時間:2013年02月27日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘 要:某集資房因施工等原因,在使用中出現(xiàn)了較多的病害情況,病害的形式多樣,涉及到轉(zhuǎn)換層梁受力開裂、部分梁構(gòu)件承載力不足、挑梁開裂、磚砌體結(jié)構(gòu)開裂等問題,處理難度大。經(jīng)對實際情況的檢測和分析,針對不同的問題采取了裂縫封閉、增大構(gòu)件斷面、碳纖維修補(bǔ)增強(qiáng)承載力、磚砌體加強(qiáng)等有效而經(jīng)濟(jì)的方案,處理后完全達(dá)到了設(shè)計要求。
關(guān)鍵詞:房屋 結(jié)構(gòu) 加固 處理
某集資房共10層,負(fù)二~一層為混合結(jié)構(gòu)門市,二~八層磚混住宅,樓面部分采用預(yù)制板,建筑平面呈矩形56.1×24.9m,面積為13254㎡。負(fù)二層層高4.8m,負(fù)一和一層層高3.6m,二至八層層高3m(總高度36m)。該工程于一九九七年八月開工,一九九八年八月竣工并投入使用。在使用中陸續(xù)出現(xiàn)開裂等問題,2008年該房屋經(jīng)檢測鑒定,上部結(jié)構(gòu)安全性綜合評定為Csu級,其中,框架混合結(jié)構(gòu)為Cu級,負(fù)二至一層間梁板總體為Bu級,轉(zhuǎn)換層梁為Cu級,二~八層磚混結(jié)構(gòu)為Cu級,個別梁構(gòu)件為du級。根據(jù)鑒定結(jié)果,該房屋結(jié)構(gòu)存在安全隱患,必須進(jìn)行處理。
一、病害情況
該房屋存在的病害問題多、情況復(fù)雜,涉及的病害型式多樣,經(jīng)檢查,主要有以下幾種情況:
1、轉(zhuǎn)換層梁開裂。轉(zhuǎn)換層梁開裂有兩種情況:一種為豎直裂縫,沿梁側(cè)均勻分布,屬非受力裂縫,主要由混凝土干縮等原因引起,該裂縫占轉(zhuǎn)換層梁裂縫總數(shù)的大部分;另一種為斜裂縫,分布于梁端支座或主次梁交接處,沿梁兩側(cè)對稱形成。
2、一層挑梁開裂。該梁上部兩側(cè)出現(xiàn)斜裂縫,對稱形成,屬受力裂縫,經(jīng)核算,該梁承載能力不足。
3、二~八層磚混結(jié)構(gòu)情況。二~八層部分客廳和飯廳間梁出現(xiàn)沿梁兩側(cè)的豎直裂縫,底部連通,屬受力裂縫;部分挑梁和圈梁交接處出現(xiàn)裂縫,陽臺挑梁下磚砌體開裂現(xiàn)象較普遍。二~八層構(gòu)件混凝土強(qiáng)度設(shè)計值為C30,二~四層砌體砂漿設(shè)計強(qiáng)度為M7.5,五~八層砌體砂漿設(shè)計強(qiáng)度為M5。經(jīng)全面檢測,二~八層構(gòu)件混凝土構(gòu)件強(qiáng)度實際為16.4~35.9mpa,,二~四層砌體砂漿實際為3.38mpa,五~八層砌體砂漿實際為1.71mpa。經(jīng)核算,部分梁強(qiáng)度不足,砌體砂漿實際強(qiáng)度遠(yuǎn)低于設(shè)計值,裂縫屬受力裂縫,需進(jìn)行加固處理。
二、處理方案
該項目屬集資房,若拆除重建影響較大,所需費用大,工期長,住戶也不接受,且資金有限,只能綜合考慮以較低的費用進(jìn)行完善處理。根據(jù)結(jié)構(gòu)病害情況,經(jīng)多方案比較,選擇了以下施工方便、費用相對較少的處理方案:
1、轉(zhuǎn)換層梁豎直裂縫和負(fù)二層至轉(zhuǎn)換層間部分梁開裂。該種裂縫主要為混凝土干縮等原因引起,不屬受力裂縫,裂縫寬度普遍不大于0.2㎜,但因裂縫的存在,將造成鋼筋的銹蝕,影響構(gòu)件的有效使用年限,需對裂縫進(jìn)行封閉處理。對此種裂縫采取沿裂縫開V形槽,槽寬3㎝,深2㎝左右, 用環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行封閉處理。
2、轉(zhuǎn)換層梁斜裂縫。先對裂縫進(jìn)行封閉處理,然后沿梁周粘貼U型碳纖維布和鏈接碳纖維,U型碳纖維布寬200mm,間距為100mm,跨過裂縫區(qū)并外延兩塊。梁轉(zhuǎn)角處倒圓角,半徑不小于2㎝。(見圖一)
圖一 圖二
3、二~八層客廳和飯廳間梁豎直裂縫。先進(jìn)行裂縫封閉處理,然后沿梁底縱向貼二層碳纖維布,再順箍筋方向貼U型碳纖維布,間距200mm,跨過裂縫區(qū)并外延兩塊。
4、一層挑梁采用加大截面法處理。梁底加高100,另一端擱置在條石?采希撞吭O(shè)縱筋3Φ20,上部加設(shè)鋼筋2Φ14,箍筋為φ6﹫150與原梁箍筋焊接10d,在梁端新增3φ6﹫100箍筋。縱筋植入柱內(nèi)15d。(見圖二)
5、二至八層墻體。將墻面砂漿剔除用鋼絲刷清理,然后用壓力水沖洗干凈,并在砌體灰縫處用M10砂漿勾縫,深≧1㎝。墻面采用φ6﹫250單層雙向鋼筋沿墻面分布,φ6﹫500鋼筋穿孔拉結(jié)拉筋,孔內(nèi)壓力注入1∶2水泥砂漿,筋節(jié)點焊接,面層采用25厚C25細(xì)石砼。(見圖三)
