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關(guān)鍵詞 植筋;結(jié)構(gòu)膠;混凝土;鉆孔
中圖分類號(hào)TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2010)22-0177-02
0 引言
植筋技術(shù)在我國(guó)是從80年代初期,由中科院大連化學(xué)物理研究所研制成功我國(guó)第一批建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑,90年代植筋技術(shù)開(kāi)始推廣應(yīng)用。植筋,實(shí)際上是用一種膠粘劑對(duì)一些老房子進(jìn)行結(jié)構(gòu)性加固、局部補(bǔ)強(qiáng)以及新老結(jié)構(gòu)連接還包括補(bǔ)埋鋼筋、后埋鋼構(gòu)件等工程中的應(yīng)用。植筋技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵取決于混凝土基材質(zhì)量、鋼筋質(zhì)量、粘結(jié)劑強(qiáng)度、鋼筋植入混凝土深度(錨固長(zhǎng)度)、施工溫度等因素。這幾個(gè)因素是決定性因素,在鋼筋的植入過(guò)程中如果混凝土基材強(qiáng)度不高或者很脆,那么這個(gè)植入是不會(huì)起到任何效果的。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》,混凝土強(qiáng)度低于C15,一般不宜采用此種工藝進(jìn)行加固。鋼筋一般選用I級(jí)、Ⅱ級(jí)鋼筋,其強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),即《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》的規(guī)定;而膠粘劑的強(qiáng)度是植筋技術(shù)的關(guān)鍵,根據(jù)已有的試驗(yàn)結(jié)果得知,粘結(jié)劑的自身強(qiáng)度及粘接強(qiáng)度均能滿足使用要求,混凝土植筋的破壞形式則主要取決于植筋的錨固深度[1]。
1 工程概況
工程中應(yīng)用案例工程主要應(yīng)用目的是把大型的制冷的設(shè)備放到大樓的地下二層,而大樓地下總共3層,地上部分主樓共18層,本工程結(jié)構(gòu)形式為全現(xiàn)澆框架剪力墻結(jié)構(gòu),然后是伐板基礎(chǔ),基礎(chǔ)底板厚度裙房為900mm,大樓為1 700mm,大樓的井筒部位為2 000mm,采用天然地基,地基土質(zhì)為第三紀(jì)沉積砂土,承載力標(biāo)準(zhǔn)值為280Kpa,基礎(chǔ)埋深處有地下水,地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性,抗震設(shè)防等級(jí)為一級(jí),設(shè)防烈度8度,6級(jí)人防;最大跨度為9.0m。
1.1施工工藝操作順序
定位鉆孔清除灰塵清刷再次除塵(帶水清刷吸干水份)注膠植入鋼筋。
1.2 定位及鉆孔
選用標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制板,然后根據(jù)數(shù)量和比重計(jì)算預(yù)制板的重量,確定鋼筋的承載力,并定出鉆孔的數(shù)量,預(yù)制板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為7kN/O,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為3kN/O,荷載的總設(shè)計(jì)值為:1.3×7+3×1.2=12.7kN/O。確定了預(yù)制板的載荷后,我們通過(guò)對(duì)內(nèi)力值的計(jì)算得出梁的植筋數(shù)為:9Φ(三級(jí)鋼)28,其中上鐵為:3Φ(三級(jí)鋼)28,下鐵為:6Φ(三級(jí)鋼)28;箍筋Φ10@150;其中三級(jí)鋼fy=360kN/mm2,梁的截面尺寸為300mm×500mm。鉆孔的位置三排,每排三個(gè)孔。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放線定位,標(biāo)出鉆孔位置,使用水鉆進(jìn)行鉆孔,孔徑>d+6mm,鉆孔深度為20d(d為所選鋼筋直徑:28mm)。
1.3清孔清孔
清孔清孔是小工藝大概念,不能忽視一定要注意觀察,時(shí)刻保持孔內(nèi)的干燥。
1.4鋼筋下料,鋼筋除銹
植筋錨固長(zhǎng)度為20d,這個(gè)長(zhǎng)度的要求就是要滿足預(yù)留設(shè)計(jì)搭接長(zhǎng)度,要注意相鄰兩根錯(cuò)開(kāi)35d。在加工完了以后要對(duì)鋼筋進(jìn)行特殊的除銹處理。對(duì)于一般沒(méi)有嚴(yán)重銹蝕的要進(jìn)行保護(hù)和清理。
1.5鋼筋埋植
將經(jīng)過(guò)除銹處理的鋼筋插入已灌入有結(jié)構(gòu)膠的孔內(nèi),然后通過(guò)擰動(dòng)鋼筋,并進(jìn)行重復(fù)的插入拔出,把孔內(nèi)間隙體完全消失,達(dá)到完整的不帶有灰塵的固定。將鋼筋扶正固定,在膠固化前不能擾動(dòng)鋼筋,以免影響錨固效果,見(jiàn)圖1。
1.6植筋的時(shí)間要求
1)結(jié)構(gòu)膠初凝時(shí)間很快,從拌膠到植筋完畢整個(gè)工序應(yīng)在30min完成,植筋完成24h后即可進(jìn)行下道工序施工;結(jié)構(gòu)膠初凝結(jié)硬后,不可再用于植筋;
2)如果對(duì)初凝時(shí)間有特殊要求,一般在對(duì)一些地下工程中常見(jiàn)的涉水工程是有一定的要求,那么可以根據(jù)使用時(shí)的環(huán)境溫度及所需的錨固件使用要求,通過(guò)增減B料(固化劑)的用量來(lái)控制膠的初凝時(shí)間。B料用量的多少對(duì)錨固強(qiáng)度沒(méi)有明顯影響。
1.7案例結(jié)論
在這次地下二層中的應(yīng)用中我們可以大略的得出植筋技術(shù)的應(yīng)用主要還在于一方面是結(jié)構(gòu)上的合理性,對(duì)不同的建筑用材進(jìn)行科學(xué)分析,在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行定位和鉆孔并清理除銹,然后對(duì)埋植并掌握好時(shí)間,對(duì)有特殊要求的在時(shí)間上另外的控制固化劑,可以說(shuō)整個(gè)流程是在可控范圍內(nèi)進(jìn)行操作,在這里我想要關(guān)注一下植筋技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向。
植筋技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)從上面的案例只是一個(gè)非常普遍的植筋技術(shù)應(yīng)用,現(xiàn)在采用植筋技術(shù)進(jìn)行加固和改建等的工程已經(jīng)是十分多了。隨著工程項(xiàng)目的升級(jí)除了在民用建筑工程中同時(shí)也出現(xiàn)在水利工程、電力工程、煤礦、發(fā)電廠、江河道治理、甚到跨海大橋的施工等工程中都得到大量的應(yīng)用。在國(guó)外植筋技術(shù)應(yīng)用的非常廣泛,因?yàn)閲?guó)外植筋技術(shù)的應(yīng)用非常成熟也很普遍,植筋技術(shù)不僅得到廣泛應(yīng)用,特別在植筋技術(shù)的研究也是領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)。植筋技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)加固,特別是我國(guó)是地震多發(fā)國(guó),這幾年來(lái)陸續(xù)有一些地震發(fā)生,這對(duì)于應(yīng)用這門(mén)技術(shù)提供了廣闊的空間,同時(shí)對(duì)于后建筑的維修加固,特別是對(duì)于城市標(biāo)志性建筑物地加固和改造以及升級(jí)具有特別重要的價(jià)值,因?yàn)檫@些工程是不允許有破壞的,特別是對(duì)于一些古跡。而在國(guó)外的應(yīng)用別是對(duì)建筑物功能改變,也就是我們說(shuō)到的升級(jí)功級(jí)以及市政擴(kuò)改建和重要地段的難度施工應(yīng)用等到了充分的發(fā)展,特別是有專門(mén)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行專業(yè)的研究,對(duì)于植筋膠的研究可以說(shuō)即有創(chuàng)新也有融合,因?yàn)橹步罴夹g(shù)本身就需要與其它技術(shù)的融合發(fā)揮出更大的作用而不能簡(jiǎn)單的或者單一的使用,這不是現(xiàn)代建筑發(fā)展的方向。而國(guó)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的HIT2HY150、FISV360等植筋技術(shù)都源于國(guó)外。從這一點(diǎn)上說(shuō),筆者認(rèn)為引進(jìn)是可以的,但是一定要?jiǎng)?chuàng)新,一定要有自己的研發(fā),雖然近年來(lái)國(guó)內(nèi)也有膠粘劑的出品,但是效果不好,這是事實(shí)。所以一定要克服困難迎頭趕上。我們看到植筋技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相比,具有性能好、施工方便、速度快、文明施工程度高以及對(duì)原結(jié)構(gòu)構(gòu)件無(wú)破壞等優(yōu)點(diǎn);特別是我國(guó)現(xiàn)階段社會(huì)正處于大規(guī)模的工程建設(shè)期和保護(hù)古建筑時(shí)期,以及國(guó)家巨大的基建投入項(xiàng)目;因此,植筋技術(shù)應(yīng)用有著廣泛的發(fā)展前景,隨著植筋技術(shù)的應(yīng)用普及和植筋技術(shù)應(yīng)用研究的深入,特別是針對(duì)中國(guó)環(huán)境和自我膠粘臍的研發(fā)上一定要達(dá)到創(chuàng)新和創(chuàng)造。在植筋技術(shù)理論將進(jìn)一步成熟的情況下。把設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收將有據(jù)可依,而且植筋技術(shù)應(yīng)用也將規(guī)范化和理論化。
2 植筋技術(shù)應(yīng)用研究需要解決的問(wèn)題
隨著植筋技術(shù)的廣泛應(yīng)用,筆者還是發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題,這些問(wèn)題不好好的解決可能會(huì)影響到植筋技術(shù)的發(fā)展。
1)目前,國(guó)內(nèi)對(duì)于植筋技術(shù)應(yīng)用的方法、技術(shù)程序和技術(shù)手段以及設(shè)備、儀器和人員的培訓(xùn)還存在諸多的問(wèn)題或者說(shuō)還沒(méi)有形成系統(tǒng),那么只有通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)踐,在這個(gè)基礎(chǔ)上形成形成成套的植筋技術(shù)范本和手冊(cè);
2)在施工過(guò)程中,要給出對(duì)于在施工中出現(xiàn)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),比如混凝土、鋼筋、孔徑和植筋深度的理論關(guān)系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以及注意事項(xiàng);
3)植筋技術(shù)一定要融入其它的技術(shù)中,特別是要完善加固技術(shù),對(duì)于加固等技術(shù)要形成專門(mén)的團(tuán)隊(duì),最終把植筋技術(shù)在加固上的問(wèn)題圓滿解決;
4)對(duì)工程用的膠粘劑要有一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)和用量規(guī)范,不能肓目使用,特別是要根據(jù)施工的情況合理掌握。結(jié)束語(yǔ):植筋技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的同時(shí)也是需要不斷的創(chuàng)新和發(fā)展的,我們知道植筋技術(shù)的應(yīng)用研究,不僅能夠解決既有工程結(jié)構(gòu)變化帶來(lái)的改變也能解決老化房子的加固問(wèn)題,還能解決由于設(shè)計(jì)缺陷造成工程完成無(wú)法拆除重建了,可以用植筋技術(shù),還有在裝潢施工中出現(xiàn)遺漏等問(wèn)題都可以使用,所以應(yīng)用性很強(qiáng),關(guān)鍵是我們?nèi)绾伟阎步罴夹g(shù)的應(yīng)用價(jià)值充分的挖掘出來(lái),利用好。
參考文獻(xiàn)
[1]混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,1991.
