置換混凝土法在結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

蔣 將

(臨沂大學(xué)建筑學(xué)院，山東 臨沂 276000)

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置換混凝土法在結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

蔣 將

(臨沂大學(xué)建筑學(xué)院，山東 臨沂 276000)

根據(jù)某建筑工程的實(shí)際情況,選取了置換混凝土法加固設(shè)計(jì)方案,從混凝土置換體系與材料選用兩方面,對(duì)該加固方案作了說(shuō)明,并闡述了其施工技術(shù),取得了顯著的加固效果。

置換混凝土法，圈梁，結(jié)構(gòu)加固，施工工藝

現(xiàn)階段，隨著人們對(duì)高質(zhì)量生活的追求，我國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，同時(shí)，有些不法分子利欲熏心，在建造工程時(shí)，偷工減料，進(jìn)而制造出一些不合格的工程，其工程需要進(jìn)一步維修、加固以及改造，隨之其專(zhuān)業(yè)性技術(shù)應(yīng)用而生。在本文中，筆者著重強(qiáng)調(diào)的置換混凝土加固法技術(shù)就是其中一種，另外，其也是其他加固技術(shù)發(fā)展的母體，簡(jiǎn)而言之，置換混凝土加固方法是傳統(tǒng)方法，但同時(shí)又是最經(jīng)典的加固方法。筆者以建筑工程的實(shí)例對(duì)置換混凝土加固方法進(jìn)行分析。另外，本文對(duì)例樓的工程概要、加固設(shè)計(jì)方案的選擇等也做了一定的介紹。

1 工程概況

筆者通過(guò)實(shí)地考察，了解到由于例樓建設(shè)時(shí)間比較長(zhǎng)，且在樓板、鋼筋等基礎(chǔ)原料方面也是提前預(yù)定，隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，后一段使用不能正常進(jìn)行，例如在不同的樓層中的澆板、圈梁等都有一定程度的損壞。有關(guān)部門(mén)對(duì)其進(jìn)行勘測(cè)、檢查，了解到是由于在建設(shè)時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求以及各種因素而導(dǎo)致的，對(duì)此，為保證住戶(hù)的生命財(cái)產(chǎn)安全，需要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。

2 加固設(shè)計(jì)方案的選擇

在實(shí)際操作中，由于加固的對(duì)象不同，所以采取的方法不同，經(jīng)過(guò)有關(guān)工作人員分析研究，總結(jié)出四種加固方法，分別為:加大截面法、預(yù)應(yīng)力加固法、粘貼鋼板法、粘貼碳纖維片材法。綜合各方面因素考慮，認(rèn)為置換混凝土加固法是最合適的方法，不僅可以增強(qiáng)穩(wěn)固性，而且可以從根本上解決問(wèn)題。

3 置換混凝土法加固方案

對(duì)于置換混凝土法加固方案，筆者從混凝土置換體系、材料的選用兩個(gè)方面進(jìn)行說(shuō)明。

3.1 混凝土置換體系

所謂的加固，通俗的講就是對(duì)建筑物的某一部位進(jìn)行“翻新”，所以工程對(duì)所需工具的準(zhǔn)備應(yīng)是“樣樣俱到”，大到工程框架，小到各個(gè)系統(tǒng)工具的配件。例如傳力系統(tǒng)所需的鋼板、鋼板鋼筋以及千斤頂。在本文所設(shè)計(jì)的置換體系就是在傳力體系的協(xié)助下對(duì)混凝土進(jìn)行現(xiàn)澆(如圖1所示)。

施工隊(duì)經(jīng)過(guò)對(duì)例樓的圈梁進(jìn)行分析后，設(shè)計(jì)如圖1b)所示圈梁放置位置。其位置放置與原圈梁位置放置比較其優(yōu)點(diǎn)有兩部分:1)對(duì)于新的放置方法，施工隊(duì)采用分段施工的方法，這樣，將工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)細(xì)化到人，從而減少工程中存在的隱患；2)對(duì)于安裝的方法極其簡(jiǎn)單；受力狀況也是極大的。另外，技術(shù)相對(duì)比較成熟。

3.2 材料的選用

材料選取的優(yōu)劣和工程加固質(zhì)量的好壞直接掛鉤，所以，對(duì)于材料的選取方面，筆者認(rèn)為應(yīng)按照《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)混凝土的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)；例如在對(duì)圈梁現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行選購(gòu)時(shí)要按要求選購(gòu)強(qiáng)度為C25的YZJ-4 聚丙烯混凝土，不能因?yàn)橘Y金等方面的原因使材料魚(yú)目混珠；再者對(duì)于鋼筋選材過(guò)程中，其質(zhì)量必須符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)的規(guī)定。另外，和傳統(tǒng)的建筑物受力相比較，現(xiàn)代化利用澆筑混凝土建筑的建筑體系在受力能力方面大大提升:傳統(tǒng)沒(méi)有澆筑混凝土的建筑，其壓力主要通過(guò)下行的鋼管和鋼筋來(lái)維持，而澆筑混凝土之后，其受力不再僅僅依賴(lài)于下行的鋼管和鋼筋，還可以通過(guò)施工中所應(yīng)用的鋼板，為此，對(duì)于鋼板也要根據(jù)工程需要采用不同的厚度。在本文中，筆者通過(guò)查閱文獻(xiàn)對(duì)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，僅供參考。

