某改建工程的加固設(shè)計(jì)與施工探討(發(fā)表版).doc

某改建工程的加固設(shè)計(jì)與施工探討摘 要：本文通過(guò)原寶船售樓處改建為無(wú)錫市人民政府駐南京辦事處工程中的幾種加固方法進(jìn)行了具體分析，僅供同類工程參考。關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土柱；鋼筋混凝土梁；鋼筋混凝土板；改造加固一、工程概況原寶船售樓處，現(xiàn)改建為無(wú)錫市人民政府駐南京辦事處。由于使用功能發(fā)生變化，同時(shí)使用荷載增大，除須對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造加固處理外，還要新增建筑面積。本工程為框架結(jié)構(gòu)，地下局部1層，地上2層。本工程雖然面積不大，但是所涉及的內(nèi)容比較復(fù)雜，主要集中在加固部分和新建部分。加固部分主要需要對(duì)梁、板、柱分別進(jìn)行加固，所使用的方法也很多，主要有混凝土柱外包角鋼、外包混凝土加固、混凝土梁粘鋼板、混凝土板貼鋼板等處理方法。新建部分還需要對(duì)原結(jié)構(gòu)和新建結(jié)構(gòu)相交的基礎(chǔ)進(jìn)行加固改造處理，由于地處河西地區(qū)，土質(zhì)較差，處理難度也相對(duì)較高。二、工程常用加固方法及注意事項(xiàng)對(duì)常用的幾種加固方法在施工的時(shí)有以下幾點(diǎn)注意：1.1鋼筋混凝土柱的改造加固（1）外包混凝土加固。采用外包鋼筋混凝土圍套，加大柱截面。先打掉原柱的混凝土棱角，將柱子混凝土表面的殘?jiān)宄蓛?、鑿毛，并用水濕?rùn)，再刷水灰比為0.4的純水泥漿（也可用界面劑）一遍。若新澆筑的混凝土壁厚小于100mm 應(yīng)采用細(xì)石配制，最大粒徑不超過(guò)20mm，待混凝土初凝后應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保證新舊混凝土良好結(jié)合，并防止空鼓開(kāi)裂，混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜使用C40，用525號(hào)硅酸鹽水泥配制。當(dāng)混凝土壁厚大于100mm 時(shí)，骨料粒徑亦應(yīng)小于澆筑混凝土最小厚度的12及鋼筋最小間距的34。所用鋼材一般為、級(jí)鋼筋，型鋼及鋼板采用碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB70088）規(guī)定的Q235（3號(hào)鋼）。3號(hào)鋼和I 級(jí)鋼筋使用E4303、E4311型號(hào)焊條；級(jí)鋼筋用E5003、5011型號(hào)焊條。為保證混凝土密實(shí)，當(dāng)新澆混凝土厚度小于100mm 時(shí)，采用噴射混凝土或其他可靠方法。新加受力鋼筋與原有鋼筋焊接時(shí)，應(yīng)在焊接部位打掉保護(hù)層，露出原有鋼筋截面的一半。在原鋼筋上焊加固鋼筋時(shí)，必須保證焊縫的質(zhì)量（包括長(zhǎng)度）。咬邊及氣孔等均應(yīng)符合焊接規(guī)范，并在焊接后將露在表面的焊渣敲去。柱子新增受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度為30mm。因改造結(jié)構(gòu)需要，在原鋼筋混凝土柱上需打錨桿與新構(gòu)件（如懸臂梁等）拉結(jié)時(shí)，采用電動(dòng)金剛石空心鉆頭鉆孔機(jī)鉆孔，孔深一般為1520倍鋼筋直徑。插入鋼筋后用結(jié)構(gòu)膠灌注嚴(yán)密，不留縫隙，并在使用前進(jìn)行拉拔力試驗(yàn)，經(jīng)設(shè)計(jì)認(rèn)可后方可正式使用。施工過(guò)程中，也應(yīng)抽樣檢驗(yàn)核查其拉拔力是否能滿足要求。（2）包角鋼加固在原柱子四角包角鋼，并用乳膠水泥砂漿使角鋼與柱混凝土緊密粘貼牢固。沿柱高再將扁鋼箍（間距450mm）與角鋼焊接牢固。配制乳膠水泥時(shí)，要求乳膠（聚醋酸乙烯乳液）含量為水泥重量的510，加水適量，呈膏狀體。采用乳膠水泥粘貼外包型鋼時(shí)，應(yīng)先在柱角（預(yù)先應(yīng)做處理）上抹厚5mm 的乳膠水泥，隨即貼上角鋼。為防止角鋼松脫，應(yīng)用特制夾具在柱的兩個(gè)方向?qū)?根角鋼與柱子牢牢夾緊（夾具間距以500mm 為宜），然后將扁鋼（505）箍與角鋼焊接，并應(yīng)交錯(cuò)施焊，防止過(guò)熱，在乳膠水泥初凝前必須完成。如上下柱子均需用此方法加固時(shí)，應(yīng)使用通長(zhǎng)角鋼，不要斷開(kāi)。所有外包型鋼施工完畢后應(yīng)在型鋼表面抹一層12水泥砂漿（厚20mm），防止空鼓、裂縫。