現(xiàn)代建筑加固方法的對比與分析_第1頁
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文檔簡介

1、文化論壇現(xiàn)代建筑加固方法的對比與分析曹褥哲恒太長基(沈陽)置業(yè)有限公霹壬旭鵬沈陽悅通置妲有限公司摘要:在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中,建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠是建筑工程的頭等大事。文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的加固方法,重點介紹了各種加固方法的主要特點、用途和適用范圍。同時結(jié)合實際工程體會,指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測與加固工作中一些需要注意的問題。關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)加固方法混凝土建筑結(jié)構(gòu)檢測建筑結(jié)構(gòu)加固改造和新建建筑相比,有其自身的特點,需根據(jù)建筑物

2、可靠性及抗震能力鑒定報告,結(jié)合改造方案對建筑物的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點進行加固,但也和新建建筑有相似之處,既要重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計,也要重視承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的具體計算和校驗,即要注重從整體到局部的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計。一、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固目前混凝土結(jié)構(gòu)的加固可分為直接加固與間接加固,直接加固包括增大截面加固法、置換混凝土加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等,間接加固包括外加預(yù)應(yīng)力加固法或增設(shè)支點加固法等,應(yīng)

3、根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù)?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)加固主要是地基承載力的建筑物進行加固,其傳統(tǒng)方法是1、抬墻梁法2、墩式加固法3、置換混凝土加固法4、植筋技術(shù)法;5、預(yù)應(yīng)力加固法等。而目前應(yīng)用最廣的是采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對結(jié)構(gòu)進行加固。二、粘鋼法的加固粘鋼加固法是在混凝土構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法

4、。其優(yōu)點是施工簡單、快速,對生產(chǎn)和生活影響較小,且不影響結(jié)構(gòu)外形。粘鋼法原理與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土之間的關(guān)系一樣。將鋼板粘附于鋼筋混凝土構(gòu)件受拉側(cè)的表面,利用其粘結(jié)力來傳遞剪力,使鋼板與原有鋼筋混凝土構(gòu)件一體,形成二次組合構(gòu)件,將鋼板作為受拉鋼筋的一部分,起著受拉鋼筋的作用。粘鋼后截面受彎承載力計算,可根據(jù)現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進行,其受壓區(qū)高度可按下式計算:fyoAsofayAa—f7yoA’so=

5、fcmoboX式中:fyo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗拉強度設(shè)計值;Aso一原構(gòu)件縱向受拉鋼筋截面面積;fay一加固鋼板抗拉強度設(shè)計值;Aa一加固鋼板截面截面積:f’;yo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗壓強度設(shè)計值;A’so一原構(gòu)件縱向受壓鋼筋截面面積;fcmo一原構(gòu)件混凝土彎曲抗壓強度設(shè)計值;bo一原構(gòu)件的寬度;x一混凝土受壓區(qū)高度。當構(gòu)件斜截面受剪承載力不足時,此時斜截面受剪承載力按下式計算:V≤Vo2fayAalLu/S同時,必須滿足以下條件:LuS≥

6、15式中v一斜截面剪力設(shè)計值;v一原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計值;Aal一單肢箍板截面面積;Lu一單肢箍板的梁側(cè)混凝土的粘結(jié)長度;s一箍板軸線間距。三、粘貼纖維增強塑料加固碳纖維加固修補混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是利用樹脂類膠結(jié)材料將碳纖維粘貼于混凝土表面,而達到對結(jié)構(gòu)構(gòu)件補強加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。與傳統(tǒng)的加固方法相比,碳纖維加固技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢:首先,碳纖維材料抗拉強度是普通鋼材的8倍左右,彈性模量與鋼材相近,且具有比鋼材更好的抗疲勞性能

7、;其次,具有優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕能力和耐久性能,施工便捷,工效高,不需要大型施工機具,施工占用場地少;再次,具有高的強度/重量比值,粘貼后增加原結(jié)構(gòu)自重及尺寸很少,同時還具有較強的變形性能,能在各種形狀的結(jié)構(gòu)物上進行修補,適用面廣。結(jié)束語:結(jié)構(gòu)加固改造在我國仍屬于新興領(lǐng)域,隨著科學(xué)技術(shù)進步和新型材料及施工技術(shù)的研究與應(yīng)用,其計算理論、技術(shù)措施和應(yīng)用材料會更加成熟完善,并滿足提高結(jié)構(gòu)使用功能和安全性能的需求。結(jié)構(gòu)加固設(shè)計是一個繁瑣而技術(shù)含量較

8、高的工作,需事先建立明確的工作思路,通過對原有建筑物的仔細剖析,熟悉其工作性能和狀況,由概念設(shè)計著手,從整體上分析原有結(jié)構(gòu)體系和新增體系的合理性,在結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點的處理上在符合概念設(shè)計的同時滿足兩種極限狀態(tài)設(shè)計。改造方案要兼顧合理性和經(jīng)濟性,根據(jù)實際條件選擇適宜的加固方法,最大限度地達到主的使用要求,實現(xiàn)預(yù)期的加固效果。參考文獻:【1】李國勝,建筑結(jié)構(gòu)裂縫及加固疑難問題的處理。中國建筑工業(yè)出版社,2002f2】GB5001022002,

