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技术篇| 加固技术的应用—洞口加固

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2021-05-22
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住(zhu)宅设(she)备专业设(she)计(ji)需在混凝土(tu)(tu)板、梁、剪力墙预留各种洞(dong)口(kou)、套(tao)管,对结构(gou)设(she)计(ji)提出了要求,给土(tu)(tu)建施(shi)(shi)工增加(jia)了施(shi)(shi)工工序。为了解决这个难题,本文(wen)给出了楼板开洞(dong)的具体要求(位(wei)置、尺寸)、构(gou)造加(jia)固等措施(shi)(shi),为工程施(shi)(shi)工带(dai)来(lai)详细(xi)的技术指(zhi)引。

1. 现浇楼(lou)板(ban)开洞

现浇楼板开洞加(jia)固方式一(yi)般(ban)是根据开洞大小进行确(que)定。

① 当单(双)向楼板矩形开洞(dong)宽(kuan)度b(b为垂直(zhi)于板跨度方(fang)向的开洞(dong)宽(kuan)度)圆形开洞(dong)直(zhi)径d≤300mm时(shi),切断钢筋数量≤5%时(shi),可不作处理(li);




② 当(dang)300mm<b(或(huo)d)≤1000mm时(shi),切断(duan)钢(gang)(gang)筋数量≤20%时(shi),当(dang)板(ban)受(shou)影响小(xiao),可(ke)根据构造进(jin)行加(jia)固(gu),采用(yong)粘钢(gang)(gang)和(he)粘接碳布方(fang)式来进(jin)行加(jia)固(gu)处理;





③ 当超出以(yi)上情况时,则(ze)需要通过设计(ji)计(ji)算采用合适的型钢边梁或现浇混凝(ning)土(tu)边梁进行加固(gu)方法。

2. 粘钢加固(gu)

粘(zhan)钢(gang)(gang)加(jia)固(gu)亦(yi)称(cheng)粘(zhan)贴钢(gang)(gang)板(ban)加(jia)固(gu),是将钢(gang)(gang)板(ban)采用(yong)高(gao)性(xing)能的(de)(de)(de)环氧类粘(zhan)接剂粘(zhan)结于(yu)混凝(ning)土(tu)(tu)构件(jian)的(de)(de)(de)表面,使钢(gang)(gang)板(ban)与混凝(ning)土(tu)(tu)形(xing)成统一(yi)的(de)(de)(de)整体,利用(yong)钢(gang)(gang)板(ban)良好的(de)(de)(de)抗(kang)拉强度达到增强构件(jian)承载能力及(ji)刚度的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。

现(xian)浇连续板(ban)开(kai)洞(dong),当(dang)开(kai)洞(dong)位(wei)置位(wei)于板(ban)的负弯矩区(qu)时,采用(yong)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)钢(gang)作为补(bu)偿加(jia)固时,应双面(mian)加(jia)固。对于粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)贴(tie)钢(gang)板(ban)加(jia)固法,受力(li)较大方(fang)向宜粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)贴(tie)在最外层(其含义就是最后粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)贴(tie)),受力(li)较小方(fang)向钢(gang)板(ban)钢(gang)板(ban)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)贴(tie)于里层(最先进(jin)行粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)贴(tie))。




粘钢(gang)法(fa)加固只适用于(yu)承受(shou)静(jing)力作(zuo)用的一般受(shou)弯及受(shou)拉构件(jian),使用环境(jing)温度不超过5~60℃,相对湿(shi)度不大于(yu)70%及无化学腐蚀的使用条件(jian)为限,否则应采取有(you)效的防护措施(shi),而(er)且(qie)当构件(jian)混凝土(tu)强(qiang)度等(deng)级低(di)于(yu)C15时,不宜采用这种(zhong)方(fang)法(fa)加固。

相关要求:

