2018年01月31日

深入剖析牆體加固措施


  在建築結構中,牆是重要的組成部分,牆的堅固性對建築整體的好LRB隔震墊壞也有著非常大的影響。不管是結構受損加固還是房屋改造的過程中,牆體都需要特別注意,因為一旦牆體失去承載力,上部結構會面臨倒塌。

  一般而言,牆體按照受力情況可以分為承重牆和非承重牆,按照構造方式,分為實心牆、空鬥牆、燒結空心磚牆、現澆混凝土牆和復合牆。那麼如果牆體出現了安全隱患後,我們該如何進行牆體加固呢?結構補強

  一、牆體產生安全隱患的原因

  牆體產生安全隱患的原因分為以下幾點:

  1、牆體配筋率有存在不足;

  2、根據實際情況決定牆體需要進行開洞、開門處理;

  3、邊緣構件截面尺寸或配筋不符合規範要求及連梁加固;

  4、牆體承載力不滿足規範要求;

  5、牆體尺寸、配筋及軸壓比不符合設計要求。

  二、牆體開洞加固分析

  我們以牆體開洞舉例:

  我們現在居住的很多房屋都是剪力牆結構,那麼如果我們根據實際情況需要對牆體進行開洞、開門之後,我們要怎麼去處理其結構的安全隱隔震工程患,這對於房屋安全來說是個嚴峻的問題。

  首先在開洞時我們應采用切割機或者鑽芯機進行施工,盡量減少對牆體的傷害。在開洞時牆體被切斷的原有受力鋼筋應留有一定長度,鋼筋應進行適當的折彎和焊接鋼板補強,並澆築一定的混凝土進行錨固。

  其次,根據所開洞口的尺寸,在洞口四周進行包型鋼邊框,型鋼框與混凝土結合面應後灌膠粘劑使之成為一個整體。
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如何對獨立基礎進行加固改造


  第一種:擴大基礎底面積是中小型建築中常用隔震工程的加固改造方法,該方法通過減少建築物基底壓力從而加強基礎,使建築物減輕由於基礎不均結構補強勻下沉的問題。

  第二種:增設筏板封閉地基法,在擴展基礎的時候,不管是柱下獨立基礎還是牆下條形基礎,都可以將其之間的平面空隙用封閉的筏板填堵上,當然LRB隔震墊筏板和原基礎之間應通過植筋進行有效錨固,形成帶正、反柱帽的筏形基礎。因為增設封閉的筏板,所以這時候原基礎的埋深我們可以從室外地坪算到基礎底面,增加了基礎埋置深度的同時也增加基礎底面的寬度(由單個基礎底寬擴展到整個基底寬度)。通過深寬修正,使地基承載力特征值得以提高,也有效地減少了整個基礎的沉降量,增加了基礎的穩定性。

  第三種,增設連梁擴散荷載法,在柱下獨立基礎之間增設剛度較大的連梁,連梁的底寬比較大,以便將柱子傳來的荷載傳到連梁,再傳給地基。這種方法不僅提高了基礎的承載能力,還提高了基礎的整體性,對抗震性能的改善有很大的幫助。

  第四種:減荷加固,如果原來基礎的埋置深度較深,我們可以在封閉地基後增加一層架空層,即在室內地坪標高處新增一層混凝土樓蓋,將樓蓋以下到鋼板補強筏板間的土全部挖除,等於減除了土重,因而減少了傳給整個房屋地基的壓強。

  建築基礎加固一般是需要結合很多種方法,並不是一種方法就能搞定的,我們也要根據實際情況做出恰當的加固方案,這些也需要通過專業的人士檢測鑒定,從而得到好的加固改造方法!
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建築工程碳纖維加固技巧


  1、碳纖維加固結構構件技術原理

  外貼纖維結構補強增強復合材料加固混凝土技術是通過在混凝土結構外部粘貼纖維增強復合材料片材,通過二者協同受力,達到加固目的。碳纖維材料具有高強度、高彈性模量、重量輕及耐腐蝕性好等特點,其抗拉強度是普通鋼筋的十倍左右,彈性模量略高於普通鋼筋的彈性模量。加固修復混凝土結構所有碳纖維材料主要為兩種:碳纖維材料與配套樹脂。其中碳纖維的抗拉強度為建築鋼材隔震工程的十倍,而彈性模量與鋼材相當,某些(如高彈性)碳纖維的彈性模量甚至在鋼材的兩倍以上,且施工性能與耐久性良好,是一種很好的加固修復材料;配套樹脂則包括底層樹脂、找平樹脂及粘結樹脂,前兩者的作用是為了提高碳纖維的粘結質量,而後者的作用則是使碳纖維與混凝土能夠形成一個復合性整體,並且共同工作,提高結構構件的抗彎、抗剪承載力,達到對結構構件進行加固、補強的目的。