關(guān)鍵詞:植筋膠,植筋,抗剪力,粘結(jié)劑強(qiáng)度,錨固深度
1、前言
近年來(lái),混凝土新技術(shù)和新材料在橋梁工程改建和加固中普遍開(kāi)始應(yīng)用,植筋技術(shù)作為一種新型的加固技術(shù),不僅具有施工方便、工作面小、工作效率高的特點(diǎn),而且還具有適應(yīng)性強(qiáng)、適用范圍廣、錨固結(jié)構(gòu)的整體性能良好、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。由于在橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上植筋錨固不必進(jìn)行大量的開(kāi)鑿?fù)诙矗恍柙谥步畈课汇@孔后,利用化學(xué)粘合劑作為鋼筋與混凝土的粘合材料就能保證鋼筋與混凝土的良好粘接,從而減輕對(duì)原有混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞,也減少了加固改造工程量:又因植筋膠對(duì)鋼筋的錨固作用不是靠錨筋與基材的脹壓與摩擦產(chǎn)生的力,而是利用其自身粘接材料的錨固力,使鋼筋錨桿與混凝土基材有效地錨固成一體,產(chǎn)生的粘接強(qiáng)度與機(jī)械咬合力來(lái)承受受拉荷載,當(dāng)植筋達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的錨固深度后,植入的鋼筋就具有很強(qiáng)的抗拔力,從而保證了錨固強(qiáng)度。工程實(shí)踐證明,植筋技術(shù)不失為一種處理建筑及橋梁混凝土結(jié)構(gòu)缺陷的好方法。將鋼筋、螺栓等牢固地埋置于混凝土基材的化學(xué)植筋技術(shù),近幾十年來(lái)已被我國(guó)建筑業(yè)廣泛的應(yīng)用于各類建筑加固、改造與維修中。在目前應(yīng)用化學(xué)植筋技術(shù)的橋梁加固、改擴(kuò)建工程中,存在兩種主要的植筋施工方法:按生產(chǎn)廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)具操作方法和人工操作方法。無(wú)論是施工操作程序,還是植筋粘合劑材料,這兩類施工方法都存在著一定的差異。機(jī)具標(biāo)準(zhǔn)操作方法則是配備專用施工工具,同時(shí)粘合劑在出廠時(shí)已經(jīng)做好定量包裝;人工操作方法的施工方式為現(xiàn)場(chǎng)手工稱量,均勻攪拌,手工填充。對(duì)兩種施工方法進(jìn)行對(duì)比分析,機(jī)具標(biāo)準(zhǔn)操作方法費(fèi)用相對(duì)要高很多,但是便于施工操作。
一、化學(xué)植筋錨固技術(shù)簡(jiǎn)介
化學(xué)植筋錨固技術(shù)原理;化學(xué)植筋錨固技術(shù)是一項(xiàng)新型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù),是對(duì)混凝士結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)捷、有效的連接與錨固技術(shù)。它是在已有混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上按適當(dāng)?shù)闹睆胶蜆?biāo)準(zhǔn)要求的深度鉆孔,采用專用植筋膠,利用其粘結(jié)和鎖鍵原理使設(shè)計(jì)圖紙要求的鋼筋與原混凝土粘接牢固,使作用在植筋上的拉力通過(guò)化學(xué)粘接劑向混凝土傳遞,從而形成受力整體。目前,已廣泛地應(yīng)用于橋梁擴(kuò)大加寬基礎(chǔ)、加層改造、新舊混凝土連接、漏放鋼筋添加、節(jié)點(diǎn)連接加固、增梁加梁、柱及橋欄桿安裝固定等工程處理中應(yīng)用,并得到廣泛的應(yīng)用于新建和已有建筑物的加固改造工程中。其工作原理是:在施工加固過(guò)程中,新舊混凝土界面的抗剪力主要由以下幾部分組成:界面混凝土內(nèi)部結(jié)合力,界面摩擦力,植筋的抗剪力。當(dāng)外力作用達(dá)到一定程度,界面混凝土內(nèi)部結(jié)合力被抵消,新增的混凝土與原混凝土界面理論上分離,產(chǎn)生相對(duì)位移,此時(shí)植筋受拉力和剪力產(chǎn)生彎矩作用,作用值的大小依賴于界面的粗糙度和強(qiáng)度。如果界面足夠粗糙,新增的混凝士與原混凝土界面粘和力足夠大,此時(shí)會(huì)產(chǎn)生附加的混凝土層間自內(nèi)連鎖作用(包括摩擦力和內(nèi)部結(jié)合力),起到部分抵消外部剪力的功效。
2.化學(xué)植筋錨固技術(shù)優(yōu)點(diǎn);
設(shè)計(jì)的靈活性:根據(jù)需要可以在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的大多數(shù)位置,根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特征而設(shè)計(jì)植筋的數(shù)量及規(guī)格??煽啃詢?yōu)于預(yù)埋件:一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在需要與其他結(jié)構(gòu)連接處均預(yù)留預(yù)埋件,但預(yù)埋件位置不易確定,混凝土澆注成型后及調(diào)整使用功能后預(yù)埋件的位置難以改變且施工繁瑣,而植筋具有靈活性,其可靠度與預(yù)埋件基本相同。比一般的鉚、焊方法相比受力均勻,材料不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象(如焊接時(shí)的熱應(yīng)力等),化學(xué)植筋比較耐疲勞。承載力大,按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范計(jì)算施工的植筋完全能滿足承載力的受力要求。工藝簡(jiǎn)單,可大大縮短工期,往往在2~3 天或更短時(shí)間內(nèi)就可使用。鉆孔直徑、深度范圍廣、施工靈活,抗高溫,可近距離焊接施工。新增混凝土結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有滑移。造價(jià)較低:以應(yīng)用植筋技術(shù)最多的框架柱與砌塊填充墻之間的錨拉筋(ф6㎜)為例。經(jīng)過(guò)施工單位使用情況調(diào)查,一般每公斤結(jié)構(gòu)植筋膠可植近100根錨拉筋,植筋所用結(jié)構(gòu)膠成本還不到0.6元,由于植錨拉筋工藝簡(jiǎn)便,一般鋼筋工都可以操作,且每個(gè)工日至少可植50~60根,每根鋼筋綜合成本也就在1~2元左右,比其他施工方法相對(duì)經(jīng)濟(jì)。
3.化學(xué)植筋錨固技術(shù)影響及不利因素
植筋技術(shù)的成敗主要取決于混凝土基材質(zhì)量、鋼筋質(zhì)量、粘結(jié)劑強(qiáng)度、鋼筋植入混凝土的深度(錨長(zhǎng)度)、施工溫度、成孔質(zhì)量、孔內(nèi)潔凈程度、孔內(nèi)干濕程度等諸多因素。施工時(shí)應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求?;炷帘旧韽?qiáng)度如果很低,植入高強(qiáng)度鋼筋沒(méi)有實(shí)際意義。論文格式。所以根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)程》規(guī)定,混凝土強(qiáng)度不宜低于C15,混凝土強(qiáng)度宜采用C20以上。鋼筋一般選用I級(jí)、II級(jí)鋼筋,其強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),即《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》的規(guī)定。粘結(jié)劑膠體的自身抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度及劈裂抗拉強(qiáng)度和粘接性能強(qiáng)度必須滿足使用要求?;炷粱瘜W(xué)植筋的破壞形式則主要取決于植筋的錨固深度,就植筋的埋置深度而言,試驗(yàn)研究表明,埋深較小時(shí),植筋發(fā)生混凝土錐形破壞,承載力較低,不但不能發(fā)揮鋼筋的作用,而且脆性破壞:埋置深度過(guò)深時(shí),鋼筋發(fā)生斷裂破壞,鋼筋植入部分沒(méi)有發(fā)生絲毫滑移,強(qiáng)度未充分發(fā)揮,容易造成材料浪費(fèi):只有埋置達(dá)到適當(dāng)?shù)纳疃葧r(shí),植筋破壞始于鋼筋屈服,有明顯的屈服破壞預(yù)兆,符合工程需要。論文格式。這個(gè)“適當(dāng)?shù)纳疃?rdquo;就是滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求。施工溫度及濕度。植筋的施工溫度直接影響粘結(jié)劑的固化時(shí)間。一般情況下,植筋所用粘結(jié)劑的固化時(shí)間隨溫度的升高而縮短:植筋的環(huán)境濕度也直接影響粘結(jié)劑的固化時(shí)間和粘結(jié)力學(xué)性能的發(fā)揮,故應(yīng)確保環(huán)境溫度不致過(guò)高及濕度相對(duì)低些?;瘜W(xué)植筋錨固工藝對(duì)操作者來(lái)說(shuō)存在一定的危害,施工時(shí)應(yīng)做好個(gè)人安全防護(hù),現(xiàn)場(chǎng)要保持通風(fēng)良好。
4.化學(xué)植筋錨固技術(shù)施工要求
工藝流程: 植筋錨固鋼筋混凝土工程設(shè)計(jì)→定位→鉆孔→清孔→注膠→除銹后在鋼筋上標(biāo)記埋深刻度,→植入鋼筋→留足夠的時(shí)間固化并防止流膠→現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)固化效果→檢測(cè)合格→對(duì)結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行鑿毛處理→清潔表面→澆筑新增結(jié)構(gòu)混凝土。施中應(yīng)注意的問(wèn)題:①按設(shè)計(jì)要求定位布孔。②鉆孔與母體表面垂直,孔徑比鋼筋直徑 5㎜左右,注意鉆孔位置應(yīng)避開(kāi)結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋,尤其是受力主筋,一般采用鋼筋探測(cè)儀定位。采用水鉆鉆孔時(shí),應(yīng)對(duì)孔壁進(jìn)行打毛及干燥處理。③用刷子及清潔的壓縮空氣清干凈塵土,不能用水洗,鋼筋表面要除銹,不能存在浮銹或油污。④從孔底開(kāi)始注膠,待孔內(nèi)注膠達(dá)到80%以后即將鋼筋緩緩旋入孔中,以表面稍有溢出為宜,整個(gè)植筋過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。⑤植筋膠凝固硬化前不得施加荷載。植筋錨固在潮濕的混凝土中時(shí),干燥后再施工,硬化時(shí)間必須加倍。
二、適合于工程應(yīng)用的植筋錨固項(xiàng)目
1.用于橋梁病害治理。根據(jù)橋梁橋面鋪裝層不同程度破壞的情況,如產(chǎn)生病害的主要原因是橋面鋪裝層與梁頂面粘接不良。通過(guò)對(duì)橋面鋪裝層鉆芯可以看出,橋面鋪裝層與頂梁的結(jié)合性很差,主要原因是施工中澆筑鋪裝混凝土前對(duì)梁板頂面鑿毛及清理不當(dāng),鋪裝層與梁板之間出現(xiàn)夾層,未能緊密結(jié)合成整體,形成分層,在機(jī)動(dòng)車輛行車震動(dòng)的作用下發(fā)生疲勞破壞。采用化學(xué)植筋技術(shù),可使橋面鋪裝與梁板結(jié)合緊密,兩者共同參與受力,同時(shí)固定橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)的位置。論文格式。采用化學(xué)植筋技術(shù)的固定橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)的結(jié)合層運(yùn)行效果良好。
2.用于加固新舊混凝土結(jié)合部強(qiáng)度。如橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)、承臺(tái)、蓋梁和臺(tái)帽等部位。通過(guò)在擴(kuò)大基礎(chǔ)、承臺(tái)、蓋梁和臺(tái)帽等不同部位的植筋施工體現(xiàn)化學(xué)植筋效果,可以有效提高新舊混凝土結(jié)合部位粘接性能強(qiáng)度,施工部位,新舊臺(tái)帽結(jié)合部位極少數(shù)出現(xiàn)裂隙。