1) 钢板选用(yong)(yong)规格宜采用(yong)(yong)宽为(wei)100mm~200mm,厚度为(wei)3mm~5mm。

2) 开(kai)洞(dong)较小,构(gou)造加(jia)固才可(ke)采用此加(jia)固方法。

3) 补偿钢板面(mian)积(ji)不得小于截断钢筋(jin)的等效截面(mian)面(mian)积(ji)的1.2倍(bei)。

3. 粘贴碳布加固

碳纤(xian)维布加固原理是采用高性能(neng)的(de)碳纤(xian)维配套树脂浸渍(zi)胶粘结于混凝土构件(jian)的(de)表面,利(li)用碳纤(xian)维材料良好的(de)抗拉强(qiang)度,达到(dao)增(zeng)强(qiang)构件(jian)承载能(neng)力及强(qiang)度的(de)目的(de)。




碳纤维(wei)布(bu)作(zuo)为加(jia)固材料,与传统的加(jia)大混(hun)凝土(tu)截面或粘(zhan)钢混(hun)凝土(tu)补强相比,具(ju)有节省空间,施(shi)(shi)(shi)工简便,不(bu)(bu)需要现场固定设施(shi)(shi)(shi),施(shi)(shi)(shi)工质量易(yi)保证(zheng),基本不(bu)(bu)增加(jia)结构尺寸及自重,耐(nai)腐蚀、耐(nai)久性能(neng)好等特点(dian)。




另外,采用该工法,可大(da)大(da)提高(gao)建(jian)筑物的(de)使用寿命,降(jiang)低加(jia)固成本,是值得推荐的(de)一种加(jia)固方法。

相(xiang)关要求

1) 碳布(bu)选(xuan)用规(gui)格(ge)采用宽(kuan)为(wei)200mm~300mm,质量为(wei)200g~300g。

2) 开洞较小,构造(zao)加固才可采用此加固方法。

3) 补偿(chang)碳布(bu)最大拉(la)力值不得小(xiao)于截断钢筋(jin)的(de)等(deng)效拉(la)力值的(de)1.2倍。

4) 碳布与钢板接(jie)触时(shi)应涂胶粘(zhan)剂一层,不可直接(jie)接(jie)触。

4. 增设型钢梁(liang)法(fa)

当楼板开(kai)洞(dong)(dong)进一步扩大,导致洞(dong)(dong)口宽度或(huo)洞(dong)(dong)口直径大于1000mm,或(huo)切断(duan)钢筋数量超(chao)过20%时(shi),以及洞(dong)(dong)口存在较大集(ji)中荷(he)载、预制板切断(duan)主肋(lei)等情况下,仅靠(kao)碳(tan)纤维布或(huo)钢板起(qi)到(dao)的加固作用将非(fei)常有限,应(ying)改变传力路(lu)径以减(jian)少应(ying)力集(ji)中对楼板受力产生(sheng)的不利(li)影响。




改变应力传(chuan)(chuan)递(di)可采(cai)用洞口(kou)处新(xin)增梁进(jin)行支(zhi)撑传(chuan)(chuan)递(di),方法如下(xia):

1)型(xing)钢(gang)可采用H型(xing)钢(gang)、槽钢(gang)、工字(zi)钢(gang)和组合型(xing)钢(gang),增设钢(gang)梁后,需(xu)复核改变(bian)结构体系的承载(zai)力。

2)型钢梁与楼板楔(xie)紧后灌注胶粘(zhan)剂或高强水(shui)泥浆。




采用此工(gong)法,改变(bian)应力(li)(li)传递可采用洞口处新增梁进行支(zhi)撑传递,需要注(zhu)意原(yuan)结构纵横向框(kuang)架(jia)梁是否需要加固,以及保障剪力(li)(li)的有效传递。

5. 总结

建(jian)筑结构(gou)受力(li)复杂,且事(shi)关(guan)生命安全。由于墙体、楼板开洞会对(dui)结构(gou)承载(zai)能(neng)力(li)造(zao)成一定的(de)削(xue)弱,只有重视后期的(de)加固处理,选择适当的(de)加固技术(shu)与优质安全的(de)加固材料,才(cai)能(neng)从长远保障结构(gou)安全!


关键词:
建筑
结构加固
楼板
混凝土
土木工程
施工
开洞
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