国内目前常用的加固技术的特点及发展状况

点击： 时间：2015-09-23 16:45

概述地说，当前的加固和补强工作有下述一些显着的特点：

  （1）工作难度火，风险大;

  （2）计算起校核作用，构造和连接是关键，

  （3）经济效益显著，

  （4）正在向综合化，正规化，标准化的方向发展。

  加固和补强工作的难度大，风险大是相对于新结构设计和施工而言。

  加固与补强不同于新结构的设计。新结构的设计有较大的自由度，结沟的形式、构件所用的材料、截面尺寸，位置、连接方式等都可以在一定范围内进行选择，新结构的设计有章可循，规范齐全，参考资料多，国内积累的成熟的经验也比较多，工作难度相对较小。结构的加固补强工作受到诸多的限制，如加固必须在原有结构上进行，构件的位盖已确定，可利用的空问有限，可参考的资料少，照搬设计规范不行，计算工作的准确性差，施工操作空问小等，因此加固和补强工作难度比新结构设计和施工大，其工作风除也相对较大。

  正在施工结构的加固与旧建筑结构的加固又有区别。前者设计、施工资料齐全，上部荷重尚未完全作用到结构上，结构的问题比较突出，加固要点明确，一般大型施工设备又都在现场，处理问题相对比较方便。旧建筑结构的问题就要复杂得多，设计、施工资料不全，原结构设计、施工问题与结构经风历雨、遭受破坏等问题混杂在一起，主要问题往往被次要问题所掩盖，旧建筑的加固施工的空间小，难度大，特别是工业广房的加固，多数要求不停产，要求的工期短，大型设备又没法进场，施工质量不容易保证。

  加固设计的原则比较易于确定，在保证结构安全的前提下尽可能不损伤原构件并发挥原有构件的能力，尽可能减少附加的荷载，尽可能不影响建筑的使用功能。实现这个原则是一件困难的事。首先准确地计算原有构件的承载能力是一件难于实现的工作，其次结构构件上的作用情况难于准确地计算，由于荷载的长期作用、不均匀沉降、温度和收缩变形的作用，构件材料徐变、松弛的影响，构件相互挤压、牵制，构件中的内力与原设计的情况相差甚远；由于构件后加部分与原构件上的作用不同步，徐变，收缩、松弛里大，通常不能与原构件同时达到承载能力的极限状态，因此给加固后构件抗力计算增加了困难。

  虽然存在请多的困难，但计算工作还是必不可少的，目前常用的计算原则有下述几个：

  （1）原构件与新加部分协同工作，同时达到承载能力的极限状态，

  （2）原构件能充分发挥作用，后加部分的承载能力进行折减，

  （3）原构件承载能力折减，后加部分充分发挥作用；

  （4）按材料的本构关系、构件受力形式和原构件的应力水平，从理论上计算构件加固后的极限承载能力，

  （5）当原构件承载能力较小时，不考虑其承载能为，

  （6）当原构件承载能力与设计荷载值相差不多时，不考虑后加部分直接受力，仅考虑其轴助作用（如增加刚度，减小长细比、高厚比等）。

  计算方法是多种多样的，但在实际加固设计中，计算只是起校核的作用，很少有严格地按计算结果进行加固的，而多数清况是加固方案确定后，复核一下加固方案是否绝对安全。

  结构加固的目的是提高结构及构件的安全度。安全度不仅包含构件的承载能力，至少还应该包括构件的破坏形式，如果用可靠性指标来表述这个问题，可以说。在同样的安全等级下，延性破坏构件的值可略低，脆性破坏构件的值应略高一些。在结构加固计算中虽然考虑了这些问题，但是加固后构件能否达到这一要求完全要靠加固的构造和连接来实现。构造合理，连接可靠，后加部分能发挥作用，并可改善原构件的脆性破坏特性，相反，虽然加固后构件的承载能力与计算值相差无几，但构件的原性破坏变成加固后的脆性破坏，其安全度依然没有达到要求。对于加固后构件的延性问题目前还缺乏是够的重视。

  加固所带来的经济效益是十分明显的。在建筑中，结构投资所占的比例相对较少，在整个结构中各部分构件的破损又是不同步的，使用环境恶劣的构件破损超前，环境好的构件出现问题比较晚，因此，加固的费用虽然比较高，但是与整个结构，整个建筑的投资来比，加固所耗费用还是比较低的。但是对于一些使用年数较长，结构构件普遍存在问题，门窗、电器、取暖、上、下水等设备普遍需要。更换的建筑，或许拆除重建更好。

  严格地讲，国内目前常用的加固技术都已有几十年的应用历史。近几年加固技术投有突破性的进展，而是向综合化、标准化方向发展，所谓综合化是指通过借鉴各种加面方法的优点，取长补短，形成新的混合型加固方法，如外包混凝土与外包钢混合形成外包劲性配筋混凝土，外包钢与预应力法结合形成预加应力外包钢加固方法，外包钢与粘钢结合形成湿式外包钢加固方祛等。所谓标准化和正规化是指有关结构加固问题的研究进行得比较多，《混凝土结构加固技术规范》等标准就要面世。这些研究成果和标准必将使得结构加固与补强工作中的混乱的局面得以改观。