3.用于對(duì)一些老舊廠房、住宅、辦公樓等的改造:由于一些舊有建筑結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)使用需求,需要進(jìn)行改造,而距使用年限還有一定的時(shí)間,使用化學(xué)植筋的方式進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)改造,如接柱、加梁、后加樓梯、電梯井、內(nèi)外裝飾錨固等,這樣能節(jié)省大量的資金及時(shí)間。
4.用于橋梁加寬。傳統(tǒng)方法是先做好橋下安全維護(hù)工作,再鑿除防撞欄和橋面懸臂板混凝土,安裝加寬部分鋼筋并與舊橋鋼筋綁扎固定,最后支模澆注混凝土。從節(jié)約投資、減少施工難度、縮短工期等方面考慮,采用化學(xué)植筋方法施工更實(shí)用、有效。具體作法是在需加寬的構(gòu)件上植入一定數(shù)量的鋼筋,再支模澆注混凝土,從而加大橋面寬度。在橋梁加寬工程上應(yīng)用化學(xué)植筋方法具有不錯(cuò)的效果。
三、結(jié)束語(yǔ)
化學(xué)植筋技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,效果可靠,其施工要點(diǎn)在于鉆孔深度、孔徑及垂直度一定要保證符合設(shè)計(jì)要求,且施工中植入鋼筋一定要保持潔凈,對(duì)植筋膠的選用一定要嚴(yán)格,施工前必須先做試驗(yàn),若能保證以上措施,植筋效果能達(dá)到《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求。總的來(lái)說(shuō)植筋技術(shù)的合理應(yīng)用,不僅能夠解決既有工程結(jié)構(gòu)由于使用功能變化、不可抗力(指地震、水災(zāi)、火災(zāi)等自然災(zāi)害)、結(jié)構(gòu)老化等原因而需結(jié)構(gòu)加固的問(wèn)題,而且,還能解決由于設(shè)計(jì)缺陷、裝潢、施工遺漏等原因造成的需要結(jié)構(gòu)加固問(wèn)題。同時(shí),隨著更多需要結(jié)構(gòu)加固工程和改造工程的出現(xiàn)和化學(xué)植筋技術(shù)被廣泛的應(yīng)用。其可靠性被工程界和開(kāi)發(fā)商的認(rèn)可,為化學(xué)植筋技術(shù)的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)。但是,隨著化學(xué)植筋技術(shù)的廣泛應(yīng)用,應(yīng)努力解決好以下問(wèn)題:植筋技術(shù)應(yīng)用的方法、手段、設(shè)備、儀器,通過(guò)研究和實(shí)踐形成成套的更為先進(jìn)的化學(xué)植筋技術(shù),從而使該技術(shù)進(jìn)一步理論化、規(guī)范化。相信,隨著化學(xué)植筋技術(shù)的成熟和成本的不斷降低,它在建筑工程中的運(yùn)用將越來(lái)越普遍。
結(jié)論;由各種工程的實(shí)際應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析可知,嚴(yán)格按照施工要求,不同的操作方法對(duì)粘合劑的承載力影響是有限的,各種結(jié)構(gòu)用化學(xué)植筋粘合劑用于建筑物結(jié)構(gòu)改造中鋼筋的種植完全是可行的,而且在承載力上區(qū)別不大;不同的操作方法決定了粘合劑的可操作性、固化時(shí)間、環(huán)保安全性、價(jià)格等等,通過(guò)以上的論述,我們可以得知如果在施工條件允許的情況下,化學(xué)植筋技術(shù)粘合劑具有更大的市場(chǎng),而且這種優(yōu)勢(shì)會(huì)隨著我國(guó)勞動(dòng)力成本的不斷上漲、工程質(zhì)量的要求、環(huán)保的要求的不斷提高而不斷擴(kuò)大,最終混凝土化學(xué)植筋技術(shù)將會(huì)更加完善。
參考文獻(xiàn)
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[3]市政橋梁工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) CJJ2-90
[4]城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范 CJJ99-2003
關(guān)鍵詞:土木工程;建筑結(jié)構(gòu);地基加固
土木工程建設(shè)是我國(guó)建筑行業(yè)中不可或缺的組成部分,隨著建筑業(yè)施工技術(shù)水平的提高,土木工程施工技術(shù)也得到了發(fā)展和創(chuàng)新,其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和地基加固技術(shù)是土木工程建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。土木工程作為建筑業(yè)中的基礎(chǔ)建設(shè)與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),不僅對(duì)人們居住質(zhì)量造成影響,還關(guān)乎著人們生命財(cái)產(chǎn)安全,這對(duì)于社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的提高都具有重要意義。通過(guò)合理的技術(shù)手段,提高土木工程中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用,可以提高建筑項(xiàng)目的質(zhì)量和使用壽命,為人們提供更加舒適、安全的居住條件。
1土木工程建設(shè)中的結(jié)構(gòu)
1.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
當(dāng)下,在土木工程建設(shè)中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是最常用的一種建筑結(jié)構(gòu)形式,通過(guò)鋼筋與混凝土的完美融合達(dá)到建筑工程的整體穩(wěn)定效果.在使用時(shí),需要對(duì)鋼筋質(zhì)量和混凝土質(zhì)量加以控制,確保其性能能夠滿足設(shè)計(jì)、施工要求。如果材料選擇出現(xiàn)問(wèn)題,勢(shì)必會(huì)造成土木工程結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定,影響建筑質(zhì)量和施工進(jìn)度,甚至造成成本費(fèi)用的增加。工作人員在進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,必須確保結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量,嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行操作,控制好鋼筋混凝土的配置條件,最大限度提升鋼筋混凝土整體質(zhì)量。在施工中,工作人員進(jìn)行原材料的采購(gòu)時(shí),應(yīng)該提高對(duì)混凝土原材料的使用,對(duì)于混凝土當(dāng)中的水泥、礫石、骨料、配比等都要嚴(yán)格控制,通過(guò)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的混凝土拌制。在鋼筋選擇時(shí),根據(jù)施工需要對(duì)鋼筋的柔性和剛性做好判斷。確保鋼筋混凝土材料都滿足合格標(biāo)準(zhǔn),提升土木工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。
1.2結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有很大的優(yōu)勢(shì),通過(guò)其自身性能的發(fā)揮可以提高建筑物的整體協(xié)調(diào)性、耐火性、耐久性、抗震性等設(shè)計(jì)要求。同時(shí),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的實(shí)用性,材料成本相對(duì)較低,在滿足使用功能的同時(shí),能夠降低整個(gè)土木工程建設(shè)的成本,為業(yè)主創(chuàng)造更有效的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但是在實(shí)際施工中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)容易受到多種因素的影響造成結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定因素。所以,施工人員需提高施工過(guò)程中的質(zhì)量控制,加強(qiáng)對(duì)鋼筋混凝土配置的優(yōu)化,合理使用加固技術(shù)更好的提升土木工程建設(shè)的質(zhì)量。
2結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用
2.1托換技術(shù)
托換技術(shù)的應(yīng)用是一門(mén)綜合技術(shù),這種方法的好處就是工程的施工工期很短、施工成本較低,而且對(duì)于人們的日常生活影響不大。但是托換技術(shù)要求施工人員具有較強(qiáng)的專業(yè)性能,一定要保證技術(shù)人員具有很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)水平,才能保證工程的質(zhì)量與穩(wěn)定。
2.2植筋技術(shù)
與托換技術(shù)相比較植筋技術(shù)操作起來(lái)比較省事,植筋技術(shù)的具體做法就使將鋼筋插入混凝土里,可以使建筑物更加牢固,這種技術(shù)的特點(diǎn)就是成本較低,不需要那么專業(yè)的技術(shù)水平,所以在工程的建設(shè)中被普遍的使用。
2.3裂縫修補(bǔ)
如果建筑物的墻面或結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫就需要對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)前一定要檢測(cè)裂縫的大小,然后選擇不同的補(bǔ)救方法,這樣可以增加建筑物的穩(wěn)定性性和質(zhì)量,提高使用壽命。這一技術(shù)應(yīng)用起來(lái)比較簡(jiǎn)單并被廣泛的應(yīng)用,還可以節(jié)約成本減少人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。
2.4碳化混凝土修復(fù)
利用一些方法改變混凝土酸堿度的變化,也可以加強(qiáng)其抗阻性能,避免碳化帶來(lái)的不良影響。現(xiàn)階段這種技術(shù)還存在一定的缺陷,還需要技術(shù)人員加強(qiáng)投入。
3地基加固技術(shù)的應(yīng)用
3.1強(qiáng)夯加固技術(shù)
強(qiáng)夯主要是利用機(jī)械對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)從而達(dá)到一定的加固效果,在加固過(guò)程中施工人員嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)處理,經(jīng)過(guò)反復(fù)的夯實(shí)提高地基的穩(wěn)定性。由于用到強(qiáng)夯機(jī)頻率比較高,因此在施工中還應(yīng)該注意對(duì)機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng),確保加固技術(shù)可以順利進(jìn)行。
3.2壓密注漿加固技術(shù)
壓密注漿是土木工程施工中比較常用的一種加固技術(shù)。施工前,技術(shù)人員根據(jù)施工范圍內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察,計(jì)算出準(zhǔn)確的加密深度,確定水泥、粉煤灰等材料的配比,按照要求制作成漿液。通過(guò)對(duì)土壤進(jìn)行注漿施工,漿液灌注到地基中以后會(huì)對(duì)多余的水分和空氣形成一定的擠壓,并且和地基土壤融合為一體,從而對(duì)地基結(jié)構(gòu)形成支架效果,提高土壤密實(shí)度,提高地基的穩(wěn)定性,達(dá)到加固效果。
3.3加筋地基加固技術(shù)
