夠全面系統(tǒng)地分析問題，提出較為合理的修復(fù)結(jié)構(gòu)加固設(shè)計方案，實現(xiàn)修復(fù)加固的目的。其他資料結(jié)構(gòu)加固設(shè)計最終是要能進行施工的，在初期應(yīng)該考慮現(xiàn)場情況、周邊環(huán)境等相關(guān)要素，例如現(xiàn)場是否具備備選加固方法的施工條件。并不是一般的結(jié)構(gòu)工程師都能做好加固設(shè)計，新建筑設(shè)計做的好的工程師，經(jīng)過一定研究和工程實踐后才有可能做好加固設(shè)計。

2修復(fù)結(jié)構(gòu)加固設(shè)計應(yīng)處理好構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、局部與整體、臨時與的關(guān)系

　　當某些構(gòu)件不滿足要求時必須進行加固,但結(jié)構(gòu)體系的加固往往會被忽視,加固設(shè)計人員應(yīng)從整個結(jié)構(gòu)體系安全的角度考慮.當個別構(gòu)件加固不影響整體結(jié)構(gòu)體系的受力性能時,可進行局部加固;結(jié)構(gòu)整體不滿足要求時，應(yīng)對結(jié)構(gòu)進行整體加固;臨時加固的要求可以適當降低一些。但事實上，很多機房是屬于舊建筑物改造而成的，在很多改建的機房中，原建筑物屬于辦公用途，無法滿足預(yù)期的承重，那么當樓板有效載荷不滿足機房要求時，必須進行機房加固?；炷两Y(jié)構(gòu)的修復(fù)加固應(yīng)在盡量少停產(chǎn)、不影響或少影響工作和生活的條件下進行。

　　3修復(fù)加固的實施必須有科學(xué)的先后順序

　　通常應(yīng)先治理后加固。由高溫、高濕、凍融、冷脆、腐蝕、振動、溫度應(yīng)力、收縮應(yīng)力、地基不均勻沉降等原因造成的結(jié)構(gòu)損壞，在加固時，應(yīng)采取有效的治理對策，從源頭上消除或限制其有害作用，正確確定加固處理時機，使之不致對加固后的結(jié)構(gòu)重新造成損壞。

　　混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固一般應(yīng)先卸載或部分卸載，卸載后按一定順序?qū)嵤┘庸獭Ｒ话愣?，?yīng)先加固后拆除;先加固后開洞;先基礎(chǔ)后柱、梁和板;先重要構(gòu)件，后次要構(gòu)件，最后做好保護與防護。

　　4加固設(shè)計還應(yīng)注意復(fù)核混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力，做好抗震加固設(shè)計

　　地震區(qū)的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件加固，除應(yīng)滿足承載力要求外,還應(yīng)復(fù)核其抗震性能結(jié)構(gòu)加固后不應(yīng)存在因局部加強或剛度突變而形成新的薄弱部位，同時還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)剛度增大或變化而導(dǎo)致地震作用效應(yīng)的增大或變化的影響。

　　在進行抗震加固設(shè)計時還注意以下一些問題：結(jié)構(gòu)的剛度和強度的分布要均勻，避免出現(xiàn)新的薄弱層;豎向構(gòu)件要連續(xù)，保證傳力途徑明晰與簡單直接;增強構(gòu)件或加固原有構(gòu)件，均要考慮減少整個結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的可能性;加強薄弱部位的抗震構(gòu)造;要使結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)更加合理，防止構(gòu)件發(fā)生脆性破壞，消除不利于抗震的強梁弱柱、強構(gòu)件弱節(jié)點等不良受力狀態(tài);考慮建設(shè)場地的影響;加固后的結(jié)構(gòu)要選擇地震反應(yīng)小的結(jié)構(gòu)體系;對原有的不合理結(jié)構(gòu)體系、傳力途徑等應(yīng)盡量進行改良。目前比較流行的是噴射合成纖維混凝土，也就是在噴射混凝土中摻入三維分布的合成纖維來改善混凝土性能。