計(jì)算所用參數(shù):單層層高3 300 mm,屋面板厚120 mm,鋼板型號(hào)Q235。

在上文筆者對(duì)例樓進(jìn)行簡(jiǎn)要了解。要想使加固的結(jié)構(gòu)更加牢固，就應(yīng)對(duì)層高、屋面高度以及鋼板型號(hào)有詳細(xì)的了解。筆者通過(guò)實(shí)地考察了解到，該例樓6層高、樓身單層高3 300 mm、屋面板厚120 mm，樓層所使用的鋼板型號(hào)為Q235。

該樓在剛剛建設(shè)時(shí)對(duì)于屋面恒、活荷載設(shè)計(jì)值為7.2 kN/mm，2層～5層每層樓面恒、活荷載設(shè)計(jì)值為6.3 kN/mm，240 mm厚墻雙面抹灰自重:6.3 kN/mm，圈梁自重為1.8 kN/mm，在了解這一系列原始數(shù)據(jù)后有關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行計(jì)算得出作用在各個(gè)樓層圈梁上的壓力為225.3 kN/mm。

有關(guān)工作人員根據(jù)這一數(shù)據(jù)對(duì)圈梁的位置及結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。為使此樓的加固更為穩(wěn)定，有關(guān)工作人員設(shè)置了兩個(gè)預(yù)制圈梁件用以減輕壓力。通過(guò)計(jì)算，其中一個(gè)預(yù)制圈梁件所承受的壓力為40.6 kN，在一層樓中，兩個(gè)預(yù)制圈梁件就減輕了81.2 kN。

4 施工技術(shù)

在本文中，筆者在施工技術(shù)方面著重講解施工工序、施工工藝兩個(gè)方面。

4.1 施工工序

對(duì)于施工工藝前后順序的安排，筆者認(rèn)為要根據(jù)實(shí)際情況，而不能僅僅依賴(lài)于先前的工作經(jīng)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)。例如在對(duì)本文工序進(jìn)行安排時(shí)，根據(jù)例樓的實(shí)際特點(diǎn)，首先對(duì)結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)位移控制的各種設(shè)備進(jìn)行計(jì)算和設(shè)置。其次，對(duì)結(jié)構(gòu)卸除荷載和圈梁混凝土進(jìn)行編排及剔除，在做好以上環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上再對(duì)界面處理、鋼筋修復(fù)配置、支模、澆筑混凝土、養(yǎng)護(hù)、拆模、檢查驗(yàn)收以及拆除卸荷結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的細(xì)致劃分。

4.2 施工工藝

施工工藝是在施工工序安排合理的情況下展開(kāi)的。當(dāng)然，在施工工藝這一環(huán)節(jié)中，只有將清理加固場(chǎng)地等準(zhǔn)備工作落實(shí)到位，后續(xù)的工作才能順利開(kāi)展。

1)有關(guān)工作人員根據(jù)理論結(jié)合實(shí)際工作需要在離墻邊500 mm處用相應(yīng)工具對(duì)需要加固部分進(jìn)行清理。

2)對(duì)圈梁進(jìn)行放線是圈梁施工前需要完成的工作，就這一環(huán)節(jié)，筆者認(rèn)為是屬于施工前和施工兩者之間過(guò)渡階段。針對(duì)這一階段，筆者認(rèn)為對(duì)于預(yù)制圈梁件的安裝其距離也要控制好(在誤差允許的范圍內(nèi))：圈梁軸線每隔360 mm挖寬360 mm的孔洞。

3)在對(duì)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)采取上文提到的分段加固的方法。在對(duì)原材料是否更換方面要根據(jù)實(shí)際鋼材料的銹蝕情況而定，以減少鋼等材料的浪費(fèi)。另外，在選材方面，也要嚴(yán)格把控。

4)為使加固部分更加穩(wěn)固，結(jié)實(shí)，在對(duì)加固部分澆筑后要及時(shí)讓水充分濕潤(rùn)。同時(shí)，為使建筑更為美觀，應(yīng)注意對(duì)澆筑結(jié)合處進(jìn)行刷毛。同時(shí)注意處理好細(xì)節(jié)問(wèn)題。在保證質(zhì)量的前提下進(jìn)而追求外觀的完美。

5)在結(jié)束后，也要對(duì)其進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),確保質(zhì)量。

6)其澆筑到達(dá)一定的硬度之后，拆除其樓板頂撐。

經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，置換混凝土法在解決混凝土強(qiáng)度等級(jí)偏低的結(jié)構(gòu)中起著十分重要的作用，在本文中，筆者從多個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行分析，以期為讀者、相關(guān)工作者有所幫助。

[1] GB 50367—2006,混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(送審稿)[S].

[3] 侯發(fā)亮.建筑結(jié)構(gòu)粘結(jié)加固的理論與實(shí)踐[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2006.

On application of displacement concrete method in structural consolidation design

Jiang Jiang

(CollegeofArchitecture,LinyiUniversity,Linyi276000,China)

According to some architectural project, the paper selects the consolidation design scheme for the displacement concrete method, indicates its consolidation scheme from the concrete displacement system and material selection, and illustrates its construction technique, so as to achieve the evident consolidation effect.

displacement concrete method, ring beam, structural consolidation, construction craft

1009-6825(2016)16-0052-02

2016-03-20

蔣 將(1985- )，男，碩士，助教

TU318

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