土木工程中地基施工是一項(xiàng)比較系統(tǒng)的施工項(xiàng)目,其中涉及到很多專業(yè)技術(shù),加筋地基加固技術(shù)就是比較常用的一種地基加固技術(shù)。通常情況下,這種加固技術(shù)比較常用于施工環(huán)境復(fù)雜的部位,在施工過(guò)程中具有關(guān)鍵作用或者困難部位,采用加筋技術(shù)來(lái)提高地基的整體穩(wěn)定性,確保工程的順利進(jìn)行。另外,對(duì)于土質(zhì)疏松的地基,使用加筋技術(shù)可以有效的提升地基整體效果,滿足使用要求,要土質(zhì)疏松的地基變得更為牢固,由于我國(guó)地域遼闊,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種特殊性的地基環(huán)境,加筋地基加固技術(shù)在這種環(huán)境影響下得到了廣泛的應(yīng)用。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)在土木工程建設(shè)施工中,只有充分發(fā)揮土木工程建筑的實(shí)際效應(yīng)與社會(huì)效益,才能確保建筑業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,施工企業(yè)應(yīng)該注重土木工程設(shè)計(jì)工作,提高土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平,在施工中,根據(jù)實(shí)際情況,選擇適合當(dāng)前結(jié)構(gòu)形式的加固技術(shù),做好建筑地基基礎(chǔ)施工,提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性,更好的為土木工程整體效益的發(fā)揮做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;靜壓鋼管樁;引孔;加固
中圖分類號(hào):TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 工程簡(jiǎn)介與地質(zhì)
某居民樓為8層框架結(jié)構(gòu)住宅建筑,基礎(chǔ)為人工挖孔樁基礎(chǔ),框架間填充墻為混凝土砌塊,建筑總長(zhǎng)70.55m,總寬9.0m,層高3.0m,總高25.4m。
2012年7月,A軸東面擋土墻出現(xiàn)變形及裂縫,當(dāng)時(shí)1/A角向東垂直度偏差約50mm。
2013年4月經(jīng)云南省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站監(jiān)測(cè)結(jié)果:某居民樓東西兩側(cè)產(chǎn)生不均勻沉降,1/A角向東垂直度偏差約149mm,傾斜率為5.87‰,高于規(guī)范4‰的允許值。并且存在繼續(xù)向棟偏移的趨勢(shì)。
擬建場(chǎng)地位于云南省昭通市永善縣城內(nèi),場(chǎng)地北面為縣城居民區(qū);南面為空地;西面為明通路;東面為廉租房。該場(chǎng)地的西側(cè)和東側(cè)有兩道人工邊坡,西側(cè)的明通路比擬建場(chǎng)地高約4.50~8.50m,形成的人工邊坡大部份已設(shè)置了擋土墻進(jìn)行支擋,僅局部地段(中段)未設(shè)置擋土墻。東側(cè)的廉租房場(chǎng)地比擬建場(chǎng)地低約4.80~8.00m,形成的人工邊坡已全部設(shè)置了擋土墻。場(chǎng)地地貌上處于中山區(qū)斜坡地帶,地形沿山勢(shì)由西向東緩傾。場(chǎng)地地面標(biāo)高介于744.11~749.28m之間,高差約5.17m。
2 建筑傾斜的原因分析
(1)施工缺陷:根據(jù)設(shè)計(jì)方提供的pkpm文件及施工方案提供的施工資料進(jìn)行復(fù)核審查計(jì)算,某居民樓實(shí)際施工樁長(zhǎng)在5.64m~12.11m間,15棟1-8軸樁頂標(biāo)高746.5m,東面擋土墻墻底面標(biāo)高734.27m,相差12.23m,實(shí)際樁長(zhǎng)未進(jìn)入東面擋土墻墻底面以下。
上擋墻經(jīng)過(guò)抗滑移穩(wěn)定性核算,結(jié)果為0.59,小于1.0,且小于1.3(規(guī)范限值),實(shí)際施工擋墻的抗滑移穩(wěn)定性嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求;
上擋墻經(jīng)過(guò)抗傾覆穩(wěn)定性核算,結(jié)果為0.81,小于1.0,且小于1.6(規(guī)范限值),實(shí)際施工擋墻的抗傾覆穩(wěn)定性嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求;
下?lián)鯄?jīng)過(guò)抗滑移穩(wěn)定性核算,結(jié)果為0.52,小于1.0,且小于1.3(規(guī)范限值),實(shí)際施工擋墻的抗滑移穩(wěn)定性嚴(yán)重不滿足規(guī)范要求;
下?lián)鯄?jīng)過(guò)抗傾覆穩(wěn)定性核算,結(jié)果為1.15,大于1.0,小于1.6(規(guī)范限值),實(shí)際施工擋墻的抗傾覆穩(wěn)定性不滿足規(guī)范要求;
(2)暴雨影響:2013年3月永善突降暴雨,暴雨過(guò)后,某居民樓出現(xiàn)明顯的傾斜及裂縫情況。分析突降雨水對(duì)土體應(yīng)力產(chǎn)生影響,回填土出現(xiàn)坍落,房屋東側(cè)回填土比東側(cè)深,坍落更嚴(yán)重,導(dǎo)致房屋向東側(cè)傾斜。
(3)地震影響:永善縣4月20日發(fā)生地震,震后監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示房屋明顯向東傾斜加大。
(4)通過(guò)對(duì)金江錦城二期的前期整體監(jiān)測(cè),某居民樓相鄰三棟建筑均出現(xiàn)明顯的東西沉降差異;擋土墻出現(xiàn)向東的水平位移。專家討論,懷疑某居民樓整個(gè)地塊可能存在整體滑移。
3加固方案
3.1加固原理分析
(1)擋土墻加固
經(jīng)pkpm驗(yàn)算及現(xiàn)場(chǎng)情況,擋土墻加固采用新加混凝土擋土墻進(jìn)行包覆,新加混凝土擋土墻的穩(wěn)定性采用內(nèi)立柱拉桿的方式進(jìn)行。
本工程擋土墻加固采用對(duì)擋墻及底腳新澆”L”型鋼筋混凝土擋土墻,設(shè)計(jì)墻頂400mm厚,墻身底腳厚800mm,新澆混凝土擋土墻高度與原毛石擋土墻高度一致,在擋新澆混凝土擋墻中部設(shè)置水平腰梁,間隔6米設(shè)置鋼筋混凝土扶壁。
新澆鋼筋混凝土擋墻施工過(guò)程中嚴(yán)密進(jìn)行變形觀測(cè),若變形在規(guī)范允許范圍內(nèi)或穩(wěn)定狀態(tài)可不采取進(jìn)一步措施(如進(jìn)行錨索施工等)。
新澆擋土墻底腳及上部預(yù)留錨桿,進(jìn)行錨桿靜壓鋼管樁,鎖住整棟房屋及擋土墻,鋼管樁還可將上部荷載傳至土體深層,對(duì)上部進(jìn)行卸載。設(shè)計(jì)擋土墻下腳鋼管樁深度為10m,上部鋼管樁深度為21m,鋼管管徑219mm。
(2)室內(nèi)基礎(chǔ)加固
針對(duì)原施工樁基礎(chǔ)承載力不滿足設(shè)計(jì)要求,室內(nèi)基礎(chǔ)加固采用擴(kuò)大院樁基承臺(tái),錨桿靜壓鋼管樁,補(bǔ)強(qiáng)樁基承載力;同時(shí)壓鋼管樁至擋土墻下方至少2m對(duì)上次地基土進(jìn)行卸載。設(shè)計(jì)單根鋼管樁承載力40t,鋼管樁深度為14m,鋼管管徑168mm。
3.2主要施工方案
(1)基礎(chǔ)砼施工
澆搗混凝土?xí)r,采用分層澆筑法,一方面在施工中即使混凝土內(nèi)部熱量得以有效散發(fā),另一方面加強(qiáng)振搗,提高混凝土密實(shí)度,使之有相對(duì)較強(qiáng)的抗裂能力。
(2)施工工藝流程主要包括:施工放線,鉆孔,清孔,鋼筋處理,配膠,植筋,檢測(cè)。
(3)引孔施工
1)機(jī)械選擇
根據(jù)該工程的地質(zhì)情況選用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī),本工程鋼管樁樁徑為168mm和219mm,故引孔機(jī)配170mm和220mm的鉆桿,鉆孔深度為室內(nèi)14m,擋土墻上方為21m,擋土墻下腳10m。
2)施工工藝流程
鉆機(jī)組裝調(diào)試施工放線定位樁位及高程相關(guān)人員復(fù)核、驗(yàn)收建筑物軸線、樁定位螺旋鉆機(jī)就位鉆桿對(duì)正樁位調(diào)整鉆桿垂直度開(kāi)動(dòng)鉆孔測(cè)量孔深記錄備案。
(4)錨桿靜壓樁施工
靜壓預(yù)制樁的施工一般采用分段壓入、逐段接長(zhǎng)的方法。其施工流程為:測(cè)量定位壓樁機(jī)就位吊裝喂樁樁身對(duì)中調(diào)直壓樁接樁再壓樁(送樁)終止壓樁切割樁頭。施工前做好放線工作,在樁位中心打上一根短鋼筋并涂上紅漆,但是由于樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)會(huì)造成土體擠壓導(dǎo)致樁位偏移,故樁機(jī)定位后應(yīng)復(fù)測(cè)樁位是否正確。
壓樁機(jī)進(jìn)行安裝調(diào)試就位后,行至樁位處,使樁機(jī)夾持鉗口中心(可掛中心線陀)與地面上的樣樁基本對(duì)準(zhǔn),調(diào)平壓樁機(jī)后,再次校核無(wú)誤,將長(zhǎng)步履(長(zhǎng)船)落地受力。
靜壓預(yù)制樁樁節(jié)長(zhǎng)度一般在12米以內(nèi),可直接用壓樁機(jī)上的工作調(diào)機(jī)自行吊裝喂樁,也可以配備專門(mén)吊機(jī)進(jìn)行吊裝喂樁。第一節(jié)樁(底樁)應(yīng)用帶樁尖的樁,當(dāng)樁被運(yùn)到壓樁機(jī)附近后,一般采用單點(diǎn)吊法起吊,采用雙千斤(吊索)加小便擔(dān)(小橫梁)的起吊法可使樁身豎直進(jìn)入夾樁的鉗口中。當(dāng)接樁采用硫磺膠泥接樁法時(shí),起吊前應(yīng)檢查漿錨孔的深度并將孔內(nèi)的夾物和積水清理干凈。
4 觀測(cè)數(shù)據(jù)總結(jié)
(1)整個(gè)工程中,最大沉降差產(chǎn)生點(diǎn)位為14#點(diǎn)(位于房屋東南角)與1#點(diǎn)(位于房屋西南角),與房屋傾斜方向吻合。
(2)對(duì)A軸線鋼管樁采取封樁措施后,第二天A軸線(即東側(cè))沉降觀測(cè)點(diǎn)沉降速率明顯下降,基本與F軸對(duì)應(yīng)點(diǎn)位沉降速率持平,及東西側(cè)未產(chǎn)生明顯沉降差。
(3)工程后期觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示,平均沉降速率為0.00167mm/d,可認(rèn)為整棟房屋處于穩(wěn)定狀態(tài),可交付使用。
5 施工效果分析
對(duì)室內(nèi)基礎(chǔ)加固及沉降數(shù)據(jù)的綜合分析,在對(duì)五單元A軸線的鋼管樁進(jìn)行封樁處理后,五單元A軸線沉降速率明顯下降,說(shuō)明鋼管樁施工已經(jīng)取得了效果。并且在后續(xù)觀測(cè)中,沉降逐漸趨于穩(wěn)定。其余四個(gè)單元情況基本相似。證明采取的加固措施是行之有效的。
本文通過(guò)對(duì)永善某居民樓的基礎(chǔ)加固及擋土墻處理的原因分析及處理方案措施進(jìn)行描述。主要對(duì)該棟樓產(chǎn)生傾斜的原因分析,計(jì)算采用錨桿靜壓鋼管樁加固室內(nèi)基礎(chǔ),采用“L”型混凝土梁包覆加固擋土墻。該工程的施工設(shè)計(jì)及實(shí)施可為同類工程提供參考。
參考文獻(xiàn)
[1]既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范(JGJ123-2012)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.
[2]建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ79-2012)[M]. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.
[3]建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2011)[S]. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2011.
