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砼柱梁加固設(shè)計(jì)案例

本文呈現(xiàn)砼柱梁加固設(shè)計(jì)案例,闡述在特定工程背景下,針對(duì)砼柱梁存在的問(wèn)題如承載力不足等情況開(kāi)展加固設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹所采用的加固方法,像增大截面法、粘貼纖維復(fù)合材料等,說(shuō)明其操作要點(diǎn)及適用場(chǎng)景,同時(shí)提及加固設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)材料選取的考量,要兼顧性能與成本
加固設(shè)計(jì)砼柱梁加固設(shè)計(jì)案例

項(xiàng)目背景

某商業(yè)綜合體在例行安全檢測(cè)中發(fā)現(xiàn),局部框架柱存在明顯承載力不足問(wèn)題,經(jīng)專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)鑒定,需對(duì)三層轉(zhuǎn)換層(標(biāo)高+15.30m)的600×800mm矩形截面柱及相連框架梁實(shí)施結(jié)構(gòu)加固改造,原結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果僅為C25,低于設(shè)計(jì)要求,且部分梁柱出現(xiàn)0.2-0.5mm的受力裂縫,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)安全性能。

技術(shù)方案

柱體加固措施

  1. 截面增大加固

    • 采用四周外包100mm厚C40微膨脹混凝土
    • 新增8根HRB400級(jí)縱向主筋(直徑25mm)
    • 設(shè)置加密箍筋系統(tǒng),間距150mm的HPB300級(jí)φ10箍筋
    • 采用M20化學(xué)錨栓植入技術(shù),確保新舊混凝土結(jié)合面抗剪強(qiáng)度≥1.5MPa
  2. 節(jié)點(diǎn)強(qiáng)化處理

    • 柱梁節(jié)點(diǎn)區(qū)增設(shè)L100×10角鋼包角
    • 采用Q355B級(jí)鋼板制作三角形斜撐傳力體系
    • 節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋間距加密至100mm

梁體協(xié)同加固

  1. 碳纖維增強(qiáng)系統(tǒng)

    • 梁底粘貼3層300g碳纖維布(抗拉強(qiáng)度≥3400MPa)
    • U型碳纖維箍間距200mm布置
    • 端部設(shè)置200mm寬壓條防止剝離
  2. 鋼板復(fù)合加固

    • 梁側(cè)采用5mm厚Q235鋼板條帶加固
    • 鋼板表面進(jìn)行噴砂處理(粗糙度Ra≥50μm)
    • 采用A級(jí)環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘貼(粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa)

砼柱梁加固設(shè)計(jì)案例 改造加固設(shè)計(jì)案例

施工要點(diǎn)

  1. 基面處理

    • 原結(jié)構(gòu)表面采用高壓水射流鑿毛(凹凸差≥4mm)
    • 裂縫灌注環(huán)氧樹(shù)脂膠液(注入壓力0.2-0.4MPa)
  2. 精準(zhǔn)施工

    • 采用紅外定位引導(dǎo)的無(wú)損鉆孔技術(shù)(孔徑偏差≤2mm)
    • 分段支模澆筑混凝土,控制模板起拱度≤3‰
    • 碳纖維布粘貼環(huán)境溫度嚴(yán)格控制在10-35℃范圍
  3. 質(zhì)量控制

    • 每道工序?qū)嵤?三檢制"(自檢、互檢、專檢)
    • 建立材料可追溯檔案(包括膠粘劑批號(hào)、碳布卷號(hào)等)

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

  1. 材料性能

    • 新增混凝土強(qiáng)度回彈值≥40MPa
    • 碳纖維布正拉粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa
  2. 構(gòu)造要求

    • 鋼筋保護(hù)層厚度偏差≤3mm
    • 鋼板粘貼平整度偏差≤2mm/m
  3. 整體性能

    • 靜載試驗(yàn)撓度值小于L/400(實(shí)測(cè)L/520)
    • 動(dòng)載測(cè)試固有頻率變化率<5%
    • 裂縫寬度控制在0.1mm以內(nèi)

本工程通過(guò)綜合加固方案,使結(jié)構(gòu)安全系數(shù)提升42%,完全滿足GB50367-2013《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,經(jīng)兩年使用期監(jiān)測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定,為商業(yè)建筑結(jié)構(gòu)改造提供了成功范例。

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