　　5采用成熟的結(jié)構(gòu)修復(fù)加固改造方法與技術(shù)

　　在混凝土結(jié)構(gòu)改造或修復(fù)加固設(shè)計時，要注意選用新材料、新工藝、應(yīng)用成熟的新技術(shù)。應(yīng)注意，必須采用經(jīng)過正式鑒定的技術(shù)和產(chǎn)品，對于其它一些新產(chǎn)品和新技術(shù)應(yīng)經(jīng)過慎重研究和試驗確定可靠后方可采用。

　　6消除被加固結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變滯后現(xiàn)象

　　為適應(yīng)被加固結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變滯后現(xiàn)象，較為充分地發(fā)揮后加部分的潛力，加固結(jié)構(gòu)所用鋼材，一般應(yīng)選用比例極限變形較小的低強度(I、II級)鋼材。當建筑物使用一定年限之后,往往會出現(xiàn)各種各樣的問題，一般的一些建筑物的質(zhì)星問題是用肉眼觀察不到的,所以需要大家進行個儀器的檢測。為提高二次組合結(jié)構(gòu)結(jié)合面的粘結(jié)性能，保證新舊兩部分能整體工作共同受力，加固結(jié)構(gòu)所用水泥及混凝土要求收縮性小、微膨脹、與原構(gòu)件的粘結(jié)性好、早期強度高，對加固結(jié)構(gòu)所用化學(xué)灌漿材料及膠粘劑，要求粘結(jié)強度高、可灌性好收縮性小、耐老化、無毒或低毒。

　　從受力情況分析，加固結(jié)構(gòu)的新加部分，因應(yīng)力、應(yīng)變滯后而不能充分發(fā)揮其效能，尤其是當結(jié)構(gòu)工作的應(yīng)變應(yīng)值較高時，受壓構(gòu)件和受剪構(gòu)件，往往會出現(xiàn)原結(jié)構(gòu)與后加部分先后破壞的各個擊破現(xiàn)象，致使結(jié)構(gòu)加固效果很不理想或根本不起作用，相反，加固時若進行卸荷，情況則不同，由于應(yīng)力、應(yīng)變滯后現(xiàn)象得以降低乃至消失。2．取樣方法： 拉伸、彎曲試樣，可在每批材料或每盤中任選兩根鋼筋距端頭500mm處截取。破壞時新舊兩部分就可同時進入各自的極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)總的承載力可顯著提高。

　　卸荷結(jié)構(gòu)加固承載力的計算，原則上仍按二次受力進行，但當卸荷達到一定程度，可近似簡化為按一次受力組合結(jié)構(gòu)計算，特別是以鋼筋為主要承力的受拉、受彎及大偏心受壓構(gòu)件。推薦閱讀：建筑加固改造工程中需要注意的細節(jié)和問題

　　卸荷可以是直接卸荷，也可以是間接卸荷。3、批量： 同一廠家、同一牌號、同一規(guī)格、同一爐罐號同一交貨狀態(tài)每60t為一驗收批。直接卸荷是全部或部分直接搬走作用于原結(jié)構(gòu)上的可卸荷載;間接卸荷是用反向力施加于原結(jié)構(gòu)，以抵消或降低原有作用效應(yīng)。直接卸荷直觀、準確，但可卸荷載量有限，一般只限于活荷載;間接卸荷量值無限，甚至可以使作用效應(yīng)出現(xiàn)負值，間接卸荷有楔升卸荷和頂升卸荷，前者以變形控制，后者以應(yīng)力控制。預(yù)應(yīng)力加固法與卸荷合二為一，是將結(jié)構(gòu)所受荷載，通過預(yù)應(yīng)力手段部分地轉(zhuǎn)移到新加結(jié)構(gòu)上的一種方法。

　　7結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與新建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計有很大的不同，應(yīng)區(qū)別對待