關(guān)鍵詞:加固改造設(shè)計(jì)計(jì)算方法注意問(wèn)題
1 改造加固工程的步驟
1.1 改造鑒定的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)(更新下規(guī)范)
現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)程。主要有:《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009 - 2001) ;《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010);《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2011;《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》( GB50003 - 2001) ;《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003;《鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)程》(CECS77∶96) ;《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)程》(CECS25 : 90) ;《多層磚房結(jié)構(gòu)加層技術(shù)規(guī)范》(CECS78 :96)
1.2 改造加固鑒定步驟
已建工程在改造加固前均需要由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行調(diào)查鑒定。一般步驟是:
(1) 收集資料。調(diào)查了解該項(xiàng)目的狀況(包括:設(shè)計(jì)圖紙、竣工資料、使用維護(hù)日志、使用環(huán)境等) 和準(zhǔn)備改造的內(nèi)容(使用功能、條件等) 。
(2) 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、測(cè)試。在現(xiàn)場(chǎng)收集建筑材料資料(主體結(jié)構(gòu)和維護(hù)結(jié)構(gòu)材料的損傷情況等) 和建筑結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)變形、裂縫等) 資料。
(3) 根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況和要求的改造加固方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算分析,以及進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)件或模型試驗(yàn),對(duì)改造加固方案加以驗(yàn)證。
(4) 改造加固工程一般應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)并有經(jīng)驗(yàn)的單位來(lái)施工完成,在這期間設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位應(yīng)嚴(yán)格審查施工方案,并配合相關(guān)部門(mén)做好質(zhì)檢工作。
2 改造加固方法
2.1 砌體結(jié)構(gòu)改造加固
(1) 對(duì)于磚砌體,主要問(wèn)題可能是磚砌體承載力和穩(wěn)定性不足,主要加固方法是扶壁柱法和鋼筋網(wǎng)水泥法。
(2) 磚柱對(duì)應(yīng)的加固方法主要有增大截面法和外包型鋼法。
磚砌體結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的裂縫需要根據(jù)情況具體分析處理。由于溫度原因造成的裂縫, 可采取填縫封閉和加筋錨固方法; 對(duì)裂縫較細(xì)又?jǐn)?shù)量較多的, 待裂縫發(fā)展穩(wěn)定后可采用灌漿補(bǔ)強(qiáng)的方法; 而由于結(jié)構(gòu)原因造成的裂縫則需先對(duì)承載力或穩(wěn)定性不足的問(wèn)題進(jìn)行加固處理后再處理裂縫問(wèn)題。
2.2 混凝土結(jié)構(gòu)改造加固
混凝土結(jié)構(gòu)常用加固方法的特點(diǎn)及適用范圍見(jiàn)表1。
加固方法 主要特點(diǎn) 使用范圍 計(jì)算方法
加大截面法
采用原結(jié)構(gòu)材料加大構(gòu)件截面以提高承載力 梁、柱、板、墻等一般構(gòu)件
詳文獻(xiàn)1
外包鋼加固法
在混凝土構(gòu)件四周包以型鋼使其與混凝土協(xié)同工作,提高承載力。做法有干式和濕式兩種。 構(gòu)件截面增大受限制或需要大幅度提高承載力。當(dāng)采用化學(xué)灌漿外包鋼時(shí),型鋼表面溫度不應(yīng)高于60 ℃,當(dāng)環(huán)境具有腐蝕性介質(zhì)時(shí)還應(yīng)有可靠的防護(hù)措施。 詳文獻(xiàn)2
預(yù)應(yīng)力加固法
采用預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿或撐桿對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,使原結(jié)構(gòu)承受的荷載部分轉(zhuǎn)移到加固結(jié)構(gòu)上。 可有效提高承載力、剛度和抗裂性。同時(shí)加固占用空間小,主要適用于梁、板、屋架等。不適用于溫度高于60 ℃的環(huán)境和混凝土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)。 詳文獻(xiàn)1
增設(shè)支點(diǎn)法
增加支點(diǎn)以減少構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度和變形,提高承載力。有剛性和彈性支點(diǎn)兩類。 適用于凈空不受限的梁、板、桁架等。
詳文獻(xiàn)1
粘貼鋼板法
在混凝土表面粘貼鋼板以提高承載力。 適用于受彎、受拉構(gòu)件(梁、板) 。不適用于溫度高于60 ℃的環(huán)境,當(dāng)環(huán)境具有腐蝕性介質(zhì)時(shí)還應(yīng)有可靠的防護(hù)措施。 詳文獻(xiàn)1
碳纖維織物加固
在混凝土表面粘貼碳纖維織物以提高承載力。
除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點(diǎn)外,還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護(hù)費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn),但需要專門(mén)的防火處理。 等效鋼筋面積法
詳本文
繞絲法
在混凝土構(gòu)件四周包以鋼絲使其與混凝土協(xié)同
工作,提高承載力。 適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固,或需對(duì)受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場(chǎng)合。
碳纖維織物加固混凝土梁正截面承載力的計(jì)算方法可根據(jù)基于平截面假定的混凝土梁受彎基本理論,采用等效鋼筋面積法,計(jì)算比較簡(jiǎn)單并偏于安全。首先將碳纖維織物的面積轉(zhuǎn)化為等效鋼筋面積,即:
Ase = Acfs fcfs/ f y
其中:Ase為等效鋼筋面積; Acfs為碳纖維織物的面積;fcfs為碳纖維織物的抗拉強(qiáng)度; f y 為鋼筋的抗拉強(qiáng)度。
對(duì)應(yīng)碳纖維織物的面積: Acfs = ntcfs Bcfs
其中: tcfs為碳纖維織物的計(jì)算厚度; Bcfs 為碳纖維織物的幅寬; n 為加固梁時(shí)碳纖維織物的粘貼層數(shù)。在得到等效鋼筋面積后即可采用鋼筋混凝土梁受彎構(gòu)件的正截面承載力設(shè)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算。
另外根據(jù)工程改造的實(shí)際情況還可采用增設(shè)支撐系統(tǒng)、剪力墻、鋼拉桿圈梁等以增加原結(jié)構(gòu)的整體性、改變構(gòu)件的剛度比、改善構(gòu)件受力狀況、調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力等。
3 改造加固設(shè)計(jì)中的工具軟件
對(duì)改造加固工程,在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和資料收集完畢后,應(yīng)對(duì)提出加固方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。對(duì)于變動(dòng)較大的工程項(xiàng)目須采用結(jié)構(gòu)軟件對(duì)其改造前后的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行計(jì)算分析以避免出現(xiàn)改造加固后給原結(jié)構(gòu)帶來(lái)新的結(jié)構(gòu)安全隱患。砌體結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)可采用PKPM、TBSA ;對(duì)于其它一些有限元分析軟件使用時(shí)需注意構(gòu)件參數(shù)和荷載組合工況的設(shè)置等。
事實(shí)上在小型改造項(xiàng)目中和局部構(gòu)件加固設(shè)計(jì)時(shí),很多工具軟件使用十分方便,設(shè)計(jì)效率也會(huì)提高很多。筆者在此介紹一些小型工具軟件供參考。
(1) 粘貼鋼板計(jì)算軟件jg gb.exe(http :\\gzdbty.省略)
(2) 地震分析程序PRSDZH. exe
(3) 結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件包SESV1.1 、理正工具箱等。
4 改造加固設(shè)計(jì)中需注意的一些問(wèn)題
在改造加固工程中界面處理好壞, 將直接影響加固設(shè)計(jì)效果, 如果出現(xiàn)空鼓、脫落、“兩層皮”等質(zhì)量問(wèn)題, 這將關(guān)系到結(jié)構(gòu)改造的安全性問(wèn)題。為此設(shè)計(jì)的構(gòu)造措施、施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)此加以重視, 適當(dāng)增大安全儲(chǔ)備。針對(duì)新舊混凝土、新加混凝土與舊磚墻等不同界面, 采用植筋、增設(shè)暗銷或抗剪件、結(jié)構(gòu)膠等系列界面處理技術(shù), 務(wù)必使加固面結(jié)合接觸緊密, 達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
改造加固工程中屋頂改造、加層等往往會(huì)加大基礎(chǔ)荷載, 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)地基基礎(chǔ)采取加固措施,注意減輕構(gòu)件自重和調(diào)整受力體系。對(duì)于增加荷載不大的情況可考慮利用剩余的地基容許承載力。事實(shí)上地基在長(zhǎng)期荷載作用下, 其容許承載力相應(yīng)也會(huì)提高。根據(jù)相關(guān)資料, 提高系數(shù)K 可依據(jù)改造前后基底應(yīng)力之比( p1 / p2 )參考選用(見(jiàn)表2) 。
表2 地基承載力提高系數(shù) K
目前的加固基本上是針對(duì)構(gòu)造和承載能力不足的構(gòu)件,而在結(jié)構(gòu)總體上的把握與判別上相對(duì)較弱。改造加固要注意局部構(gòu)件加強(qiáng)后對(duì)相鄰構(gòu)件乃至對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。否則有時(shí)改造加固后會(huì)適得其反。例如: 對(duì)連續(xù)梁某一段采取增大截面法進(jìn)行加固后由于剛度的變化會(huì)引起相鄰跨梁、柱的內(nèi)力重分布; 對(duì)多層磚混結(jié)構(gòu)的某一層墻體采取夾板墻加固, 使得該層墻體的剛度大幅度增加, 形成與相鄰樓層的剛度差, 對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震不利。此外還有加固后構(gòu)件的承載能力提高, 防火等級(jí)大幅度下降等問(wèn)題。為此, 對(duì)改造要求和加固方案在設(shè)計(jì)要從總體上把握, 滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和現(xiàn)行規(guī)范規(guī)程的要求(如建筑抗震設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)等) 。
結(jié)束語(yǔ)
建筑物作為特殊商品,要被使用幾十年甚至永久地保存下去。但隨著社會(huì)的發(fā)展對(duì)建筑物的要求也在發(fā)生變化。為此,目前建筑工程中改造加固項(xiàng)目也逐年增多。有些項(xiàng)目則是改變其外裝修以跟進(jìn)潮流滿足城市規(guī)劃或業(yè)主們的新要求;還有些項(xiàng)目是由于存在質(zhì)量隱患或使用年限已到需要改造加固。
參考文獻(xiàn)
[1] 建筑物的檢測(cè)、鑒定. 加固與改造[M] . 冶金工業(yè)出版社,1997.
[2] 建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定與加固手冊(cè)[ M] . 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.