9、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范圈1北京:中國建筑工業(yè)出版社2002鋤楊德黃,混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)嗍北京中國建筑工業(yè)出版社,2008萬方數(shù)據(jù)文化論壇現(xiàn)代建筑加固方法的對比與分析曹褥哲恒太長基(沈陽)置業(yè)有限公霹壬旭鵬沈陽悅通置妲有限公司摘要:在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中,建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠是建筑工程的頭等大事。文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的加固方法,重點介紹了各種加固方法的主要特點、用途和適用范圍。同時結(jié)合實際工程體會,指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測與加固工作

10、中一些需要注意的問題。關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)加固方法混凝土建筑結(jié)構(gòu)檢測建筑結(jié)構(gòu)加固改造和新建建筑相比,有其自身的特點,需根據(jù)建筑物可靠性及抗震能力鑒定報告,結(jié)合改造方案對建筑物的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點進行加固,但也和新建建筑有相似之處,既要重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計,也要重視承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的具體計算和校驗,即要注重從整體到局部的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計。一、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固目前混凝土結(jié)構(gòu)的加固可分為直接加固與間接加固,直接加固包括增大截面加固法、

11、置換混凝土加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等,間接加固包括外加預(yù)應(yīng)力加固法或增設(shè)支點加固法等,應(yīng)根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù)。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固主要是地基承載力的建筑物進行加固,其傳統(tǒng)方法是1、抬墻梁法2、墩式加固法3、置換混凝土加固法4、植筋技術(shù)法;5、預(yù)應(yīng)力加固法等。而目前應(yīng)用最廣的是采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作

12、等措施對結(jié)構(gòu)進行加固。二、粘鋼法的加固粘鋼加固法是在混凝土構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法。其優(yōu)點是施工簡單、快速,對生產(chǎn)和生活影響較小,且不影響結(jié)構(gòu)外形。粘鋼法原理與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土之間的關(guān)系一樣。將鋼板粘附于鋼筋混凝土構(gòu)件受拉側(cè)的表面,利用其粘結(jié)力來傳遞剪力,使鋼板與原有鋼筋混凝土構(gòu)件一體,形成二次組合構(gòu)件,將鋼板作為受拉鋼筋的一部分,起著受拉鋼筋的作用。粘鋼后截面受彎承載力計算,可根

13、據(jù)現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進行,其受壓區(qū)高度可按下式計算:fyoAsofayAa—f7yoA’so=fcmoboX式中:fyo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗拉強度設(shè)計值;Aso一原構(gòu)件縱向受拉鋼筋截面面積;fay一加固鋼板抗拉強度設(shè)計值;Aa一加固鋼板截面截面積:f’;yo一原構(gòu)件縱向鋼筋抗壓強度設(shè)計值;A’so一原構(gòu)件縱向受壓鋼筋截面面積;fcmo一原構(gòu)件混凝土彎曲抗壓強度設(shè)計值;bo一原構(gòu)件的寬度;x一混凝土受壓區(qū)高度。

14、當構(gòu)件斜截面受剪承載力不足時,此時斜截面受剪承載力按下式計算:V≤Vo2fayAalLu/S同時,必須滿足以下條件:LuS≥15式中v一斜截面剪力設(shè)計值;v一原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計值;Aal一單肢箍板截面面積;Lu一單肢箍板的梁側(cè)混凝土的粘結(jié)長度;s一箍板軸線間距。三、粘貼纖維增強塑料加固碳纖維加固修補混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是利用樹脂類膠結(jié)材料將碳纖維粘貼于混凝土表面,而達到對結(jié)構(gòu)構(gòu)件補強加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。與傳統(tǒng)的加固方法相比,

15、碳纖維加固技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢:首先,碳纖維材料抗拉強度是普通鋼材的8倍左右,彈性模量與鋼材相近,且具有比鋼材更好的抗疲勞性能;其次,具有優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕能力和耐久性能,施工便捷,工效高,不需要大型施工機具,施工占用場地少;再次,具有高的強度/重量比值,粘貼后增加原結(jié)構(gòu)自重及尺寸很少,同時還具有較強的變形性能,能在各種形狀的結(jié)構(gòu)物上進行修補,適用面廣。結(jié)束語:結(jié)構(gòu)加固改造在我國仍屬于新興領(lǐng)域,隨著科學(xué)技術(shù)進步和新型材料及施工技術(shù)的研究與應(yīng)

16、用,其計算理論、技術(shù)措施和應(yīng)用材料會更加成熟完善,并滿足提高結(jié)構(gòu)使用功能和安全性能的需求。結(jié)構(gòu)加固設(shè)計是一個繁瑣而技術(shù)含量較高的工作,需事先建立明確的工作思路,通過對原有建筑物的仔細剖析,熟悉其工作性能和狀況,由概念設(shè)計著手,從整體上分析原有結(jié)構(gòu)體系和新增體系的合理性,在結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點的處理上在符合概念設(shè)計的同時滿足兩種極限狀態(tài)設(shè)計。改造方案要兼顧合理性和經(jīng)濟性,根據(jù)實際條件選擇適宜的加固方法,最大限度地達到主的使用要求,實現(xiàn)預(yù)期的加固

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