既有框架结构 节点焦点区周围 的锚固

宣布时间 :2019-03-19 点击次数:1207 旧事 泉源 :【本站】

 

既有框架结构 节点焦点区周围 的锚固

佟开国

(四川千层浪官网福利修建 机械有限公司  成都610045)

【提要】既有修建 举行 加固刷新 不成 阻止 的遭到 原结构 以及使劳累 效要求等诸多限制,特殊 是节点焦点区域及其周围 的严重 受力和外部 结构 ,若是 完全知足 设计规范 (规程)条文很难完成 。本文力争 在掌握现行规范 (规程)准绳 的条件 下,细密 勾搭 理想 ,接纳有用 措施无邪 运用,保险 新增构件与原结构 毗邻 牢靠 、牢靠 勾搭 ,从而抵达 配合事情的目的,使新增荷载有用 地转达 到复合构件上。

【关键 词】既有结构 梁柱节点 加固刷新 锚固 配合事情 二次受力 卸载

 0、 效果

新增添 的构件及质料经过 粘接、嵌入、植入、注入、围包、焊接、掩盖 、放射 、预应力等手艺 手腕 与原主体结构 细密 勾搭 ,构成 新的全体 配合事情,从而抵达 补强加固、增设构件以及改动 受力的目的。这里特殊 应当 提到的是细密 勾搭 是必需 的,但不是独一 的,独一 的是必需 抵达 配合事情,使新增荷载有用 的转达 到复合构件上,从而经受 运用 、情形 和时间 带来的磨练 ,这应当 是加固手艺 最基本 的机理和看法。

但笔者经过 多年视察实际 ,关于 既有框架结构 节点焦点区周围 的锚固补强除施I缘故原由 外,发现一-些加固的设计大样、图解以及施工方案都分别 水平 的存在效果 和不及 ,特殊 是梁、板负弯矩在支座处的锚固补强以及新增荷载较大的构件,剖析 缘故原由 不美观 出其所在,而且偶然 还同时共存 于:

(1)、结构 加固设计前未对原结构 举行 需要 的判别 和现场调研;

(2)、基本 看法模糊;

(3).设计不对 理;

(4)、设计切合原理,

(5)、施工要领及工艺顺序 纰谬 ;

(6)、施工前未举行 需要 合理的支持 和卸载。

 1、剖析

千层浪官网福利知道 ,补强加固是提高 结构 构件才干 的历程,是一项多手艺 手腕 的综相助业。千层浪官网福利在施工历程中对每一种质料或手艺 手腕 能否 抵达 要求可以举行 牢靠 的检测,好比原质料的强度检测,新旧质料或两种分别 质料之间的勾搭 强度等,但全体 完工 后能否 抵达 配合事情或载荷要求,到如今 为止还没有一种牢靠 轻盈 的实验 要领,为了维护 起见,一些质料划定或选取的设计值与尺度值相差甚远,从而也形成 了节点过大以及质料的铺张 。更主要 的是近年来加固工程泛起的隐患,特殊 是梁、板新增结构 泛起的裂痕 应当 惹起 千层浪官网福利的高度注重 ,只需 泛起,就是有效 失败的补强,必需 重新举行 ,这是因为 补强结构 属于二次受力的破损 ,与一样往常 未经由 补强的深刻 结构 有很大分别 ,在补强前纵然去掉一切 活荷载,其原结构 也已受力且原结构 混凝土延长 变形已完成,补强后,随着荷载的增添 ,原结构 的应力应变值都竞赛 高,但新增质料或构件其实不 会赶忙 分管荷载,而是在荷载赶过 原结构 的荷载条件 下才干 够 泛起。也就是说新增质料或构件的应力、应变一直 滞后于原结构 的累计应力、应变,若是 这时因为 设计、施工以及勾搭 界面处置赏罚 不当 ,新增质料或构件的应力、应变就不会泛起或许 还很低,这时一定原结构 泛起断裂,一切 荷载施加于新增质料或构件上,新增质料或构件一定无法肩负而泛起断裂,这种情形 是很是风险 的。