【關(guān)鍵詞】 高職;土建類專業(yè);化學(xué)課程;教材;適用性
在五年制高職土建類專業(yè)開(kāi)設(shè)化學(xué)課程遇到的最大難題是找不到適用教材。為此,漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院專門(mén)組成《五年制高職土建類化學(xué)課程教材適用性研究》課題團(tuán)隊(duì),準(zhǔn)備著手編寫(xiě)一套適合使用的校本教材。一年多來(lái),經(jīng)過(guò)大量查閱編寫(xiě)教材相關(guān)的材料,深入土建工地現(xiàn)場(chǎng)全程了解大小工程各個(gè)環(huán)節(jié)與化學(xué)相關(guān)的知識(shí)和應(yīng)用節(jié)點(diǎn),調(diào)查了解化學(xué)知識(shí)在建筑施工過(guò)程中的邊際與滲透;傾聽(tīng)設(shè)計(jì)工程師、工民建工程師、建筑工程師、建筑施工工程師、造價(jià)工程師、監(jiān)理工程師和地質(zhì)、材料、裝修、園林花卉等方面技術(shù)人員對(duì)工程建設(shè)中化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用感受,經(jīng)驗(yàn)總結(jié);帶上學(xué)生到工地采樣,回學(xué)校在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證;還從網(wǎng)上征訂了十余套相關(guān)教材進(jìn)行比較篩選,雜取眾長(zhǎng)。最終確定本教材要以行業(yè)應(yīng)用、未來(lái)發(fā)展、施工實(shí)際、職業(yè)需求和學(xué)生能用可用的原則編選教材內(nèi)容,以學(xué)生認(rèn)知由淺入深由簡(jiǎn)單到復(fù)雜和工程施工過(guò)程為順序安排教材章節(jié)順序和體例。給五年制高職土建類專業(yè)編寫(xiě)這類教材還應(yīng)當(dāng)結(jié)合教師以往化學(xué)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)和學(xué)生已有基礎(chǔ),銜接初中化學(xué)教材相關(guān)知識(shí)點(diǎn),方便學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識(shí)和應(yīng)用的框架結(jié)構(gòu)。對(duì)編寫(xiě)這類教材,我們把感受較深幾個(gè)方面的思考總結(jié)如下:
一、應(yīng)當(dāng)與初中化學(xué)知識(shí)前后銜接一以貫之
五年制高職教材的化學(xué)課內(nèi)容應(yīng)當(dāng)與初中化學(xué)課內(nèi)容前后銜接,一以貫之。應(yīng)當(dāng)遵循由淺入深,循序漸進(jìn),先易后難,逐漸適應(yīng)的認(rèn)知規(guī)律。教材內(nèi)容應(yīng)當(dāng)把初中的知識(shí)內(nèi)容有機(jī)地編排進(jìn)去,讓舊知識(shí)溫故遷移,新知識(shí)知新滲透,讓學(xué)生在能夠接受理解的前提下,一點(diǎn)一點(diǎn)逐步引申,使學(xué)生在不知不覺(jué)中邁向新臺(tái)階。而現(xiàn)有的教材知識(shí)體系缺乏連貫性和系統(tǒng)性,前后缺乏關(guān)聯(lián),獨(dú)立性很強(qiáng)。例如,第一章的內(nèi)容很關(guān)鍵,而現(xiàn)有教材中安排了理論性很強(qiáng)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律,較于初中化學(xué)課程,單刀直入,跨度太大。如果先安排幾組典型的主族元素如鹵素、堿金屬的學(xué)習(xí),學(xué)生了解初步規(guī)律后再呈現(xiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律,亦步亦趨,自然水到渠成。第二章《物質(zhì)的量》歷來(lái)是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),沒(méi)有過(guò)渡,而是直接介紹新的物理量――物質(zhì)的量,讓學(xué)生感覺(jué)突兀,晦澀難懂。此時(shí)學(xué)生心理產(chǎn)生畏懼感,從主觀上難以接受化學(xué)這門(mén)課程。
二、貼近生活實(shí)際和工程施工應(yīng)用
五年制高職土建類化學(xué)課程教材內(nèi)容應(yīng)當(dāng)將社會(huì)生活和生產(chǎn)實(shí)際吸納融通,從生活生產(chǎn)應(yīng)用中的事例案例講起,積極主動(dòng)吸納當(dāng)代化學(xué)化工領(lǐng)域較新較前沿的成果,正面回答一些新材料、新工藝、新流程、新設(shè)備在應(yīng)用中遇到的新成效新問(wèn)題。傳授這樣一些貼近生產(chǎn)、生活實(shí)際的應(yīng)用性知識(shí),一定能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于提高他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。例如,建筑施工中的硅酸鹽水泥與鋼筋的凝固反應(yīng)、家居裝飾中油漆涂料建材對(duì)環(huán)境的污染、甲醛在裝飾材料中的廣泛使用、新型建材在施工中的應(yīng)用、石材的核放射等等??梢宰寣W(xué)生從身邊的生活中認(rèn)識(shí)一些化學(xué)現(xiàn)象。如教材中一般都有硫酸的章節(jié),可以列舉硫酸毀容事件,并在教學(xué)中帶學(xué)生到附近的化工廠參觀硫酸的生產(chǎn)流程,使學(xué)生搞懂二氧化硫?qū)Υ髿馕廴竞腿绾畏乐味趸驅(qū)Υ髿獾奈廴?;可以編?xiě)漂白粉內(nèi)容,演示漂白粉的漂白過(guò)程;可以編寫(xiě)甲烷內(nèi)容,列舉瓦斯爆炸案例;也應(yīng)當(dāng)編寫(xiě)乙烯乙炔的內(nèi)容,穿插簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自動(dòng)手在未成熟的水果(如青皮香蕉)上噴灑一定濃度的乙烯溶液,讓學(xué)生感知乙炔燃燒的用途及危害。這些內(nèi)容不但可以把學(xué)生將化學(xué)知識(shí)與工業(yè)、社會(huì)生活聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生了解到化學(xué)的社會(huì)意義、經(jīng)濟(jì)意義,培養(yǎng)了學(xué)生的科技意識(shí),同時(shí)也增加了化學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性,利于學(xué)生興趣的培養(yǎng)。
三、適應(yīng)未來(lái)職業(yè)需要
教材內(nèi)容在重視必須的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí),以培養(yǎng)學(xué)生掌握從事本專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H工作的基本能力和基本技能為主線,重點(diǎn)要為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),充分實(shí)現(xiàn)和專業(yè)課的對(duì)接。教材內(nèi)容必須切近建筑工程,適應(yīng)未來(lái)職業(yè)應(yīng)用的需要,尤其是一些有應(yīng)用前景的新技術(shù)新材料必須要講到。如:表面活性劑在建筑材料中的應(yīng)用,分析化學(xué)在建筑環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用,化學(xué)錨栓在路橋托架加固和建筑幕墻工程中的應(yīng)用,化學(xué)材料在古建筑保護(hù)中的應(yīng)用,環(huán)氧建筑結(jié)構(gòu)膠黏劑在建筑上的應(yīng)用,一些改擴(kuò)建工程中逐步推廣應(yīng)用的化學(xué)植筋施工工藝。鋼筋的銹蝕與硅酸鹽水泥的保護(hù),水玻璃(俗稱泡花堿)在建筑材料中的應(yīng)用,化學(xué)灌漿在建筑防水堵漏工程中的綜合應(yīng)用,新型復(fù)合材料應(yīng)用中的化學(xué)原理等等。通過(guò)查閱全國(guó)許多??埔陨贤两悓I(yè)教材,走訪建筑行業(yè)的資深人士,深入中省大中型工程工地,對(duì)校內(nèi)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查問(wèn)卷,對(duì)專業(yè)課教師和實(shí)習(xí)學(xué)生訪談,分析統(tǒng)計(jì)并歸納整理主要的教材內(nèi)容如合金材料在建筑裝飾中的廣泛應(yīng)用;硅酸鹽材料玻璃、水泥、陶瓷的化學(xué)性質(zhì)及其在生活生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用等;有機(jī)高分子材料塑料、纖維、橡膠、涂料生產(chǎn)使用中的環(huán)境保護(hù)等;又如苯的化學(xué)性質(zhì)內(nèi)容雖然不是必須掌握的重點(diǎn)內(nèi)容,但也一定要通過(guò)列舉新裝修房屋的案例,講清楚工程中使用的含苯、醛類物質(zhì)的裝修材料對(duì)人體的危害等等。
四、突出建筑施工的工程特點(diǎn)
高職教材與普通院校教材的另一個(gè)根本性區(qū)別就在于一定要突出教材的職業(yè)特性。應(yīng)當(dāng)提倡以職業(yè)行動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向的項(xiàng)目教學(xué)體例編寫(xiě)教材,要突出以職業(yè)能力培養(yǎng)為中心的新理念,對(duì)原有的學(xué)科知識(shí)進(jìn)行有應(yīng)用價(jià)值的系統(tǒng)整合,老舊的知識(shí),過(guò)時(shí)的材料工藝寧愿可以丟棄。要加重一些有發(fā)展應(yīng)用前景新成果新工藝新材料的教學(xué)比重。教材的職業(yè)性就應(yīng)該從教學(xué)的內(nèi)容中有所反映,不但講施工原理還應(yīng)該真實(shí)完整地展現(xiàn)工程的施工過(guò)程和技術(shù)規(guī)范,讓學(xué)習(xí)和施工實(shí)際緊密結(jié)合起來(lái),使教材真正體現(xiàn)職業(yè)性的特點(diǎn)。例如,水泥的編寫(xiě),應(yīng)該從水泥的制造過(guò)程講起,一直到水泥的凝固與養(yǎng)護(hù)??梢越o學(xué)生提出一個(gè)問(wèn)題:水泥是怎么制造出來(lái)的?然后從原料的選購(gòu),加工、配料、燒制、驗(yàn)收、標(biāo)號(hào)、出廠等環(huán)節(jié),并且每一個(gè)環(huán)節(jié)中工藝要求(如濕度與溫度對(duì)凝固的作用)、試驗(yàn)規(guī)范以及職業(yè)能力作為教學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)的重點(diǎn),促使學(xué)生身臨其境、學(xué)以致用。教材中的內(nèi)容能夠不斷引導(dǎo)學(xué)生引人入勝,既知道來(lái)龍,又清楚去脈,帶著好奇不斷探究,不斷按照教材的思路去構(gòu)建自己的知識(shí)體系。
五、在淘汰中增加新內(nèi)容以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要
老舊的知識(shí),已經(jīng)淘汰的工藝,高耗高成本高污染的施工技術(shù)等雖然也屬于化學(xué)課程過(guò)去多年的必講內(nèi)容,但現(xiàn)在已沒(méi)有應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于這些內(nèi)容在新教材編入中寧缺毋濫,能不講就不講。教材要有技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)帶來(lái)的建筑新技術(shù),新知識(shí),新材料,新工藝和新規(guī)范的內(nèi)容,做好基礎(chǔ)知識(shí)與新材料新工藝的銜接及知識(shí)延伸,適應(yīng)新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范的需要。例如,雷諾護(hù)墊技術(shù)能夠有效保護(hù)河床,防止河水沖刷,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)護(hù)坡、護(hù)岸的綠化和對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),提高河床邊坡的穩(wěn)定性,在災(zāi)害性預(yù)防工程施工中的應(yīng)用將會(huì)越加廣泛,教材中就不能不講。又如硅酸鹽材料一節(jié)中,可以適當(dāng)引申介紹建筑新材料―噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料,因?yàn)檫@一新型材料已經(jīng)廣泛適用在混凝土、金屬、木材、竹制、玻璃等各種材質(zhì)的基面,無(wú)味、無(wú)毒,具有特殊阻燃功能,具有廣闊的應(yīng)用前景。又如無(wú)機(jī)硅滲透型防水保護(hù)劑,可用于古建筑飾面、大理石與花崗巖石材飾面、混凝土飾面、石灰飾面、瓷磚飾面等領(lǐng)域,能夠保持原建筑物的風(fēng)格風(fēng)貌,修舊如舊,強(qiáng)化建筑物的軀體表層,防止進(jìn)一步風(fēng)化,無(wú)色無(wú)味、美好環(huán)境、穩(wěn)定持久等等功能。又如液體壁紙具有無(wú)毒環(huán)保、耐擦耐火、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、無(wú)異味等優(yōu)點(diǎn),是很有發(fā)展前景的新材料新技術(shù)。又如隨著我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)建筑的廣泛應(yīng)用,鋼材的抗化學(xué)腐蝕、耐銹蝕、耐高溫就是必講內(nèi)容。
