高層建筑設計要點探討

時間:2022-10-27 11:05:11

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高層建筑設計要點探討

1高層建筑設計當中鋼筋混凝土結構存在的缺陷

高層建筑當中內部的鋼筋混凝土的性能很容易受到暴雪、臺風、暴雨、洪澇干旱等自然災害的影響,所以將時刻威脅著人們的生命財產安全。另一方面,鋼筋混凝土的材料性能也很容易受到多方面因素的影響而發生一系列的改變,更為棘手的事在施工過程當中,不會存在明確具體的注意事項,所以不能有針對性的采取解決措施。且高層建筑施工過程漫長,施工工人人數眾多很容易出現疏漏,并且不容易發現存在的問題從而埋下隱患,或者等到發現的時候錯誤已經無法補救。這對于高層建筑的建設來說是非常致命的,即使當時不會出現狀況,隨著時間的推移以及風雨的侵蝕,其缺點就會逐漸顯露出來。所以我們必須采取一定的加固方法對鋼筋混凝土結構進行加固。

2高層建筑設計中鋼筋混凝土結構的加固設計方法

鋼筋混凝土的加固方法主要分為直接加固法和間接加固法,其中直接加固法包括:增大截面加固法、粘貼鋼板加固法、置換鋼筋混凝土加固法、錨栓錨固法以及繞絲法;而間接加固法則包括:增設支點加固法;預應力加固法;水泥壓漿補強加固法以及噴射混凝土補強加固法。

2.1直接加固

(1)增大截面加固法。截面加固法,簡單來說,就是通過加大配筋和截面來進行具體的實施的,可以有效的對裂縫進行修補,減少發生裂縫的機率,增強建筑物的強度。這種方法優勢明顯,可行性強,使用的范圍比較廣泛。在不斷的實踐中,該方法不斷成熟,體系完善。但是也存在一定的問題,工作量比較大,耗費的時間比較長,對人們的生產和生活造成了影響,同時也對建筑物的外觀造成了不同程度的損壞。如果用其他方法替代的情況下,例如灌漿法,可以縮短工期,提高施工效率,但是也存在成本較高的問題。因此,在選擇時,壓根據實際得要求進行合適的方法。(2)粘貼鋼板加固法。該方法主要是通過一定的鋼板材料,通過添加粘劑的方式進行結構薄弱部分的加固。通過加固,可以提高相應部分的承載力,加強建筑物的強度,減少發生裂縫的機會。該方法操作簡單,方便實用,施工效率高,得到了廣泛實際的應用,對正常的生產生活影響較小,總體來說,性價比高,使用效果不錯。但是該方法的使用中,對施工環境的溫度要求高,而且材料的耐腐蝕性作用比較差,進行后期維修比較復雜。因此。在正常的施工環境下,部分受力作用比較明顯時,可采用此種方法。(3)置換鋼筋混凝土加固法。這種方法具有明顯的優勢,在實際操作完成以后,不會影響建筑物凈空。但是,實施此種方法,需要耗費大量的時間、精力,影響了工作效率。建筑物強度不高或者有一定的施工質量缺陷時,這種方法比較適用,能夠起到比較好的加固效果。(4)錨栓錨固法。該方法的使用,也有一定的條件限制,需要建筑物的強度達到一定的標準之上,例如等級在C20到C60這個范圍之內,主要進行的是承重結構的改造,對于達不到等級標準的建筑物,不用進行使用。受外界侵蝕比較嚴重的建筑物,也不適用。(5)繞絲法。對于建筑物斜截面承載能力較差的部分,可以采用這種方法進行加固處理,使用效果比較理想。當受壓構件受到一定的橫向約束力,這種情況下也比較實用。

2.2間接加固

(1)增設支點加固法。這種方法主要采用的是壓力的分解方式,降低部分結構的承載負擔,從而實現加固的效果。在具體的操作中嗎,是在原有的建筑物中,增設一定的支點,進入減少承載的壓力值。在使用的過程中,要進行嚴密的計算,實現精度施工。另一方面,雖然實現了加固,但是容易對建筑造成內部損壞,增加了發生裂縫的機會。這種方法雖然可行性強,但也要從具體的情況出發。這種方法可以用于梁、板等的加固,實施的重難點是做好剛性和彈性加固方法的選擇。(2)預應力加固法。預應力加固法一般適用于鋼筋混凝土腐蝕非常嚴重的地方,建筑物主體受承載力非常大的狀況。因此我們在應用預應力加固方法對建筑物實施加固的時候,應該先對其有一個具體的了解。預應力加固方法對混凝土結構的強度有非常高的要求,假如混凝土結構的強度標準不能達到預應力加固要求,就應該應用其他的加固方法實施加固。預應力加固具備以下施工的特點:a.預應力能夠很好地處理加桿件的應力滯后現象。b.預應力可以抵消一部分的荷載彎矩,縮短了原構件的裂縫寬度。(3)水泥壓漿補強加固法。這一種方法一般是利用了壓力設備,直接將水泥漿液壓入到結構構件中,利用加壓來補全結構中的缺陷,最后實現補強加固的目標,水泥灌漿的強度相比而言非常高,材料的來源還十分廣泛,價格也是十分低,直到目前也是建筑行業應用十分廣泛的一種灌漿材料。但是這種方法也具備一定的限制條件,它要求應用專門的施工設備才能夠對其實施利用。現階段因為時間限制,目前主要應用的施工部分在由于地震或溫度等原因造成的磚墻裂縫修補中。(4)噴射混凝土補強加固法。利用混凝土噴射機將混凝土材料以高速運動的方式噴射在混凝土結構上是噴射混凝土加固技術主要的工作原理,只要噴射上去就會很快成型,這種加工技術也是現在建筑領域應用非常廣泛的加固方法,主要是由于這種技術的特點非常明顯,施工方便、工期很短、黏結能力強。可是這種方法要求專門的設備才可以應用,而且這種技術方法通常會用在梁、板等構件的下面來增補混凝土

3結語

在高層建筑設計當中受到廣泛應用的鋼筋混凝土加固技術,雖然存在很多優點,但也無可避免的存在其缺點。所以為了更加完善鋼筋混凝土的加固技術,使該技術更加成熟,我們不但需要對加固技術進行改進,還需要針對其缺點做出相應的應對措施,才不至于在設計當中暴露缺點造成損失。鋼筋混凝土結構的加固技術正在不斷的完善,但是針對不同的建筑應該根據不同的情況制定不同的方案來對鋼筋混凝土進行加固,才能夠將高層建筑當中混凝土結構存在的隱患減少到最小。

作者:陳文龍 單位:山東科技大學

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