為了保證墻體的整體效果,在樓板處采用鉆孔進(jìn)行鋼筋的加設(shè),并與墻體鋼筋連接。(見圖四)
圖三 圖四
三、加固處理
1、裂縫封閉。
先將裂縫用粉筆畫出,沿裂縫開V形槽,寬3㎝,深2㎝左右,使裂縫位于V形槽中部,用鋼絲刷刷去槽中松動砼顆粒,然后用壓縮空氣吹去槽中粉塵,用環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行封閉處理。
2、轉(zhuǎn)換層梁斜裂紋處理。
施工工藝:施工準(zhǔn)備--砼表面處理--樓面卸載--底層樹脂涂刷--找平層涂刷和不平整處修復(fù)處理--浸漬樹脂涂刷--粘貼碳纖維布--表面防護(hù)。
先進(jìn)行裂縫封閉,然后采用粘貼碳纖維布法加固。砼表面先用砂輪打磨平整,用壓縮空氣將表面灰塵吹干凈,再進(jìn)行樹脂涂刷。涂刷和粘貼料配制時應(yīng)攪拌均勻,膠料拌制后應(yīng)無沉淀、色差、氣泡,并防止雜質(zhì)混入。
U型碳纖維布和連接碳纖維布厚0.167㎜寬100㎜,抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不小于3000mpa,彈性模量不小于210,延伸率不小于1.5%。搭接長度不小于150㎜,搭接位置相互錯開。為防止碳纖維受損,在碳纖維材料運輸、儲存、裁切和粘貼過程中應(yīng)用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維材料,粘貼前先進(jìn)行基層和不平整處的涂刷,粘貼時用特制滾筒沿纖維布方向多次滾壓,排除氣泡,并使樹脂浸漬入碳纖維布,最外層涂刷樹脂后應(yīng)及時拋撒砂粒,提高與面層的粘結(jié)力。最后用20厚1∶3的水泥砂漿封閉。(二~八層客廳和飯廳間梁也照此種方式處理)
3、一層挑梁處理。處理前先卸載,并均勻加設(shè)支撐,然后將梁每側(cè)板剔掉100寬,保留鋼筋。將梁底鑿出,其下加高100,底部設(shè)3Φ20鋼筋,植入柱內(nèi)15d,加設(shè)好底模;上部加設(shè)鋼筋2Φ14,植入梁內(nèi)15d;梁中部箍筋為φ6﹫150與原梁箍筋單面焊接10d,與縱筋綁扎牢固;梁端新增3φ6﹫100箍筋。新加部分與挑梁相接處的砼應(yīng)鑿毛,清理干凈,刷純水泥漿一遍。新加部分混凝土強(qiáng)度比挑梁強(qiáng)度高一等級,并摻加膨脹劑,澆注時沿梁側(cè)設(shè)置漏斗口,用小振動棒插搗密實。
4、二至八層墻體處理
施工工藝:施工準(zhǔn)備--墻體抹灰剔除--壓力水沖洗--砂漿勾縫--布置墻面鋼筋--鉆孔--設(shè)置拉接筋--節(jié)點焊接--細(xì)石砼壓實--養(yǎng)護(hù)
將墻體抹灰全部剔除,并將砌筑砂漿剔入≧1㎝,剔打時應(yīng)注意不得損傷墻體,用鋼絲刷清理表面,再用壓力水沖洗干凈,然后用M10砂漿沿灰縫勾縫,一天后沿墻面滿刷一遍高標(biāo)號水泥漿。
墻體面綁扎單層雙向鋼筋φ6﹫250,并設(shè)置拉結(jié)鋼筋φ6﹫500,根據(jù)位置在墻面鉆穿墻孔,將拉筋放入內(nèi)孔,兩側(cè)與墻面鋼筋點焊連接,在孔內(nèi)壓力注入1∶2水泥砂漿。
為了保證墻體上下的連接,在空心樓板中鉆穿板孔,每處加設(shè)2Φ12鋼筋,上下與墻面鋼筋搭接≧600mm,并與墻面鋼筋綁扎牢固,并在孔內(nèi)壓力注入1∶2水泥砂漿。
陽臺挑梁開裂的,在梁根部距頂面1/3處植筋或貫穿雙面筋與墻加筋豎向焊接10d,與墻體形成拉結(jié),并在梁根部加設(shè)箍筋3φ6﹫100,保證梁的壓置效果和根部受力。
墻體面層采用25厚C25細(xì)石砼,并摻入膨脹劑防止開裂;炷恋乃涠纫。尘坌砸,攪拌要均勻,對抹壓工人的技術(shù)要求高,并要認(rèn)真細(xì)心,才能保證混凝土的密實和平整。抹完后應(yīng)及時養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間不少于7天,并隨時檢查,對施工差的部位及時處理。
四、結(jié)語
該項目2008年5月20日開始修復(fù),10月20日完工,處理效果較好,經(jīng)檢測鑒定,能滿足正常使用。同時,經(jīng)觀測處理后也未發(fā)現(xiàn)開裂等異常情況,證明處理方案正確,處理效果達(dá)到了預(yù)期的目的。
參考文獻(xiàn):
《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2006
《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》GB/T 20490-2008
《環(huán)氧樹脂砂漿技術(shù)規(guī)程》DL-T 51936-2004