　　加固設(shè)計計算時，可考慮樓面活荷載的折減，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的梁，核算其受彎承載力時，跨中應(yīng)考慮現(xiàn)澆板有效受壓翼緣寬度，跨中和梁端受壓區(qū)鋼筋的雙筋梁作用框架梁核算端部承載力和裂縫時的彎矩值應(yīng)取柱邊值而不應(yīng)取柱中值，各構(gòu)件混凝土強度應(yīng)按檢測的實測值換算為設(shè)計值取用，采用計算機軟件做整體內(nèi)力分析后，必須對構(gòu)件做局部驗算。廣泛適用于建筑物梁、板、柱、墻的加固，并可用于橋梁、隧道等其它土木工程的加固補強。

　　8力求與施工單位進行配合

　　進行結(jié)構(gòu)加固設(shè)計時，力求與承擔(dān)施工的單位進行配合，根據(jù)該施工單位的經(jīng)驗和水平確定更合理的設(shè)計實施方案。原結(jié)構(gòu)圖、竣工驗收等原始資料結(jié)構(gòu)加固設(shè)計往往是對既有建筑的一個或多個區(qū)域進行加固設(shè)計，但要考慮的卻是整體的安全性，不可能只通過局部的圖紙資料進行設(shè)計。如果在設(shè)計時不能確定施工單位，開工之前應(yīng)就設(shè)計中的構(gòu)造做法和施工要求與施工單位作交底和討論，必要時進行方案調(diào)整和修改設(shè)計，以確保工程質(zhì)量和降低造價。相關(guān)閱讀：關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)直接建筑加固方法

技術(shù)途徑

國內(nèi)外對橋梁進行加固改造的技術(shù)途徑主要有下列5種。

1)加強薄弱構(gòu)件對于橋梁上有嚴重缺陷或因通行重型車輛而不能滿足安全承載要求的薄弱構(gòu)件，通常是采取以新材料(噴射混凝土、混凝土、鋼板、玻璃鋼、鋼筋或碳纖維)增大主梁或主拱圈截面，用高標號水泥砂漿或環(huán)氧樹脂水泥砂漿封填裂縫，增設(shè)外部后張預(yù)應(yīng)力筋，施加外部預(yù)應(yīng)力，或用化學(xué)粘結(jié)劑粘貼附加構(gòu)件的方法進行加固。此種加固方法的優(yōu)點主要是對增大梁的強度和剛度和穩(wěn)定性是效果明顯的和有保障的。

2)增加輔助構(gòu)件當橋梁承載能力不足或因種種原因使橋梁遭到破損時，可以在原結(jié)構(gòu)上增加新的受力構(gòu)件，如增設(shè)縱梁、橫梁或拱肋等；也可以用新的預(yù)制構(gòu)件替換原有結(jié)構(gòu)上有嚴重缺陷面又不易修復(fù)的構(gòu)件。在鏟除松弛受損的混凝土層后，再將附加筋放置到梁上，保證附加鋼筋的良好錨接。替換構(gòu)件時，必須設(shè)置足夠的臨時支撐，采取可靠的技術(shù)措施，以保證整個結(jié)構(gòu)在施工中的安全。

3)改變結(jié)構(gòu)體系改變結(jié)構(gòu)體系主要是利用梁的連續(xù)作用或梁、板組合作用及拱梁組合作用改變結(jié)構(gòu)的受力體系，改善結(jié)構(gòu)的受力狀況，以提高橋梁承受活載的能力。2、商品砼： 用于交貨檢驗的混凝土按100m3一個工作臺班拌制的混凝土不足100m3按每工作臺班。如將簡支梁變?yōu)檫B續(xù)梁，將鉸接改為剛接，利用輔助墩、八字撐等將單跨梁變成多跨結(jié)構(gòu)，以及在拱橋橋面上現(xiàn)澆一層鋼筋混凝土板，將拱式體系轉(zhuǎn)換為梁式體系等。