柱上下與樓板連接處可根據(jù)柱子受力要求加角鋼套箍鋼筋混凝土梁的加固。2.2鋼筋混凝土梁的改造加固（1）增大梁截面。加固方法如下：沿梁長(zhǎng)按梁寬度鑿去表面混凝土；支新新梁底模，綁扎梁鋼筋、箍筋等，再合上側(cè)模，加支撐；澆筑新次梁混凝土及養(yǎng)護(hù)。（2）主梁貼鋼板法加固。采用鋼板粘結(jié)加強(qiáng)時(shí)，分兩種情況：一種是只加粘梁底面，另一種是除加粘底面外，還要加粘梁的兩側(cè)。這兩種加強(qiáng)方法均需在靠近柱位置沿梁長(zhǎng)設(shè)置鋼板箍若干個(gè)，并用膠將梁底及梁側(cè)的鋼板與原有梁的混凝土貼緊粘結(jié)牢固。為便于固定，安裝鋼板時(shí)可通過(guò)膨脹螺栓，使已涂上膠的鋼板與鋼筋混凝土梁貼緊粘結(jié)牢固，以防鋼板在膠凝固前滑脫，同時(shí)也起到鋼板與混凝土梁緊密貼合的作用。在受拉區(qū)焊附加鋼筋為減少梁底剔鑿量，采取間斷剔鑿（中距400mm），沿梁長(zhǎng)方向的混凝土保護(hù)層間斷剔鑿，剔出部分應(yīng)露出原鋼筋1/2，焊上短鋼筋（同原鋼筋截面），再在短鋼筋上焊新增通長(zhǎng)鋼筋，然后再將梁的下部鋼筋位置補(bǔ)上新混凝土。澆筑混凝土前可先將兩側(cè)模板支上，然后噴射細(xì)石混凝土。此方法較為復(fù)雜，但加固后梁的受力性能較好。2.3鋼筋混凝土板的改造加固（1）樓板貼鋼板加固。因使用功能發(fā)生變化，需增設(shè)管道間和線路，且要增加大量?jī)?nèi)隔斷墻，因此原樓板的設(shè)計(jì)荷載將有較大幅度的增加。為此除在梁間再加1或2根小梁外，還要局部對(duì)原樓板進(jìn)行加固。加固方法主要是在原樓板上下各加鋼板條，在指定的部位用膠粘貼后，再用M12對(duì)穿螺栓（后改為膨脹螺栓）將樓板緊緊夾住，以提高其受力性能，鋼板條采用200mm 寬、5mm厚帶鋼。樓板加固時(shí)，按該板承載的隔斷墻位置及需新開(kāi)洞口尺寸及位置確定鋼板帶位置。采用外包鋼筋混凝土圍套加大柱截面或在原有柱的一側(cè)加大柱截面時(shí)均應(yīng)將原柱混凝土棱角打掉，表面鑿毛后刷素水泥漿（水灰比以04為宜）一道，隨即澆筑細(xì)石混凝土，注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止裂縫。采用粘鋼板加固板時(shí)，應(yīng)將原混凝土結(jié)構(gòu)面上的油垢污物刷洗干凈，然后再對(duì)結(jié)合面進(jìn)行打磨，除去23mm 厚的混凝土表層浮皮，并清除表面上的粉塵后再涂刷粘合劑。鋼板粘結(jié)面應(yīng)經(jīng)除銹和粗糙處理，粘鋼板加固后，外露的鋼板應(yīng)根據(jù)裝修要求，用水泥砂漿（或環(huán)氧砂漿）做保護(hù)層（厚度不小于20mm）。在原有鋼筋混凝土構(gòu)件上打錨桿與新構(gòu)件拉結(jié)時(shí)，應(yīng)先用探測(cè)儀測(cè)出原構(gòu)件內(nèi)的鋼筋位置，然后鉆孔，以免損傷原構(gòu)件內(nèi)的鋼筋。在原有樓板上打洞時(shí)，當(dāng)洞口直徑或邊長(zhǎng)a300mm 且相鄰兩洞邊凈距300mm 時(shí)，一般不采取加固措施。注意鑿槽時(shí)不得打斷原有鋼筋?；炷翗?gòu)件粘鋼加固中，可靠有效的粘結(jié)錨固是保證加固鋼板與混凝土共同工作的前提條件。在本工程設(shè)計(jì)過(guò)程中由于本工程植筋量比較大，需要采取植筋的部位也很多，在某些位置由于建筑和業(yè)主的要求需要設(shè)置樓層梁，但是這些位置實(shí)際不能達(dá)到混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50367-2006）中第12.2.1條所規(guī)定的植筋錨固計(jì)算長(zhǎng)度。所以根據(jù)植筋深度不夠的情況。在與加固公司的配合時(shí)，對(duì)方提出認(rèn)為按照國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集04SG308 混凝土后錨固連接構(gòu)造的第4.2條，后錨固連接錨栓及化學(xué)植筋的最小錨固深度hef,min宜滿足表4.2的規(guī)定，當(dāng)有充分試驗(yàn)依據(jù)及可靠工程經(jīng)驗(yàn)并經(jīng)國(guó)家指定機(jī)構(gòu)認(rèn)證許可時(shí)可不受其限制。根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)P46P91，植筋時(shí)，采用某幾種植筋膠與6.8級(jí)以下化學(xué)錨栓和三級(jí)以下化學(xué)植筋配套使用時(shí)，其植筋深度均小于14d。采用植筋深度14d可以滿足5.