六、要適應(yīng)學(xué)生的接受能力
根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)與閱讀習(xí)慣,五年制高職土建類教材內(nèi)容的展現(xiàn)應(yīng)該是直觀,真實(shí),多角度的,語(yǔ)言風(fēng)格應(yīng)該樸素而簡(jiǎn)潔,版面設(shè)計(jì)生動(dòng),在內(nèi)容的展現(xiàn)上應(yīng)該是具有典型性和代表性的。學(xué)生在初中階段接受的化學(xué)課教育基本上是為了應(yīng)試,上了高職后要讓他們從初中立刻轉(zhuǎn)變到高職教育是不現(xiàn)實(shí)的,我們應(yīng)該本著實(shí)事求是的原則,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),在尊重學(xué)生在初中階段養(yǎng)成的學(xué)習(xí)習(xí)慣的同時(shí),滲透職業(yè)特點(diǎn),循序漸進(jìn),引導(dǎo)他們順利從初中應(yīng)試教育學(xué)習(xí)模式過(guò)渡到職業(yè)教育學(xué)習(xí)模式,不可在一年級(jí)就開(kāi)設(shè)的化學(xué)教材中把一些原理深?yuàn)W或工藝技術(shù)性強(qiáng)、很專業(yè)的內(nèi)容加進(jìn)去,過(guò)分強(qiáng)調(diào)理論性和實(shí)踐性,不但學(xué)生學(xué)不了,而且容易產(chǎn)生厭煩心理。
【參考文獻(xiàn)】
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論文關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu),框架,加固
1 工程概況
上海能源大屯選煤廠主廠房始建于1979年,為多層框架結(jié)構(gòu),南北四跨,柱距7米,東西18跨,柱距7米,層高4~9米不等,總建筑高度33.40米。設(shè)計(jì)混凝土為200號(hào)(早期的混凝土強(qiáng)度標(biāo)號(hào)),廠房由于年代久遠(yuǎn),期間經(jīng)歷過(guò)多次工藝改造,導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)荷載已經(jīng)較原設(shè)計(jì)布置變化非常大,多處混凝土框架梁柱存在破壞跡象,經(jīng)過(guò)中國(guó)建筑科學(xué)院上海分院進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定,必須對(duì)該工程混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。
2 該工程由于是工業(yè)廠房,內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備早已就位,且廠方要求工程加固不能影響生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),故該工程根據(jù)廠房?jī)?nèi)部設(shè)備空間和部位,采取了不同的加固工藝。
2. 1 混凝土框架柱加大截面加固法
加大截面加固法即包混凝土加固法,是通過(guò)在原混凝土構(gòu)件外疊澆新的鋼筋混凝土,增加構(gòu)件的截面積和配筋,從而達(dá)到提高構(gòu)件的承載力和剛度,降低柱子長(zhǎng)細(xì)比,達(dá)到對(duì)原有構(gòu)件進(jìn)行加固的目的。采用加大截面法加固時(shí),可根據(jù)原構(gòu)件的受力性質(zhì)、構(gòu)造特點(diǎn)和加固要求不同,采取了單面加大、兩面加大、三面加大和四面加大等構(gòu)造形式。加大截面法是一種傳統(tǒng)的加固方法,工藝簡(jiǎn)單,適用面廣,可廣泛用于梁、板、柱、墻等混凝士結(jié)構(gòu)的加固,其優(yōu)點(diǎn)是可以在提高構(gòu)件承載力的同時(shí)增大其剛度和變形能力,部分情況下也可以加強(qiáng)連接的可靠性。但現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量較大,養(yǎng)護(hù)期較長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)和生活有一定影響。另外,截面增大,還存在施工時(shí)側(cè)向穩(wěn)定等問(wèn)題,且加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀及房屋凈空也有一定影響。
在進(jìn)行混凝土構(gòu)件截面加大施工中有一關(guān)鍵工序就化學(xué)植筋技術(shù),植筋新技術(shù)是運(yùn)用高強(qiáng)度的化學(xué)粘合劑,使鋼筋、螺桿等與混凝土產(chǎn)生握固力,從而達(dá)到預(yù)期效果。施工后產(chǎn)生高負(fù)荷承載力,不易產(chǎn)生移位、拔出,并且密著性能良好,無(wú)需作任何防水處理。由于其通過(guò)化學(xué)粘合固定,不但對(duì)基材不會(huì)產(chǎn)生膨脹破壞,而且對(duì)結(jié)構(gòu)有補(bǔ)強(qiáng)作用。施工簡(jiǎn)便迅速,安全并符合環(huán)保要求,是建筑工程中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固的最有效的方法。
2. 2 混凝土框架柱外包鋼加固法
外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固的鋼筋混凝土構(gòu)件外側(cè),通過(guò)外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用,提高構(gòu)件的承載力和剛度,達(dá)到加固的目的。此方法主要是通過(guò)約束原構(gòu)件來(lái)提高其承載力和變形能力,可以大幅度提高構(gòu)件的承載力,多用于柱子加固,也可用于梁的加固。對(duì)于矩形截面柱,一般在其四腳外包角鋼,橫向用綴板焊接成整體;對(duì)于圓形截面柱,多用扁鋼加套箍;對(duì)于梁可僅在受拉邊外包角鋼加固。外包鋼加固法又分為干式和濕式兩種:干式外包法是角鋼直接外包于被加固構(gòu)件四周;濕式外包法是在角鋼和被加固構(gòu)件之間留有一定間距,中間澆筑混凝土,這實(shí)際上是一種外包鋼和外包混凝土相結(jié)合的復(fù)合加固方法。濕式外包鋼加固由于可大幅提高構(gòu)件的承載能力,主要用來(lái)加固承受很大荷載的受壓構(gòu)件。外包鋼加固法受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小,但用鋼量較大;適用于在使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固。
2.3 混凝土框架梁粘鋼加固法
此法施工較為簡(jiǎn)單。一要特別注意對(duì)混凝土和鋼板的表面處理。對(duì)于舊、臟嚴(yán)重的混凝土構(gòu)件的粘合面,先用硬毛刷沾高效洗滌劑清洗,刷除表面油垢污物后用水沖洗,再對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,除去2~3mm厚表層,露出平整新面,將粉塵清除干凈,再用丙酮擦拭表面;對(duì)于混凝土表面較干凈的,則可直接對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,去掉1~2mm 厚表層,使之平整,清去粉塵,再用丙酮擦試表面。鋼板表面處理應(yīng)根據(jù)其繡蝕情況,可用噴砂、砂布、砂輪機(jī)打磨,使鋼板出現(xiàn)金屬光澤,打磨紋路盡量與受力方向垂直,然后用丙酮擦拭干凈。二要注意對(duì)膠粘劑的選擇。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑魚(yú)龍混雜,對(duì)膠粘劑的選擇一定要慎重。三要注意在配膠、粘貼過(guò)程中的細(xì)節(jié)。膠粘劑要嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)要求的比例配制,尤其是要掌握好固化劑的用量,攪拌要均勻,同時(shí)在粘貼時(shí)要保證粘貼面的飽滿、密實(shí)。四要注意在固化階段不能對(duì)鋼板有任何擾動(dòng)。
結(jié)構(gòu)粘鋼加固方法,與其他的加固方法比較,有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性,主要有:
1、堅(jiān)固耐用:經(jīng)過(guò)多年來(lái)的工程實(shí)踐,已經(jīng)證明完全能保證加固工程的質(zhì)量,結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都能滿足設(shè)計(jì)的要求。施工工藝精巧,質(zhì)量?jī)?yōu)秀,工程合格率為100%。膠粘劑30年老化試驗(yàn)?zāi)途眯阅軡M足要求。粘鋼加固后的結(jié)構(gòu)試驗(yàn),也證明強(qiáng)度和剛度的設(shè)計(jì)方法是正確的和可靠的。
2、施工快速:在保證粘鋼加固結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下,快速完成施工任務(wù),并能根據(jù)業(yè)務(wù)要求,在不停產(chǎn)不影響使用的情況下完成施工,受到用戶的普遍贊揚(yáng)。
3、簡(jiǎn)潔輕巧:與其它加固方法比較,粘鋼加固的施工,干凈利落,比較簡(jiǎn)便,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)。完成加固后的結(jié)構(gòu)外觀不改變,比較輕巧,鋼板薄,結(jié)構(gòu)自重增加極微,不會(huì)導(dǎo)致建筑物內(nèi)其他構(gòu)件的連鎖加固。
4、靈活多樣:粘鋼加固法的適應(yīng)性很強(qiáng),能夠解決生產(chǎn)上和生活上各種有關(guān)問(wèn)題。粘貼鋼板的方案多種多樣,靈活巧妙。還可粘貼型鋼、加固鋼結(jié)構(gòu)及磚砌體結(jié)構(gòu)等。
5、經(jīng)濟(jì)合理:由于施工快,避免或減少工廠停產(chǎn)時(shí)間,節(jié)約加固材料,與其它加固方法比較,粘鋼加固的費(fèi)用大為節(jié)省,經(jīng)濟(jì)效益很高。
2. 4 混凝土框架梁底碳纖維加固技術(shù)
碳纖維布加固技術(shù)是利用碳素纖維布和專用結(jié)構(gòu)膠對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行加固處理,該技術(shù)采用的碳素纖維布強(qiáng)度是普通二級(jí)鋼的10倍左右。具有強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕性和耐久性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。厚度僅為2mm左右,基本上不增加構(gòu)件截面,能保證碳素纖維布與原構(gòu)件共同工作。是近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的混凝土結(jié)構(gòu)加固新技術(shù),與傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)越性。
根據(jù)結(jié)構(gòu)鑒定情況,對(duì)廠房?jī)?nèi)部分框架梁底和頂部進(jìn)行粘貼碳纖維布,部分樓面由于工藝改造增加荷載,需要在混凝土板底粘貼碳纖維布。
外貼碳纖維復(fù)合材料加固法除具有粘貼鋼板加固法的優(yōu)點(diǎn)外,還具有很高的抗化學(xué)腐蝕能力和對(duì)被加固結(jié)構(gòu)的保護(hù)能力,提高了結(jié)構(gòu)耐久性;材料強(qiáng)度高,外貼加固用量少(厚度小);荷載增加極少,幾乎不改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的外形和尺寸;施工便捷、施工周期短;加固時(shí)噪音小、灰塵少,對(duì)結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境影響較小。
僅僅依靠碳纖維片本身并不能充分發(fā)揮其強(qiáng)大的力學(xué)特性及優(yōu)越的耐久性能,只有通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂將碳纖維片粘附于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)表面并與之緊密地結(jié)合在一起形成整體共同工作,才能達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)的目的。因此,環(huán)氧樹(shù)脂的性能是重要的關(guān)鍵之一。環(huán)氧樹(shù)脂因類型不同而有不同的性能,適應(yīng)于各個(gè)部位的不同要求。例如底涂樹(shù)脂對(duì)混凝土具有良好的滲透作用,能滲入到混凝土內(nèi)一定深度;粘貼碳纖維片的環(huán)氧樹(shù)脂易于“透”過(guò)碳纖維片,有很強(qiáng)的粘結(jié)力。依使用溫度的不同,樹(shù)脂還分為夏用及冬用類樹(shù)脂。我公司使用的各類樹(shù)脂規(guī)格及性能(包括底層涂料的規(guī)格及性能、環(huán)氧膩?zhàn)拥囊?guī)格及性能、粘結(jié)樹(shù)脂的規(guī)格及性能等均有詳細(xì)表格資料、以備索?。?。
浸滲粘著樹(shù)脂除滲透到碳纖維片內(nèi),還具有粘著劑的功能。與膩?zhàn)?、底涂同樣,必須具有把因載荷作用等在混凝土表面上發(fā)生的應(yīng)變確實(shí)傳遞到碳纖維片上的力學(xué)性能。
