柱加固技術(shù)各有優(yōu)缺點，以下為常見幾種：，加大截面加固法優(yōu)點顯著，能大幅提高框架柱的承載力與剛度，材料易獲取，成本較低，然而缺點也不容忽視，會減小使用空間，增加結(jié)構(gòu)自重，且施工周期長、濕作業(yè)量大，需嚴(yán)格把控混凝土質(zhì)量。，外包鋼加固法優(yōu)勢突出，施工簡便快捷，對原結(jié)構(gòu)影響小，能顯著提升承載力與延性，不影響結(jié)構(gòu)外觀，但也存在不足，防火防腐要求高，需定期維護(hù)，且鋼板與混凝土間的連接構(gòu)造復(fù)雜，對施工精度要求高。

一、增大截面加固法

• 優(yōu)點：
  • 加固效果好：能夠顯著提高框架柱的承載能力、剛度等性能，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。例如在一些老舊建筑的框架柱加固中，采用增大截面加固法可以有效改善柱子的受力狀況，防止柱子在荷載作用下發(fā)生破壞。
  • 經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)：從材料成本角度來看，所使用的材料相對常見，成本相對較低。例如混凝土、鋼筋等材料容易獲取，價格相對穩(wěn)定。
  • 適用范圍廣：適用于多種建筑結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)構(gòu)件、梁、柱、板、墻等。無論是在工業(yè)建筑還是民用建筑中，只要需要提高構(gòu)件承載能力等情況，都可以考慮采用這種方法。
• 缺點：
  • 工期長：由于涉及到增加構(gòu)件的截面尺寸，需要進(jìn)行模板支設(shè)、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等多個工序，每個工序都需要一定的時間來完成，整體工期相對較長。
  • 工作量大：包括對原結(jié)構(gòu)表面的處理、新鋼筋的布置、模板的安裝等工作，涉及的工作量較大。
  • 施工困難：在一些空間有限的區(qū)域，如既有建筑內(nèi)部的框架柱加固，由于空間狹小，進(jìn)行模板支設(shè)、混凝土澆筑等操作會比較困難。
  • 對混凝土等級要求較高：新澆筑的混凝土需要與原結(jié)構(gòu)的混凝土較好地協(xié)同工作，所以對混凝土的等級有一定要求，否則可能影響加固效果。

二、粘貼纖維加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工方便：施工過程相對簡單，不需要大型的施工設(shè)備。例如碳纖維布的粘貼，操作相對便捷。
  • 材料輕便：如碳纖維材料重量較輕，對原結(jié)構(gòu)的自重增加較小，不會對原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等產(chǎn)生較大的額外荷載。
  • 加固效果好：能夠有效地提高框架柱的承載能力、延性等性能，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震能力等。
• 缺點：
  • 對施工環(huán)境要求較高：施工環(huán)境的溫度、濕度等因素對粘貼效果有較大影響。例如在溫度過低或濕度過高的環(huán)境下，膠粘劑的固化效果可能不佳，從而影響加固效果。

三、鋼絲繩聚合物砂漿外加層加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工方便：施工操作相對簡單，不需要復(fù)雜的施工工藝和大型設(shè)備。
  • 施工效果好：能夠有效提高框架柱的承載能力和耐久性等性能。
  • 耐腐蝕效果優(yōu)良：聚合物砂漿具有較好的耐腐蝕性能，能夠保護(hù)框架柱在惡劣環(huán)境下免受腐蝕。
• 缺點：
  • 對混凝土等級要求較高：與增大截面加固法類似，為了保證加固效果，對原結(jié)構(gòu)混凝土的等級有一定要求。

四、置換混凝土加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工方法簡單：主要是將原結(jié)構(gòu)中不符合要求的混凝土置換為新的混凝土，操作流程相對明確。
  • 施工成本較低：相比一些需要特殊材料或復(fù)雜工藝的加固方法，置換混凝土加固法的成本相對較低。
  • 對建筑物結(jié)構(gòu)造成的破壞較小：在合理的施工操作下，能夠在對原結(jié)構(gòu)破壞較小的情況下完成加固。
• 缺點：
  • 施工工期長：需要對原混凝土進(jìn)行鑿除、清理，再進(jìn)行新混凝土的澆筑等工序，耗時較長。
  • 粘結(jié)性較差：新老混凝土之間的粘結(jié)性能可能存在問題，如果處理不好，會影響加固后的整體性能。

五、繞絲加固法

• 優(yōu)點：
  • 提高建筑物承載力的效果較好：通過在柱子上纏繞鋼絲等方式，可以有效提高框架柱的承載能力。
  • 施工方案簡單：不需要復(fù)雜的施工技術(shù)和設(shè)備，施工操作相對容易。
  • 對原有建筑物的內(nèi)部構(gòu)造不會造成破壞：在加固過程中，不會對柱子內(nèi)部的鋼筋等結(jié)構(gòu)造成破壞。
• 缺點：
  • 適用范圍較窄：主要適用于圓形或者是方形柱體，對于其他形狀或特殊結(jié)構(gòu)的框架柱不適用。

