鋼筋混凝土框架承重柱修複加固施工技術
發布時間:2014-07-15
[摘要]:因施工人員操作不慎,造成某根砼柱局部砼強度與設計要求相差太大,隻能采用鑿除重新澆築的方法,經過充分全麵的分析、計算與精心施工確保了重新澆築的砼柱的強度而且效果很好。
[關鍵詞]:鋼筋砼 框架柱 強度偏低 修複加固
1、工程概況
1.1 工程簡介
某商城加層
改造工程,yuanshangchengshejiweibaceng,houzhijianlesanceng,xianjiangzaiyuanshangchengdingbuzaijialiangceng,tongshizaiyuanshangchengxibianzaikuojianwucengbingyuyuanshangchengxingchengzhengti。gaigongchengzhutiweixianjiaogangjintongkuangjiajiegou,jiacenghouyangao28.8m,最終各層高分別為5.4m,5.4m,4.5m,4.5m,一層處夾層2.9m,屋頂塔樓層高4.5m,主體砼結構強度均為C30。
1.2 強度偏低的砼柱所在部位
該根框架柱位於原商城北側新擴建的一層夾層(設備層)部位,層高2.9m,柱截麵為500�×500�。該強度偏低的部位距柱根1.2m,離柱頂0.8m。
2、砼框架柱強度偏低分析
gongsishengjikezhiliangjianzhashifaxianyouyigentongkuangjiazhuzhongbuguanganyichang,gaibuweijunweishashierwushuini,yonggangjintouqiaoji,shashifenfentuoluo。tongshixiabutongyoushuiliuhenji。tongguolejiedangshishigongqingkuangyijijiaozhushangbujiegoushifaxian,zaijiaozhutongguochengzhong,shigongrenyuanbushenbachongxitongbengguandeshuiliuruzhengzaijiaozhudezhuzhong,houyoumeiyoucaiqurenhecuoshi,zaochengtongzhujubushuiniliushi,shidegaibuweijincunshashi,daozhitongqiangduqueshi。
3、處理方案
3.1 根據實體回彈數據和現場實際情況,請業主、設計、監理、公司生技科及相關單位專家進行論證,經論證決定保留上部500�,下部800�達到設計強度的砼柱,鑿除中部強度偏低的部分,重新澆築砼。
3.2 加固力學計算
為了確保施工質量、安全,根據圖紙和現行國家相關規範及規程對加固部位進行驗算。
3.2.1 夾層柱自重:
夾層柱自重:0.5*0.5*2.9*24KN/M3=17.4KN。
二、三層柱自重:0. 5*0.5*(5.4+4.5)*24KN/M3=59.4KN。
3.2.2 KL9的重量:(0.25*0.6*7.3*0.5+0.25*0.6*7.28*0.5) *1.5KN/M3=2.73KN。
3.2.3 KL3的重量:(0.25*0.8*4.45*0.5+0.25*0.56*3.45*0.5) *1.5KN/M3=1.03KN。
3.2.4次梁,共有8處集中荷載,按計算荷載最大的一處L26計算:(0.25*0.58*17.03*1.5KN/M3/17.03)*0.25*8(處)=0.44KN。
3.2.5 因砼板的均布荷載傳遞到柱上的荷載較小,≈梁的荷載值×10%。
3.2.6 上部排架係統增加荷載值≈梁的荷載值×20%
以上荷載統計:柱自重:17.4+59.4=76.8 KN;梁傳遞到柱上的荷載:(1.64++1.03+0.44)*2*1.1*1.2=8.21KN。
3.3 采用四周加固,由於梁重量產生的荷載考慮由鋼管排架支撐,每處所承擔的荷載為8.21/4=2.06 KN,每處加固的鋼管排架間距為@500,共3排,每根鋼管支撐重量為2.06 KN /6=0.35KN,以下為立杆穩定性計算:
其中 N ?? 立杆的軸心壓力,N=8.0kN;
?? 軸心受壓立杆的穩定係數,由長細比查得 =0.18;
A ?? 立杆淨截麵麵積,A=4.50cm2;
經計算得到 =98.77 N/mm2
[f] ?? 鋼管立杆抗壓強度設計值,[f] = 205.00N/mm2;
立杆的穩定性計算小於 [f],滿足要求!
3.4 對於柱自重,柱本身的配筋為8φ20,每根支撐荷載為2.06KN/8=0.26 kN,而每根鋼筋的支撐長度1~1.5M,=0.3; A=3.14cm2,帶入上式計算得到 =72.18 N/mm2遠小於 [f] 205.00N/mm2,滿足要求!
4、修複
加固施工
根據上報並經專家認證後審批的方案,對項目部
施工技術人員和工人進行書麵技術交底並全過程的跟蹤監督方案的實施。
4.1 把與待修複柱相關聯的梁用螺紋頂或鋼管排架頂撐起來,使得上麵的荷載部分或全部落到加固排架上。立杆上下與梁板接觸的部位均用ㄈ12的槽鋼墊貼。此柱下一層用同樣的方法進行臨時固定以確保承載力滿足要求。
柱加固示意圖附後。
4.2 先用小型電錘鑿除砼柱鬆散的砂石直至靠近分界麵20�然後采用人工錘鏨剔除,直至砼強度達到設計要求的結構界麵。剔除時注意不能損傷柱筋、箍筋,然後用鋼絲刷清除掉附著在鋼筋表麵的浮灰,整理好柱筋、箍筋,並綁紮到位。
4.3 用高壓水搶衝洗柱上下端裏麵的雜物和塵埃並且濕潤砼表麵,不得有積水、滴水。
4.4 砼表麵清理幹淨後開始支模,模板支立和加固要牢靠,接縫嚴密,不得有漏漿或鬆動現象,柱兩側的模板支立成20°的喇叭口狀,以便於上料和震搗砼。
4.5 采用微膨脹砼澆築,砼強度比原設計提高一個等級,膨脹劑采用AEA,摻量為水泥用量的12%,為便於施工,確保砼能夠充盈滿鏤空的柱空間,砼塌落度控製在14CM左右,在澆注砼前用1:1水泥漿濕潤新舊砼接觸麵。
4.6 砼在澆注時不要一次灌到位,要分層上料,用直徑“30”震zhen動dong棒bang從cong上shang料liao口kou慢man慢man插cha入ru到dao砼tong中zhong震zhen搗dao,注zhu意yi震zhen搗dao的de時shi間jian不bu要yao太tai長chang或huo太tai短duan並bing在zai柱zhu模mo表biao麵mian用yong小xiao錘chui敲qiao擊ji,使shi得de砼tong充chong盈ying密mi實shi,振zhen搗dao後hou不bu再zai出chu現xian氣qi泡pao,表biao麵mian泛fan出chu灰hui漿jiang為wei準zhun。
4.7 拆模後要安排專人養護,每天養護不少於4次,灑水後用塑料薄膜纏繞在砼柱表麵,以防表麵水分蒸發過快,養護時間不少於一周。
4.8 凸出柱表麵的喇叭口砼在達到設計強度後鑿除並用水泥砂漿抹平壓光以保證柱截麵設計尺寸。
結束語:
在該框架柱達到28tianqiangdushixiangmubuyouqingshangshuzhuanjiazuqinlinxianchangchakan,xiangmubuzaixianchangjinxingleshitihuidan,huidanjieguobiaoming,gaizhudexiufujiaguhenchenggong,wanquanmanzushejiheshiyongyaoqiu。jingguolunzhengbenxiufu
加固方案是行之有效的。通過此事件我們認為:一定要加強施工過程中的事前、事中和事後質量控製,杜絕類似情況的發生。