4)減輕恒載減輕原橋上部構(gòu)造的恒載，可以改善原橋的受力狀況，提高承受活載的能力。混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固應(yīng)在盡量少停產(chǎn)、不影響或少影響工作和生活的條件下進行。特別是在橋梁基礎(chǔ)承載力受到限制，不能滿足加固上部構(gòu)造和提高活載所增加的承載力要求時，以減輕橋梁恒載的辦法來提高承受活載的能力是一種經(jīng)濟有效的措施。如將實腹式拱橋改建為空腹式拱橋，更換拱上填料等。

5)加固墩臺及基礎(chǔ)有相當一部分橋梁的缺陷和病害是因墩臺或基礎(chǔ)問題引起的。預(yù)應(yīng)力加固法與卸荷合二為一，是將結(jié)構(gòu)所受荷載，通過預(yù)應(yīng)力手段部分地轉(zhuǎn)移到新加結(jié)構(gòu)上的一種方法。對這類橋梁通常是采取用鋼筋混凝土箍套、用鋼筋混凝土拉桿和鋼拉桿施加外加預(yù)應(yīng)力、增加樁基及頂推法等措施加固橋梁墩臺和基礎(chǔ)，改善墩臺和基礎(chǔ)的受力狀況，提高橋梁的承載能力。

　　隨著社會經(jīng)濟和交通運輸事業(yè)的快速發(fā)展，一些年代久遠的橋梁，在沉重的交通荷載及繁重的交通量的作用下，在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水沖刷、車船撞擊的多年影響下，發(fā)生了各種大大小小的病害，有的已經(jīng)威脅著過往人車的安全而成為危橋，如何加固與維修這些舊橋，提高舊橋的承載能力，確保交通運輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的主要任務(wù)。粘貼纖維織物(布)復(fù)合材加固法即用改性環(huán)氧樹脂粘貼各種符合國標規(guī)定的碳纖維單向織物布復(fù)合材,S玻璃布,(玄武巖布),E玻璃纖維單向織物布及GB/T221491-2008規(guī)定的芳綸布，芳玻韌布復(fù)合材料。

　　舊橋加固施工概述

　　1、上部結(jié)構(gòu)加固改建

　　2、下部結(jié)構(gòu)加固改建

　　3、塞縫灌漿

　　4、橋面鋪裝層的加固

舊橋加固施工方法

1、舊橋上部結(jié)構(gòu)加固

（1）橋面補強層加固法（2）增大截面和配筋加固法（3）錨噴混凝土加固法（4）粘貼鋼板加固法（5）拱圈增設(shè)套拱加固法

2、舊橋下部結(jié)構(gòu)加固

（1）擴大基礎(chǔ)加固法（2）增補樁基加固法（3）鋼筋混凝土套箍或護套加固法（4）橋臺新建輔助擋土墻加固法（5）墩臺拓寬加固法

　　杭州天勵和實業(yè)有限公司專業(yè)承接各種工程的檢測服務(wù)，同證審核通過可開展的項目為：地基基礎(chǔ)檢測、建筑結(jié)構(gòu)檢測、建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測、建筑材料見證取樣檢測等約300個檢測參數(shù)。現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)形式常見的主要有框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等，此外還有很大一部分建筑是磚混結(jié)構(gòu)。業(yè)務(wù)范圍可涉及房屋建筑、橋梁工程、市政工程、公路、軌道、通訊塔等建設(shè)工程領(lǐng)域。我公司檢測自有獨立產(chǎn)權(quán)的辦公樓和實驗室建筑面積為1500平方米，擁有一支包括注冊巖土工程師、注冊結(jié)構(gòu)工程師、工程師、工程師及持證上崗人員三十多名在內(nèi)的高素質(zhì)人才隊伍，目前在職人員43人，其中專業(yè)人員31人，包括中、技術(shù)人員9人，研究生、本科生12人。各種檢測設(shè)備上百套，滿足所需檢測項目要求。