1、房 屋 建 筑 加固 改 造 工 程中 体 外 预 应力 技 术的应用 杨光泽 大 庆 油田 有 限责 任 公司 第 四采 油 厂 摘 要: 随着我国综合国力逐渐提升, 人民的生活水平也有了非常大的进步, 对房屋建 筑 的需求也在逐渐上升。 但是近些年, 房屋建筑质量已经成为了困扰人们的主要 问题, 越来越多质量不合格的房屋建筑工程涌现了出来, 给人们的正常生活和 人身安全造成了非常大的影响。 因此, 房屋建筑施工单位必须对施工加固技术给 予足够的重视, 将体外预应力技术引入到房屋加工工程中, 能够对房屋建筑质 量提供可靠的保障。 体外预应力房屋加固改造技术有着施工时间短、 质量高的特 点,
2、并且这种技术能够将房屋建筑结构受力性进行改善, 因此, 体外预应力技 术已经在房屋建筑行业中有了较为广泛的应用, 并且已经得到了很多建筑单位 的关注。 本论 文的主要内容就是对房屋建筑加固改造工程中体外预应力技术应用 的简要分析, 希望对房屋建筑加固改造工程作出一定的贡献。 关键词 : 体外预应力; 改造加固工程; 工程项目; 梁柱; 楼板; 质量; 应用实践; 技术 特点; 引言 预应力技术同其它加固技术相比, 更加适合使用在结构加固工程的过程中, 将 体外预应力体系安置在承载结构主体截面外面, 再利用结构主体截面上的锚固 以及转向装置达到对预应力进行传递的目的。 体外预应力属于主动加固技术
3、, 体 外预应力技术能够对房屋建筑结构的受力性能做出显著的提升、 将房屋建筑结构 具有的极限承载能力以及刚性程度进行提升、 有效避免房屋建筑出现变形以及裂 缝问题。 传统房屋建筑工程使用的加固施工技术, 通常是将预应力筋安置在混凝 土结构内部的, 但是传统的加固技术在施工的过程中具有着施工工序复 杂繁琐、 工程量巨大大等缺点。 因此, 建筑单位加大了对新型房屋建筑加固改造工程加固 技术的研究力度。 当前, 体外预应力技术在桥梁加固改造工程的过程中使用最多, 在房屋建筑中 还处于刚刚发展的阶段, 还没有完整的设计标准以及健全的施工规范。 本论文主 要结合某些工程对体外预应力应用在双向框架梁加固工
4、程、 板柱结构楼板加固工程、 简支梁加固工程以及框架抽柱加固工程进行了简要的分析, 上述建筑房屋结 构基本包括了所有体外预应力加固技术在房屋建筑加固工程中的应用形式。 1 对房屋建筑加固工 程中体外预应力技术的简要分析 体外预应力 技术作为一种现代化的房屋结构、 公路结构加固技术, 属于主动加固 技术, 并且体外预应力技术同传统的粘钢、 碳纤维这些被动加固技术有了巨大的 优化, 有了更完善的结构形态, 增强了结构的承载性能, 而且有效避免了建筑 工程中发生变形以及裂缝等问题。 1.1 对房 屋建筑 加固 工程 中体 外预应 力技 术相关 概念 的简要 分析 体外预应力技术又称作体外预应力加固技
5、术, 其属于较新的工程加固技术, 体 外预应力加固技术最要是应用于对混凝土桥梁加固工程中的, 使用体外预应力 技术对体外索进行加固、 防腐到达加固的效果。 体外预应力加固技术刚出来的 时 候, 由于人们对其认识较少, 没有对体外预应力技术给予足够的重视, 因此, 没有立即得到广泛应用。 但是随着建筑工程中的钢筋工程数量不断增加, 钢筋混 凝土出现腐蚀问题也随之增多, 人们开始对加固技术有了关注, 当前体外预应 力加固技术已经成为加固工程中使用最多的技术之一。 当前, 建筑单位将体外预 应力加固技术引入了对旧房屋建筑的加固工程中, 取得了非常明显的效果, 有 效曾强了房屋建筑结构的承载能力、 防
6、裂能力, 并且完善了房屋建筑结构的应力 状态, 增加了房屋建筑结构的使用寿命。 1.2 对房 屋建筑 体外 预应 力加 固技 术 的简 要概述 传统的加固技术是将预应力筋放置在建筑工程的混凝土中, 这就极大增加了传 统加固工程的工作量, 体外预应力技术就将加固工程变得更加直接、 简便, 并且 主体截面的外面是由结构主体以及截面锚相固定的, 这就能够将实体应力向着 主体结构方向传导, 有效完善房屋建筑工程的结构受力性, 增加了房屋结构的 承受性能以及刚性。 1.3 对房 屋建筑 加固 工程 中体 外预应 力技 术特点 的简 要分析 体外预应力技术可以说是房屋加固工程的最优选择, 其主要特点如下:
7、第一, 体 外预应力加固技术更加适合对房屋建筑裂缝问题、 挠度问题的解决, 并且其还有 着见效较快、施工质量好的优点;第二, 体外预应力技术中使用的钢绞线具有极 高的强度以及加高的柔韧性, 并且设计施工非常简洁、方便, 成型也非常容易; 第三, 使用体外预应力可以继续使用房屋建筑工程原油的梁体结构, 防止了浪 费, 降低了加固工程的工程成本;第四, 使用体外预应力加固技术能够极大提升 钢筋的共振性能, 并且还能增加房屋建筑结构的耐久性和抗腐蚀性。 2 对体外预应力技术 在房屋建筑加固改造工程应用的简要分析 随着我国综合国力的飞速提升, 全国各地房屋建筑工程不断扩大, 建筑行业处 于一个飞速发展