  2、采用碳纖維布加固具有的優點:

  采用碳纖維布加固結構具有高強的優點。由於碳纖維材料優異的物理力學性能,在加固修補混凝土結構中可以提高混凝土結構及構件的承載力和延展性,改善其受力性能,達到加固修補的目的。施工便捷,工效高,無濕作業,不需大型施工機具,施工占用場地少。根據有關統計資料,同為粘貼加固工法,粘貼碳纖維材料是粘貼鋼板施工工效的4-8倍。具有較好的耐腐蝕性能及耐久性。試驗表明,碳纖維材料加固混凝土結構有良好的耐腐蝕性和耐久性,可以抗御建築物經常遇到的酸、堿、鹽對結構物的腐蝕。適用面廣。粘貼碳纖維材料加固修補混凝土結構可適用於各種結構類型(如建築物、構築物、橋梁、隧道等)、各種結構形狀(如矩形、圓形、曲面結構等)、各種結構部位(如梁、板、柱、節點、拱、殼、墩等)的加固修補,且不改變結構形狀,這是目前任何一種結構加固方法所不可比擬的。尤其重要的是,對於一些大型橋梁橋墩、橋梁、橋板以及隧道、大型筒體及殼體結構工程等,采用舊的加固手段幾乎無法實施,而采用該項加固技術都能順利解決,施工質量易保證。由於碳纖維材料是柔性的,即使被加固的結構表面不是非常平整也基本可以達到100%的有效粘貼率,而粘貼鋼板則很難達到100%的有效粘貼面,相應的驗收標准也只要求其達到70%就可以了。碳纖維材料質量輕且薄,粘貼後每平方米重量不到1、0kgLRB隔震墊,粘貼一層的厚度僅1、0mm左右,加固修補後基本不增加原結構自重及原構件尺寸。

  3、碳纖維材料在結構加固方面的運用

  3、1碳纖維材料結構加固適用範圍

  碳纖維材料適用於各種結構類型、各種結構部位的加固修補,如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、煙囪、筒體、殼體等結構;另外,磚砌體的某些力學性能也可以用碳纖維進行加固。具體說來可以但不限制於:利用碳纖維加固公路橋敦結構、對既有鋼筋混凝土煙囪的加固;構件抗彎加固、梁柱構件的抗剪加固、混凝土柱子牛腿斷裂加固、砌體的抗震加固、承載力不足加固、樓宇增層加固、框架柱軸壓比超限加固、樓板開裂加固、剪力牆開洞加固、樓面荷載增大加固、橋梁斷裂、舊橋大修加固和水塔加固等等。

  3、2碳纖維片材加固修復混凝土結構規範

  采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結構時,應通過配套粘結材料將碳纖維片材粘貼在一起,使碳纖維片材承受拉力,並與混凝土變形協調,共同受力。

  3、3碳纖維片材可采用下列方式對混凝土結構構件進行加固:

  在梁、板構件的受拉區粘貼碳纖維片材進行受彎加固,纖維方向與加固處的受拉方向一致;采用封閉式粘貼、U形粘貼或側面粘貼對梁、柱構件進行受剪加固,纖維方向宜與構件軸向垂直;采用封閉式粘貼對柱進行抗震加固,纖維方向鋼板補強與柱軸向垂;當有可靠依據時,碳纖維片材也可用采用其它形式或其它受力狀況的混凝土結構進行加固;采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結構時,應按國標現行有關標准采用以概率理論為基礎的極限狀態設計法進行承載能力極限狀態計算和正常使用極限狀態驗算;鋼筋和混凝土材料,根據檢測得到的實際強度,按國標現行有關標准確定其相應的材料強度設計指標;碳纖維片材應根據構件達到極限狀態時的應變,按線彈性應力應變關系確定其相應的應力;碳纖維片材應取生產廠提供的不小於95%保證率的極限抗拉強度作為抗拉強度標准值;當采用粘貼碳纖維片材對結構或構件進行加固時,應考慮加固後對結構中其它構件或構件的其它性能可能產生的影響;采用粘貼碳纖維片材進行結構加固時,宜卸除作用在結構上的活荷載。如不能在完全卸載條件下進行加固,應考慮二次受力的影響;在受彎加固和受剪加固時,被加固混凝土結構和構件的實際混凝土強度等級不應低於Cl5。采用封閉粘貼碳纖維片材加固混凝土柱時,混凝土強度等級不應低於C10。
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抗震牆結構的板柱節點構造應符合下列要求

