房屋主体建筑钢筋混凝土主体结构加固改造方案应如何选择？

房屋钢筋混凝土主体结构改造前应对房屋进行安全性鉴定、结构可靠性鉴定和耐久性鉴定。以确认房屋主体结构是否安全,使用功能及使用荷载是否改变,结构件材料强度是否降低，房层沉降是否存在变形，结构构件耐久性是否存在问题，结构主体或构件是否存在缺陷。通过工程案例，详述建筑结构加固改造如何选择加固方法。

建筑结构的可靠性鉴定、加固改造业是二十一世纪最受欢迎的九大行业之一,受维修改造需求的驱动和现代化技术的发展,建筑结构的可靠性鉴定与加固改造技术作为一门新的学科正在逐渐形成并迅速发展。本文对建筑结构的可靠性鉴定和加固方案优选进行了系统的分析和理论探讨。可靠性鉴定法目前正处于研究阶段,已编制出的关于建筑物可靠性鉴定的标准、规程,尚需进一步积累经验方能达到实用阶段。在现有建筑物的评定标准中,仍存在不少问题,例如:一些规定只用语言描述,很难掌握评定的分寸;等级划分是人为划出几个区间,每个区间作为一个等级,这样在相邻区间的边界处相差很小的两个量可能被划为不同的等级,常常造成难以克服的矛盾。为克服传统建筑结构可靠性评价方法和评价结果较为粗糙的缺点,本文利用较为成熟的模糊数学理论,提出了混凝土可靠性鉴定较为合理的二级模糊评估模型,该模型对钢筋混凝土结构的可靠性鉴定工作会更加合理。结合专家经验和研究成果,将指标层和项目层评估分级标准化,考虑各组成部分对评估结果的贡献,通过逐层评估对现有混凝土结构进行综合评估,以确定建筑物的可靠性等级。

　　1.楼板加固

　　某新村156*-158*商住楼因故1995 年停工,2015年复工后对楼板进行检测,发现楼板底层钢筋保护层太薄，钢筋存在露筋及锈蚀现象，须对楼板进行结构修复。根据房屋可造性鉴定报告、楼面混凝土检测报告,经结构计算，钢筋混凝土握裹力减小，楼板钢筋面积未达到设计计算要求;钢筋保护层太薄无法满足使用年限要求。为不增加原结构载重,选择自重较轻受拉强度大的碳纤维布为补强原材料，采用粘贴纤维复合材加固法加固楼板。完成后采用钢丝高强砂浆保护层增加楼板保护层厚度,达到楼板耐久性及耐火性要求。

　　某厂房因生产线升级改造，局部使用荷载增大，原楼面结构负重承载力不能满足新的荷载使用要求。因厂房内设备及设备管道很多,拆除设备管道补强楼板存在费用大、生产恢复时间长等问题,决定采用增设支点固法加固楼板。新增钢梁支承混凝土板，以减小混凝土板跨，增加板承载能力。因新增钢梁容易避开管线，拆除厂房吊顶饰面层较小，工期大为缩小，安全性及经济性均好。

　　2. 梁构件承载力不足的加固

　　某商业综合体，因商业要求增设2台客户电梯,需要对楼盖进行开洞及加固。如此增加经营设备，完全改变了原建筑使用功能，结构加固难度十分大。经结构计算，荷载转递路径明显发生变化，因此,该范围内各结构梁增加结构承载力要求各不相同，如果采用单一加固方法必然无法达到较好的经济性。开洞旁边的主梁，因增加集中荷载大，采用侧向增大截面加固法，不增加梁截面高度,增大梁截面宽度可提高梁抗弯及抗剪承载能力。开洞较远位置主梁,增加荷载较小，采用粘贴钢板加固法加固，主要为提高梁抗弯承载能力。一项工程结合实际加固情况，采用多种加固方法比较常见，针对不同加固成因，采用多种加固方法比较合理。

　　3.柱构件承载力不足的加固

　　党校某教学楼有25年使用历史，业主要求对房屋作安全性维护。依据房屋一-般性鉴定结果，柱混凝土抽检结果未达到原图纸设计要求。根据鉴定报告,对-定范围的结构柱作扩大混凝土强度检测。根据结构混凝t强度检测结果,作结构计算复核，柱承载能力性能降低较小，采用粘贴角钢加固法加固。考虑到维修工程不应过多改动原建筑物，应尽量减小工程难度,采用了单边加固结构柱,增加钢材正截面强度大于原混凝土强度降低幅度即可。

　　某新村156*~ 158*商住楼，根据房屋可靠性鉴定报告，柱钢筋存在锈蚀问题，锈蚀严重部分混凝t出现开裂甚至膨胀现象。基于鉴定报告、柱混凝上抽芯抗压强度结果、现场考证分析,主要成因是商住楼排水系统存在渗漏问题。商柱楼原排水系统还未完工,管道开洞部分没有做好防水，雨水渗漏至2层及地面，因柱脚位置长期积水，时间长了水中矿物质积聚，有一定腐蚀性。大多柱根部分外层混凝土受到腐蚀,引起柱钢筋锈蚀。基于成因分析，应重新做好排水系统以及防渗漏工作，使结构柱使用环境符合原设计要求。对结构柱钢筋作除锈防锈、阻锈处理，采用增大截面法加固结构柱。增加钢筋面积补偿钢筋锈蚀量,增大混凝土截面补偿混凝土减小量，以保证结构柱安全性及耐久性。

　　4.混凝土抗震剪力墙开洞加固

　　某大厦改造工程,因市区面积扩大，厂区办公大厦改造为商业项目。因为商业项目防火规范要求提高，抗震剪力墙核心筒局部位置要开洞，增加出入口。考患结构的整体性,对该整个结构体系重新作结构复核。验算改变结构后的主体结构性能、结构抗震能力、构件安全、结构变形是否满足现行规范要求。由于剪力墙刚度减小，部分连梁、结构柱作加固。为避免在台风风期下施工，采用粘贴钢板加固法加固开洞部分及相关结构构件,保证在风荷最小的情况下对结构进行加固施工，避免出现不安全情况。

　　5.混凝土缺陷性加固

　　某广场地下室修补工程中发现地下室外墙裂缝较多,该地下室双向长度较大。裂缝出现较多的成因十分复杂,这与混凝土材料性能有密切关系。对于超长建筑物，裂缝- -般出现在温度应力集中处。该裂缝属温度变形裂缝,局部有渗水现象。加固采用微膨胀改性环氧树脂灌缝，裂缝处横向粘贴碳纤维布以抗温度变形，外挂钢丝网高强砂浆保护层达到防火及耐久性要求。