鋼筋混凝土柱加固（柱植筋技術的優缺點）

鋼筋混凝土柱加固是一種常見的建筑修復技術，它通過在原有鋼筋混凝土柱上植入新的鋼筋來增強其承載能力。這種技術有其顯著的優點和缺點。，，優點方面，鋼筋混凝土柱加固能顯著提高結構的承載能力和抗震性能。由于新植入的鋼筋與原結構緊密結合，可以有效地傳遞荷載，從而提升整體結構的強度和穩定性。該技術還有助于延長建筑物的使用壽命，因為通過加固處理后的結構更能抵御自然力的作用，如地震和風壓等。，，鋼筋混凝土柱加固也存在一些缺點。這項技術通常需要專業的施工團隊來進行，這可能增加工程成本。由于需要對原有結構進行改造，可能會影響其美觀性和功能性。對于一些老舊的建筑或具有特殊歷史價值的建筑來說，進行鋼筋混凝土柱加固可能會破壞其原有的結構和風格。，，鋼筋混凝土柱加固是一項值得考慮的技術，但必須根據具體情況權衡利弊，確保其既滿足結構安全需求，又符合經濟和美學要求。

一、鋼筋混凝土柱加固的常見方法

（一）增大截面加固法

• 這種方法是根據柱子的受力情況，在混凝土柱的單側、兩側或四周外包混凝土，增大柱截面面積和配筋量，進而提高構件柱子承載能力、增加柱的強度和剛度，以滿足正常使用的要求。

（二）柱植筋（柱加筋）

• 是指在混凝土柱內部安裝鋼筋的一種加固方式，主要目的是加強混凝土柱的承載力，提高柱的抗震性能，延長柱的使用壽命。構造柱植筋常見的做法是通過灌注混凝土的方式進行柱植筋。

（三）外粘型鋼加固法

• 1. 適用對象
  • 常用于加固受壓構件，像單層廠房柱、多層和高層建筑中的框架柱、橋梁結構中的橋墩、樁等。所加固的柱子分為矩形柱和圓形柱兩種，都采用粘鋼加固，但加固時有所區別。
• 2. 分類及特點
  • 可分為干式外包鋼加固和濕式外包鋼加固。干式外包鋼加固是把型鋼直接外包于原構件，或雖填塞有水泥砂漿，但不能保證結合面有效地傳遞剪力；濕式外包鋼加固法是在外包型鋼和原構件之間留有一定的間隙，并在其間填灌乳膠水泥漿或細石混凝土，使二者粘結成整體協同工作，工程中一般多采用濕式加固方法。此方法適用于原構件截面尺寸不允許有較大增長，卻又要求大幅度地提高截面承載能力的混凝土結構加固。

（四）外粘FRP材料加固法

• 1. 材料類型
  • 現階段在土木工程中研究和應用較廣的主要有碳纖維增強聚合物（CFRP）、玻璃纖維增強聚合物（GFRP）、芳綸纖維增強聚合物（AFRP）和玄武巖纖維增強聚合物（BFRP）等。
• 2. 加固原理
  • 將FRP材料水平包裹或纏繞于混凝土構件的外圍，當構件承受豎向荷載發生橫向變形時，FRP可為混凝土被動提供約束力，從而提高核心混凝土的極限抗壓強度和極限應變，改善混凝土柱的受力性能。同時，由于單一FRP無法滿足結構加固的需要，近年來國內外對混雜纖維復合加固也進行了研究與應用。為了提高FRP材料的利用率，對FRP材料在加固前施加一定的預應力也逐漸成為研究的一個熱點。

（五）預應力加固法

• 1. 分類及適用情況
  • 按加固對象不同，分為預應力拉桿加固和預應力撐桿加固。軸心受壓柱應在加固柱兩側設置壓桿肢；對于小偏心受壓柱，壓桿肢設置在壓力較大側。此法主要適用于要求提高承載力、剛度和抗裂性及加固后占空間小的混凝土承重結構，尤其是高應力狀態下的大跨結構，如鋼筋嚴重銹蝕柱等。
• 2. 缺點
  • 在施工時需要有專門的預應力設備，施工工序較為復雜。

二、鋼筋混凝土柱需要加固的原因

• 在實際工程中，常常因為設計不周、施工質量差、施工現場管理不善等原因，導致鋼筋混凝土柱出現人為缺陷。在使用過程中，柱會由于侵蝕性介質的腐蝕、鋼筋的銹蝕等出現耐久性問題。建筑物改變使用功能、荷載增加（如民用建筑中房屋結構加層改造、工業廠房中的設備增設及公路、鐵路橋梁因為設計荷載的增加），會帶來承載力不足的情況。加上原有抗震設計標準較低，抗震性能與現行抗震規范要求相差較大，地震、火災等偶然因素也會引起混凝土柱的抗震性能不良等諸多影響其安全和使用功能的問題非常普遍。

三、鋼筋混凝土柱加固工程的實例

• 例如空軍某部隊倉庫加固改造工程，該工程為框架結構，共有12個倉庫，因存放煙葉使用時間長、煙葉重且運輸頻繁荷載較大，其中3個倉庫需要加固處理，柱子采用外包型鋼加固法，柱端預留鐵件，梁采用體外預應力加固法。

鋼筋混凝土柱加固成本分析

加固前后柱子性能對比

柱植筋技術的具體操作流程

預應力加固法的優缺點