    1、無柱帽平板應在柱上板帶中設構造制震阻尼器暗梁裂縫灌注,暗梁寬度可取柱寬及柱兩側各不大於1、5倍板厚。暗梁支座上部鋼筋面積應不小於柱上板帶鋼筋面積的50%,暗梁下部鋼筋不宜少於上部鋼筋的1/2;箍筋直徑不應小於8mm,間距不宜大於3/4倍板厚,肢距不宜大於2倍板厚, 在暗梁兩端應加密。

  2、無柱帽柱上板帶的板底鋼筋,宜在距柱面為2倍板厚以外連接,采用搭接時鋼筋端部宜有垂直於板面的彎鉤。

  3、板柱節點應根據抗衝鋼筋外露切承載力要求,配置抗剪栓釘或抗衝切鋼筋。
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板柱抗震牆結構抗震設計要求


     板柱-抗震牆的結構布置,尚應符合下列要求:鋼筋外露

  1、抗震牆厚度不應小於180mm,且不宜小於層高或無支長度的1/20;房屋高度大於12m時,牆厚不應小於200mm。

  2、房屋的周邊應采用有梁框架,樓、電梯洞口周邊宜設置邊框梁。

  3、8度時宜采用有托板或柱帽的板柱節點裂縫灌注,托板或柱帽根部的厚度(包括板厚)不宜小於柱縱筋直徑的16倍,托板或柱帽的邊長不宜小於4倍板厚和柱截面對應邊長之和。

  4、房屋的地下一層頂板,宜采用梁板結構。

  板柱-抗震牆結構的抗震計算,應符合下列要求:

  1、房屋高度大於12m時,抗震牆應承擔結構的全部地震作用;房屋高度不大制震阻尼器於12m時,抗震牆宜承擔結構的全部地震作用。各層板柱和框架部分應能承擔不少於本層地震剪力的 20%。

  2、板柱結構在地震作用下按等代平面框架分析時,其等代梁的寬度宜采用垂直於等代平面框架方向兩側柱距各 1/4。

  3、板柱節點應進行衝切承載力的抗震驗算,應計入不平衡地震組合彎矩引起的衝切,節點處地震組合彎矩設計值的增大系數,一、二、三級可分別取 1、7、1、5、1、3。
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抗震牆有哪些基本抗震要求?



  震牆是建築抗震的重要組成部分,各個結構和部位的抗震裂縫灌注牆都有嚴格的抗震設計要求,那麼框架結構和板柱的抗震牆結構設計是如何要求的?

  一、框架抗震牆結構的抗震要求

  框架-抗震牆結構的抗震牆厚度和邊框設置,應符合下列要求:

  1、抗震牆的厚度不應小於16鋼筋外露0mm且不宜小於層高或無支長度的1/20,底部加強部位的抗震牆厚度不應小於200mm且不宜小於層高或無支長度的1/16。

  2、有端柱時,牆體在樓蓋處宜設置暗梁,暗梁的截面高度不宜小於牆厚和400mm的較大值;端柱截面宜與同層框架柱相同,並應滿足規範對框架柱的要求;抗震牆底部加強部位的端柱和緊靠抗震牆洞口的端柱宜按柱箍筋加密區的要求沿全高加密箍筋。

  抗震牆的豎向和橫向分布鋼筋,配筋率均不制震阻尼器應小於0、25%,間距不宜大於300mm,並應雙排布置,雙排分布鋼筋間應設置拉筋。

  樓面梁與抗震牆平面外連接時,不宜支承在洞口連梁上;沿梁軸線方向宜設置與梁連接的抗震牆,梁的縱筋應錨固在牆內;也可在支承梁的位置設置扶壁柱或暗柱,並應按計算確定其截面尺寸和配筋。
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