3 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)不同加固工藝要求,嚴(yán)格控制關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和工序,由于廠方生產(chǎn)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)施工,施工難度較大,且時(shí)間緊迫,因此,各方案的選擇及優(yōu)化就顯得非常重要。在實(shí)際施工中,采用本文所述方案既滿足了工期要求,又降低了施工難度,改造后的廠房運(yùn)行至今,未發(fā)現(xiàn)任何異?,F(xiàn)象,運(yùn)行良好,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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2、《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 146-2003)。
關(guān)鍵詞:玻璃幕墻;節(jié)點(diǎn);防火設(shè)計(jì);防雷設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 概述
隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,人們生活的物質(zhì)水平不斷提高,從而更加注重精神上的享受,建筑作為人們使用較為頻繁的一種商品,其美觀性逐漸被重視起來(lái)建筑玻璃幕墻的使用能夠使簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)變得更加豐富多彩,從而在建筑設(shè)計(jì)中得到越來(lái)越廣泛的使用但是玻璃幕墻也有其局限性,比如,玻璃作為一種易碎材料使用在建筑結(jié)構(gòu)中很容易發(fā)生安全事故,不同的建筑對(duì)結(jié)構(gòu)的要求也不同,因此,需要使用不同材質(zhì)或者不同規(guī)格的玻璃幕墻,一定要根據(jù)建筑物的實(shí)際情況和要求進(jìn)行設(shè)計(jì),避免安全事故的發(fā)生
2 玻璃幕墻的主要類型及設(shè)計(jì)
幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在幕墻設(shè)計(jì)中是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。玻璃幕墻屬于建筑物外維護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾結(jié)構(gòu),應(yīng)參照圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。其結(jié)構(gòu)構(gòu)成主要有支承結(jié)構(gòu)體系與玻璃兩大部分。相對(duì)主體結(jié)構(gòu)而言,其可以有一定的位移,但不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受重力。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮幕墻自身重力荷載、直接承受迎面而來(lái)的風(fēng)荷載以及地震時(shí)地震荷載。
玻璃幕墻結(jié)構(gòu)主要分以下三類:
2.1 框支承玻璃幕墻(按結(jié)構(gòu)構(gòu)造形成又分明框、隱框、半隱框玻璃幕墻三類)框支承玻璃幕墻,即玻璃面板周邊由金屬框架支承的玻璃幕墻,其力學(xué)計(jì)算模型為:面板按四邊支承板,橫梁按雙向受彎構(gòu)件,立柱按鉸接多跨梁且宜按偏心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì),并按有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)或?qū)iT(mén)的計(jì)算軟件計(jì)算。
2.2 全玻幕墻:
全玻幕墻,由玻璃肋和玻璃面板構(gòu)成,面板為對(duì)邊簡(jiǎn)支和多點(diǎn)簡(jiǎn)支形式,玻璃肋類似簡(jiǎn)支梁。
2.3 點(diǎn)支承玻璃幕墻:
點(diǎn)支承玻璃幕墻,由玻璃面板、點(diǎn)支承裝置和支承結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
3 幕墻設(shè)計(jì)中易疏忽的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
3.1 連接件的設(shè)計(jì):
3.1.1 連接件往往未進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。
幕墻的傳力路徑為:面板的自重和所承受的風(fēng)荷載、地震作用等通過(guò)連接件傳給橫梁立柱通過(guò)錨接點(diǎn)以點(diǎn)傳遞方式傳至建筑物主框架。所以,連接件與主體結(jié)構(gòu)的錨固承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)大于連接件本身的承載力設(shè)計(jì)值。
幕墻本身變形能力較小,在水平地震或風(fēng)荷載作用下,主體結(jié)構(gòu)梁容易產(chǎn)生側(cè)移。由于幕墻構(gòu)件不能承受過(guò)大的位移,只能通過(guò)彈性連接件來(lái)避免主體結(jié)構(gòu)過(guò)大側(cè)移的影響。幕墻構(gòu)件與立柱、橫梁的連接要盡可靠地傳遞風(fēng)荷、地震作用、自重作用及主體結(jié)構(gòu)水平位移產(chǎn)生的影響,所以連接件須具有一定的適應(yīng)位移的能力。
幕墻的破壞,往往最先體現(xiàn)在連接點(diǎn)上,連接點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題,則造成整個(gè)結(jié)構(gòu)體系出現(xiàn)安全隱患,故連接件的作用不可忽視,必須通過(guò)精密計(jì)算來(lái)確定。
3.1.2 設(shè)計(jì)圖中未交代或不重視連接件的構(gòu)造設(shè)計(jì)和措施。
風(fēng)荷載作用下,幕墻與主體結(jié)構(gòu)之間的連接件發(fā)生拔出、折斷等嚴(yán)重破壞的情況比較少見(jiàn),只要保證其足夠的活動(dòng)能力,使幕墻結(jié)構(gòu)避免受主體結(jié)構(gòu)過(guò)大位移的影響,一般不會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題。但在地震作用下,幕墻和連接件會(huì)受到強(qiáng)烈的動(dòng)力作用,相對(duì)而言更容易發(fā)生破壞。防止或減輕震害的主要途徑是加強(qiáng)構(gòu)造措施、精心設(shè)計(jì)、從嚴(yán)掌握。
幕墻結(jié)構(gòu)與主體砼結(jié)構(gòu)應(yīng)通過(guò)預(yù)埋件來(lái)進(jìn)行連接,預(yù)埋件應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)砼施工時(shí)埋入,且位置應(yīng)準(zhǔn)確。但在實(shí)際中,很多建筑幕墻因各種原因在主體結(jié)構(gòu)施工完畢后再進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,因此造成幕墻結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)連接的預(yù)埋件無(wú)法事先預(yù)埋。
當(dāng)無(wú)條件采用預(yù)埋件時(shí),應(yīng)采用其他可靠的連接措施,并通過(guò)試驗(yàn)確定其承載力。通??刹捎煤蠹踊瘜W(xué)植筋螺栓連接,而在后置埋件上的焊接施工,影響普通化學(xué)錨栓的錨固性能,在使用中根據(jù)幕墻工程實(shí)際的情況,需優(yōu)先考慮采用定型化學(xué)錨栓或后擴(kuò)底錨栓;所采用的螺栓直徑、長(zhǎng)度和數(shù)量應(yīng)通過(guò)承載力計(jì)算確定,且應(yīng)進(jìn)行承載力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行極限拉、拔試驗(yàn)。施工操作時(shí),應(yīng)避開(kāi)主體結(jié)構(gòu)的受力鋼筋及防止截?cái)嗥涫芰睢?/p>
3.2 玻璃幕墻膠的使用
3.2.1、中空玻璃間隔膠的使用要求
玻璃幕墻采用中空玻璃時(shí),玻璃有兩道密封,在第二道密封中,隱框、半隱框玻璃需采用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,明框幕墻玻璃可采用聚硫膠或硅酮密封膠,其結(jié)構(gòu)性能相對(duì)較弱;但在工程施工中,設(shè)計(jì)師通常沒(méi)有關(guān)注到這個(gè)區(qū)別,如在隱框玻璃中采用了聚硫膠,那么將會(huì)出現(xiàn)很大的安全隱患,其中明框玻璃幕墻的開(kāi)啟扇位置的玻璃尤其容易出現(xiàn)使用錯(cuò)誤的情況;
3.2.2 玻璃與型材連接部位結(jié)構(gòu)膠
在重力荷載設(shè)計(jì)值作用下,玻璃幕墻的重力傳給結(jié)構(gòu)膠,結(jié)構(gòu)膠縫均勻承重長(zhǎng)期剪力,其承受荷載和作用產(chǎn)生的應(yīng)力大小關(guān)系到幕墻構(gòu)件的安全。由此可見(jiàn),結(jié)構(gòu)膠的重要性,所以對(duì)結(jié)構(gòu)膠必須進(jìn)行承載力驗(yàn)算,保證最小的粘接寬度和厚度。在工程案例中,常見(jiàn)結(jié)構(gòu)膠未進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,設(shè)計(jì)圖中未標(biāo)注膠寬度和厚度的情況。
3.3設(shè)計(jì)計(jì)算中,風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)取值有些不準(zhǔn)確。
主要疏忽:未區(qū)分負(fù)壓區(qū)墻角,凹凸部位,取值 1.2 偏小,應(yīng)取 1.4。在高層建筑幕墻設(shè)計(jì)中,應(yīng)進(jìn)行高度方向分區(qū)設(shè)計(jì),針對(duì)性采用合適的結(jié)構(gòu)受力模型;
對(duì)高度> 200m 或體型、風(fēng)荷載環(huán)境復(fù)雜時(shí),宜進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)。
3.4 玻璃幕墻的防火設(shè)計(jì)不到位。
幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙、與每層樓板、隔墻處的縫隙僅用普通裝飾材料進(jìn)行封閉,沒(méi)有采用防火保溫材料進(jìn)行填塞,未能滿足消防要求,如樓層發(fā)生火災(zāi)時(shí)不能有效對(duì)火勢(shì)進(jìn)行隔斷。
一般的做法是,采用防火封堵法,通過(guò)在縫隙間填塞不燃或難燃材料或由此形成的系統(tǒng),以達(dá)到防止火焰和高溫?zé)煔庠诮ㄖ?nèi)部擴(kuò)散的目的。但在審圖過(guò)程中,筆者還是發(fā)現(xiàn)了設(shè)計(jì)中有些封堵不到位,標(biāo)準(zhǔn)做法是:縫隙封堵填塞材料應(yīng)采用巖棉或礦棉,襯托巖棉用鍍鋅鋼板厚度不得小于 1.5mm,巖棉或礦棉厚度不
得小于 100mm(詳見(jiàn)圖 1)。
同時(shí),為避免兩個(gè)防火分區(qū)因玻璃破碎而相通,造成火勢(shì)迅速蔓延,同一玻璃板塊不宜跨越兩個(gè)防火分區(qū)。
3.5 玻璃幕墻的防雷設(shè)計(jì)易疏漏
高層建筑在被玻璃幕墻圍護(hù)后,原建筑物的防雷裝置由于玻璃幕墻的屏蔽效應(yīng),不能直接起到接閃和防雷作用,閃電對(duì)建筑物的雷擊往往變成對(duì)玻璃幕墻的雷擊。故防雷設(shè)計(jì)也是保證幕墻安全使用的一個(gè)重要環(huán)節(jié),不可疏漏。
有些幕墻設(shè)計(jì)中未作防雷設(shè)計(jì),或雖有些做了防雷設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)和技術(shù)措施也不到位,防雷未與主體建筑的防雷接地系統(tǒng)可靠連接,形成一個(gè)導(dǎo)電通暢的整體系統(tǒng)。
筆者就曾遇到過(guò)一個(gè)因玻璃幕墻防雷設(shè)計(jì)的疏漏而遭遇雷擊的實(shí)例,所以玻璃幕墻設(shè)計(jì)中的防雷設(shè)計(jì)必須引起設(shè)計(jì)師的重視。
通常建筑物的防雷裝置有三部分:接閃器、引下線和接地裝器。幕墻防雷節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)做法詳見(jiàn)圖 2 、圖 3、圖 4。
目前防止側(cè)擊雷的常見(jiàn)做法是在 30m 以上的高層建筑玻璃幕墻部位,每三層設(shè)置一圈均壓環(huán)( 圖3、 圖4 )。將幕墻豎向龍骨、橫向龍骨和建筑物防雷網(wǎng)接通連成一個(gè)防雷整體,把幕墻獲得的巨大雷電能量,通過(guò)建筑物的接地系統(tǒng),迅速地輸送到地下。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,建筑物的結(jié)構(gòu)是建筑物首先呈現(xiàn)給人們的部分,關(guān)系到建筑物的總體形象在高層建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)中一定要注重結(jié)合建筑物的實(shí)際情況,建筑結(jié)構(gòu)的形式,科學(xué)合理地設(shè)置幕墻的比例,保證幕墻的安全性和可靠性,同時(shí)發(fā)揮其美化建筑物結(jié)構(gòu)的功能,體現(xiàn)建筑物的不同風(fēng)格和特點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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