是以 ,不美观 出千层浪官网福利在深化 设计大样以及施工中,关键 是处置 一次受力和二次受力之间有用 的转达 关系。原结构 一次受力抵达 极限值时,新增补强结构 的二次受力可以 实时的赔偿并做出应有的孝敬 ,使新增载荷有用 的转达 到复合构件上,这就是千层浪官网福利所说的配合事情。这方面的机理研讨 ,我国的科技及设计事情者已做了深化 的剖析 ,但理想 运用 中显着 感应不及 和分歧 。

补强结构 的这些受力特征,决议 了混凝土结构 补强设计盘算、结构 及施工,但在抗弯设计中普遍未举行 二_次受力盘算, -般接纳补差式的简化要领,这种要领过高的估量 了构件理想 抗弯才干 ,在恒荷载较大时这种简化的要领就偏于不喧嚣 了。

 2、设计与施工

处置 了以上提出的效果 ,大样的深化 设计就必需 要有针对性了,及针对补强质料的受力特征、针对支座处的结构 特点,以及针对二次受力怎样 接应一次受力举行 举行 设计。通常情形 下梁、板负弯矩锚固补强受运用 条件限制,是在不改动 其截面的条件下增大其抗弯承载力。这里无论接纳粘贴钢板、粘贴碳纤维片材照旧接纳植筋的手腕 都必需 将补强质料牢靠 的锚入支座内,并将受力倾向 平行于梁的负弯钢筋,空虚 运用 补强质料的抗拉才干 抵达 增大抗弯承载力,这是很是主要 的环节。加固中常泛起错误的是接纳粘贴或围箍的要领将补强质料呈90°弯起,这种要领无法相合 原构件的极限应力,无论怎样 围包都相当于锚固在掩护层上,很容易撕裂剥离,过早失效 。是以 笔者建议《混凝土结构 加固设计规范 GB50367 - 2006 )》图9.9.3-3锚固结构 示例应举行 需要 实时的修正 。

新增添 固质料及构件与原主体结构 细密 勾搭 是加固乐成的关键 所在,为了取得 优秀 的粘合效果,原有混凝土下层 必需 结实、清洁 没有任何以障粘合的杂质存在,同时原有混凝土下层 外貌必需 有开放的毛细孔,这是很是主要 的。因为 粘合的主要 机理是粘结质料被吸入混凝上的毛细孔中,若是 这些毛细孔被砂浆或灰尘等杂物梗塞 吸收就不成 能举行 。粘贴碳纤维片材所用底胶新旧混凝土勾搭 内接纳的界面剂以及浇注混凝土前涂刷水泥浆的老要领都是这种机理。近年来,关于新旧混凝土粘结性的研讨 遭到 了高度的关注,将其作为现有修建 加固刷新 的重点内容之一。 因为 粘结界面受力较为严重 ,浸染 粘结性的成分 较多,但归结 起来着重为:

(1)、原混凝土下层 的强度及质量;

(2)、下层 的处置赏罚 要领;

(3)、新增质料粘结力和强度;

(4)、运用 情形 尔后 养护方式。

既有结构 举行 加固处置赏罚 与深刻 结构 施工有很大的分别 ,不成 阻止 的遭到 既有构件以及使劳累 效诸多限制,特殊 是节点焦点区域结构 严重 钢筋麋集 ,以及新增载荷较大的构件。若是 完全套用和知足 设计规范 规程条文施工无法举行 ,是以 掌握规范 (规程)准绳 凭证 判别 评价 及结构 加固设计和工程理想 相勾搭 ,无邪 设计施I是处置 理想 效果 的基础 所在。在发作 抵触 时,千层浪官网福利应当 掌握以下准绳 :

(1)、结构 加固设计前对原结构 举行 需要 的判别 和现场调研;

(2)、加固方案确定应凭证 可行性判别 确认的效果 及加固缘故原由 (如完整 情形 下的加固或受损形状 下的加固)勾搭 结构 特点、条件和新成效 要求等成分 并按加固效果牢靠 、施工轻盈 、经济合理准绳 ,综合剖析 确定;