8、 的黄金年代, 同时城市房屋建筑改造工程的发展也在不断提升, 并且引入了大量先进的施工技术以及施工措施。 当前, 在现代化房屋建筑加固改 造工程中, 体外预应力技术已经成为了最为关键的技术, 下文结合某工程对其 进行分析。 2.1 对本 论文案 例工 程概 况的 简要阐 述 本论文所研究建筑工程的建设过程中, 使用的建筑结构主要为框架梁结构, 在 实际施工的过程中, 梁截面的面积为650.00mm*450.00mm, 柱网的尺寸为 8300.00mm*8200.00mm, 使用的梁板结构为钢筋混凝土, 选择的混凝土的等级是 C40 。在对房屋建筑进行加固的过程中, 对原有的结构功能做出了一定的
9、改变, 因此, 也必须对原有房屋建筑结构的设计载荷做出改变。在这样的施工条件下, 传统的施工模式以及施工房屋已经不再适合于当前房屋建筑加固工程。 并且房屋 建筑工程中存在着使用极限状态的抗裂能力以及挠度问题, 必须通过体外预应 力加固技术对本工程的框架梁进行加固工程。 2.2 对本 论文案 例工 程施 工难 点的简 要阐 述 在本房屋建筑加固工程结束之后, 预应力索将会长时间暴露在外界环境之中, 这就会存在腐蚀问题, 为了避免周围环境对预应力索造成的腐蚀, 应该使用抗 腐蚀性较强的镀锌钢绞线, 这种材质的钢绞线同其它材质钢绞线相比有着更强 的耐腐蚀性, 再结合无粘结工艺在钢绞线周围包裹具有一定
10、厚度的高密度聚乙 烯保护层。 除此之外, 工程设计人员还研究出了群锚防松盖, 这就有效防止由于 夹片在长时间使用的过程中, 出现松动问题导致锚具功能减弱。 上述防松盖是和 锚环规格相匹配的。 开孔位置的选择也是结合预应力索的数量进行的, 开孔的孔 径必须必预应力索的直径要大, 但是必须小于夹片的外径。 在对其进行张拉之后, 再将其穿入上述的预应力索, 一直到夹片的后端位置, 在使用螺栓将锚环进行 固定, 这样就能有效增加锚具的使用寿命。 固定钢节点的化学锚栓及结构胶达到 设计强度后方可进行张拉。 张拉前还应对每根预应力索进行预紧, 以保证每根索 的受力均匀。为保证结构安全, 采用分级对称的张拉
11、方法, 在梁的两侧同步张 拉。 2.3 对本 论文案 例工 程节 点设 计的简 要阐 述 为了保证具有加大的竖向反力, 并且预应力索具有较小的弯折角度, 应该在板 端位置安置预应力弯折点。 使用圆弧形状的曲面来达到对具有较多转向节点的过 度作用, 这样就能极大增加在弯折点位置的接触面积, 减少接触应力, 防止预 应力筋出现死弯问题。 梁底钢托件与钢索 接触面也是采用圆弧过渡, 并且要保证 与梁底的可靠连接, 双向转向节点构造。 3 结合某工程对预应 力简支梁体外预应力加固技术的应用分析 3.1 对本 论文案 例工 程概 况的 简要阐 述 本论文研究的工程结构为预应力框筒结构, 由于在本建筑结构
12、完成之后, 业主 有了新的需求, 必须对建筑工程进行从新装修, 在装修的过程中, 由于施工单 位失误将原先的预应力简支梁中含有的预应力筋打断了, 就必须对该工程进行 重新复核计算, 经研究之后, 必须对本简支梁进行加固改造工程, 最终选择体 外预应力加固技术。 3.2 对本 工程体 外预 应力 加 固 节点和 线形 设计的 简要 分析 根据本工程具有的特点, 梁应该使用预应力的简支梁, 并且将其中一端支承在 剪力墙上, 因此就设计了体外张拉端节点, 分别通过化学锚栓锚固在梁侧和剪 力墙外侧。 4 结束语 综上所述, 体外预应力加固技术通常使用在对桥梁结构改造的工程中, 在房屋 建筑加固改造工程
13、应用较少, 但是没有相关的设计规范以及施工验收标准, 因 此还存在一些问题。 随着我国建筑行业的飞速发展, 相关规章政策的出台以及完 善, 并且我国达到使用年限的房屋建筑也在逐渐增多, 人们希望房屋建筑功能 得到改善, 体外预应力加固技 术一定会在房屋建筑行业中有更加广泛的应用。 建 筑单位必须对体外预应力加固技术给予足够的重视, 通过使用体外预应力加固 技术就能有效避免传统加固技术中具有的问题, 取得更好的加固效果。 参考文献 1 李晨光, 刘航, 段 建华, 等. 体外预应力结构技术与工程应用M. 北京:中国 建筑工业出版社, 2015. 2 许曙东, 钱英欣, 刘航, 等. 体外预应力加固技术在框架梁改 造工程中的应 用J.建筑技术, 2014, 35 (6) . 3 许曙东, 张开臣, 徐刚, 等. 交叉索体外预应力技术在板柱结构加固工程中 的应用研究J.工业建筑, 2015, 38 (424) :1069-1071.