六、增設(shè)支點加固法

• 優(yōu)點：
  • 操作簡單：施工過程相對簡單，不需要復(fù)雜的施工技術(shù)和大量的施工人員。
  • 加固的效果明顯：通過增設(shè)支點改變結(jié)構(gòu)的受力體系，能夠有效提高框架柱的承載能力和穩(wěn)定性。
• 缺點：
  • 會影響到原有建筑物的使用空間：在建筑物內(nèi)部增設(shè)支點可能會占用一定的空間，對建筑物的使用功能產(chǎn)生一定影響。

七、外包型鋼加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工操作簡單：施工過程相對容易，不需要特殊的施工工藝和設(shè)備。
  • 工期較短：相比于一些復(fù)雜的加固方法，外包型鋼加固法能夠在較短的時間內(nèi)完成施工。
  • 施工使用的鋼材料較少：相對一些全鋼結(jié)構(gòu)的加固方式，使用的鋼材量較少，成本相對可控。
• 缺點：
  • 外露鋼材料容易腐蝕：如果沒有采取有效的防腐措施，外露的型鋼容易受到環(huán)境的侵蝕，從而影響加固結(jié)構(gòu)的耐久性。

八、預(yù)應(yīng)力加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工簡單：不需要復(fù)雜的施工工序和技術(shù)，易于操作。
  • 材料成本低：所使用的材料相對普通，成本較低。
  • 施工加固時不影響建筑物的使用功能：在加固過程中，建筑物可以正常使用，不會因為加固工程而中斷使用功能。
• 缺點：
  • 需要對加固材料做保護(hù)措施：如果不對加固材料進(jìn)行保護(hù)，容易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，從而影響加固效果。

九、粘鋼鋼板加固法

• 優(yōu)點：
  • 施工技術(shù)簡單：施工人員容易掌握施工技術(shù)，不需要特殊的技能培訓(xùn)。
  • 速度快，周期短：能夠在較短的時間內(nèi)完成框架柱的加固工程，減少對工程進(jìn)度的影響。
• 缺點：
  • 對于膠粘劑的要求較高：膠粘劑的性能直接影響粘鋼的效果，如果膠粘劑質(zhì)量不好或者使用不當(dāng)，可能導(dǎo)致鋼板與原結(jié)構(gòu)粘貼不牢固，影響加固效果。

十、外粘型鋼加固法（在框架柱抗震加固中）

• 優(yōu)點：
  • 能顯著改善結(jié)構(gòu)性能：提高框架柱的承載能力、抗震性能等。
  • 對使用空間影響相對較小：相比于一些增大截面等加固方法，外粘型鋼在空間占用上相對較小。
• 缺點：
  • 對于外露的鋼構(gòu)件額外的防火、防腐要求較高：如果不做好防火、防腐措施，外露的型鋼構(gòu)件在火災(zāi)或腐蝕環(huán)境下容易損壞，影響結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。

十一、碳纖維加固法（在框架柱抗震加固中）

• 優(yōu)點：
  • 能夠有效提高框架柱的軸心受壓承載力、斜截面承載力與位移延性：在提高框架柱抗震性能方面有較好的效果。
  • 對原結(jié)構(gòu)擾動最小：在加固過程中，不需要對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模的改動。
  • 基本不增加重量同時不影響結(jié)構(gòu)的外形：不會給原結(jié)構(gòu)帶來較大的自重增加，也不會改變結(jié)構(gòu)的外觀形狀。
  • 具有輕質(zhì)高強(qiáng)、施工簡便、抗震性能提高明顯的優(yōu)點：碳纖維材料本身具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特性，施工過程相對簡便，并且能夠顯著提高框架柱的抗震性能。
• 缺點：
  • 對膠粘劑依賴度高：如果膠粘劑出現(xiàn)問題，如粘結(jié)不牢固等情況，會影響碳纖維加固的效果。

十二、方柱加固件（方柱扣）加固（針對方柱模板加固）

• 優(yōu)點：
  • 理論上可無限次使用：方柱加固件主要使用8#和10#鋼制作，在理想狀態(tài)下可以無限次周轉(zhuǎn)使用。
  • 安裝方便：只需兩人就能操作，能夠方便地對方柱建筑模板進(jìn)行緊固。
  • 緊固效果好：結(jié)構(gòu)簡單合理，能夠有效地加固方柱模板。
  • 可調(diào)節(jié)：可調(diào)節(jié)的限位套配合固定銷的使用，能夠調(diào)節(jié)固定的尺寸，適用于不同尺寸的方柱建造，方便實用又降低成本。
  • 易于收納和搬運(yùn)：使用完之后可以折疊收納，易于搬運(yùn)和儲存，并且鏈條的存在使固定銷不易丟失。
• 缺點：
  • 實際周轉(zhuǎn)次數(shù)受多種因素影響：雖然理論上可無限次使用，但在實際操作中，由于各種各樣的損耗，如使用過程中的磨損、丟失、損壞，不注意保管的時候還會造成鍍層的脫落等，基本周轉(zhuǎn)次數(shù)只能超過千次，低于理論次數(shù)。

框架柱加固法對比分析

加固技術(shù)在老舊建筑中的應(yīng)用

框架柱加固施工難點解析

加固后結(jié)構(gòu)性能檢測方法