(3)、因为 节点处梁、柱相交的分别 形状 ,其节点受力的漫衍也纷歧样。角柱节点的受力浸染 最大,而其中柱节点因为 周围 梁的约束浸染 较小,但在地震作用下应增强 抗剪才干 ,关于 边柱节点,柱的抗弯才干 竞赛 大。在强柱弱梁的形状 下,容易知足 要求。但容易发作 梁筋和柱筋的粘结滑移,顶层边框架节点竞赛 严重 节点焦点区容易发作 破损 ,顶层中柱节点的抗弯才干 比梁的抗弯才干 弱等等。从而凭证 这些分别 的受力形状 举行 方案选择;

(4)、力争 简化以及不损伤或尽管 镌汰 原结构 的损伤。

3、卸载

只要 经过 卸载,才干 让新增的载荷有荷的转达 到复合构件上。一样往常 来说,混凝土构件的拉力都是由钢筋来承载的,卸载就是将钢筋遭到 的拉应力尽量 的卸除。若是 受压区泛起破损,也会招致 应力在其周围 重新漫衍,泛起过载和太过的形变,这时更需求 将荷载卸除从而保险 荷载能正常分管在新增添 固构件.上。卸载分为直接卸载和直接 卸载,直接卸载是将活荷载移离加固区域或将可恢复的墙体等拆离。直接 卸载是接纳反向力施加于原结构 以抵消或降低原有作用效应,直接卸载直观定量,但可卸荷载有限,直接 卸载量值有限 但施工中不容易 控制。实际 上讲,加固前应当 百分之百将载荷卸除,但因为 原结构 混凝土延长 变形已完成和受力的严重 因数,加之通常接纳千斤顶或暂时 支柱举行 卸载,不容易 定量。为施工利便 起见,简而易见的要领是接纳最大提升量不大于荷载的千斤顶。理想 中卸除荷载的60% ~ 80%是竞赛 合理的。

4、大样

笔者凭证 以上特点及准绳 提供以下大样供设计和施工手艺 职员 参考,力争 在掌握现行规范 (规程)准绳 的条件 下无邪 的设计施工,其截面尺寸和配筋按本文要求验证。

图1:焦点区梁柱节点加大截面

实例:成都某大厦一层中柱,因为 施工质量差,梁、柱勾搭 处混凝土泛起松懈 狗洞。(1997年)

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实例:四川师范大学AT学院教学楼加层(2003年)


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图3 接纳十字型柱设置立柱

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实例:成都世纪城天鹅湖D栋在30层(100m)增设阳台(160㎡)主体为框剪结构 ,阳台为钢结构 ,其钢立柱与原主体立柱接纳混凝土座台预埋板勾搭 。(2007年)

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实例:四川某大学老校区职工宿舍处置赏罚 挑梁根部开裂,钻孔后穿入4Φ22钢筋并锚固。(1999年)

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实例:成都原汇通大厦(32层)屋顶边梁电梯帽原为正方形,为增添 效果,将其改为圆形帽,因为 植入柱中圆弧太大,故接纳在边梁钻孔并穿入(锚固)梁筋后,其端头锚入增设的牛腿中。(2001年)

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图8:粘钢、植筋合二为一增添 梁负弯承载力

实例:成都国际会展中央 一期,将2Φ25钢筋焊在钢板上后,植入并粘贴钢板。(1999年)


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    5、结语

多年的工程实际 证明 ,空虚 无邪 的运用现行规范 (规程)提供的基本 划定、加固要领以及施工手艺 。只需 设计设想 准确 ,施工工艺实在 可行,就能抵达 预期目的。笔者希望经过 本

文能给予设计和施工手艺 职员 一定的资助 。

参考文献

[1]、唐业清主编修建 物刷新 与病坏处 置赏罚 北京:中国修建 工业出书社2001.10

[2]、张熙光等编修建 抗震判别 手册北京:中国修建 工业出书社2001.6

[3]、中国有色工程设计研讨 总院主编混凝土结构 结构 手册北京:中国修建 工业出书社2003.7

[4]、混凝土结构 加固设计规范 ( GB50367-2006 )北京:中国修建 工业出书社2006