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        重慶金碧皇建筑加固工程有限公司
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        建筑結構的檢測與加固研究

        日期:2017/11/20 15:40 點擊數:1633 
         建筑結構的檢測與加固研究

         

         


        一、火災對建筑結構的影響
          了解火災對建筑結構造成損害的機理和破壞作用;炷潦且运酁槟z凝材料,加粗骨料(石子)、細骨料(砂)、摻和料、外加劑等用水和,硬化而成的人工石。它在火作用下的機理可歸納為以下三個方面:****,表面受火處溫度升高比內部快,內外溫差引起混凝土開裂;馂臅r,混凝土中各種水分迅速汽化,體積明顯膨脹,沖破障礙迅速逃逸,導致強度下降;第二,水泥石受熱分解,使膠體的粘結力破壞,出現裂縫,表面發毛、起砂、呈蜂窩狀、出現龜裂、邊角潰散脫落等現象;第三,骨料和水泥石間的熱不相容,水泥石受拉,骨料受壓,導致應力集中和微裂縫的開展。破壞的程度取決于溫度升高的速率、****溫度和火作用持續的時間:當溫度低于500℃時,澆水冷卻的混凝土強度低于自然冷卻后的強度,而高于600℃時,澆水冷卻后的強度高于自然冷卻后的強度;饘︿摬牡闹饕绊,表現在原子熱振動加劇并擴散,產生軟化,到一定程度后可抵消硬化的影響。高溫時,原子間的結合力也有所降低,從而增加滑移變形,減少了抗滑能力。在1400℃時,鋼筋進人液態,失去了抵抗荷載的能力;馂臅r,鋼筋與混凝土間的粘結強度隨溫度升高呈下降趨勢,且對光圓鋼筋的影響比螺紋鋼筋更為突出;馂膶ζ鲶w的作用由磚塊材質和砂漿性能決定,砂漿的彈性模量比磚的彈性模量小,熱膨脹比磚大,因而在高溫受壓時產生比磚塊更大的橫向變形。
         
        二、建筑結構的災后檢測
          建筑結構加固前的檢測十分重要,它可以避免加固中的盲目性。但是,通過檢測所作的鑒定只能大概地確定結構的現狀。為此,鑒定檢測工作必須盡可能多的調查、實測,以便對結構的現狀作出較客觀的判斷。鑒定工作包括資料收集、現狀的檢測、抗力的驗算和加固的建議。發生火災后,首先應由業主會同消防、設計、質檢等部門對建筑物受損情況進行調查及檢測,主要內容應包括:火災溫度,結構材料性能,受損結構外觀及變形情況等。
         
        三、建筑結構的加固和修復
         
        (一)火災損害分類
         、佥p度損害:在局部范圍內的表面損害,邊沿剝落和產生裂縫;②中度損害:結構部件沒有塑性變形,但有嚴重的截面損害以及鋼筋強度降低;③在單個建筑部件和結構范圍中的嚴重損害:承重構件部分或完全失去作用,但不致倒塌;④化學損害:目前**重要的情況是聚氯乙烯燃燒氣體對混凝土結構的侵蝕。
          
        (二)受損構件的修復加固
          1.基本原則
          修復加固設計應簡單易行、安全可靠、經濟合理;要注意被加固構件的節點構造和施工方法,保證加固部分與原結構共同工作,并考慮加固對建筑物總體應力變化的影響。
          2.確保施工質量
          由于修復加固的構造及施工方法與正常建設時不同,故必須強調精心施工,確保質量。如某一框架梁用“加大截面法”修復加固,要求在原構件表面外包5cm左右一層混凝土,施工難度較大,需采用專門的施工設備和工藝,如用小直徑振搗棒振搗或用人工插搗等。
         
        (三)結構加固方法
          
        1.各種結構加固方法的原則
          鏟除損壞的混凝土,必要時加鋼筋來保證結構部件具有完全的承載力,按照需要的尺寸用相應的混凝土給截面復原,加固可采用置換、繞絲、粘鋼和粘玻璃鋼等方式。對于不影響結構部件的承載能力的輕度損害,只要鏟除松弛的混凝土部分,再進行填補,作好混凝土表面,以保證鋼筋不受銹蝕;馂膮^混凝土在受熱后因水泥石收縮變形而產生的內應力和由于火災升溫、降溫階段的溫度分布不均勻所產生的溫度應力等,使其燒傷區內微觀結構發生一系列的變化,導致混凝土內部出現微細裂縫,降低混凝土強度,增大其三塑性變形。為確定混凝土被破壞的程度,采用超聲脈沖法進行了燒傷深度的檢測,采用拔出法輔以鉆取混凝土芯樣,對梁、柱混凝土強度進行檢測。對于能夠造成結構承載能力降低的中度損害,應小心地鏟去損害的混凝土層。這種混凝土層從火燒的顏色即可看出,不必對其強度作****的調查,而火燒顏色因混凝土組成和達到的溫度不同而不同。一般來說,受損的混凝土呈儲紅色存留的,混凝土表面****利用噴砂清洗干凈并弄粗糙。如果鋼筋強度降低,需要置放附加鋼筋。**后用相應強度的新混凝土給截面復原。新、舊混凝土之間必須有良好結合,鋼筋必須有良好結合,并且握裹力強,另外采用粘結鋼和玻璃鋼結合的方法有很大的優越性,根據結構部件的不同,大多采用噴射混凝土或者模板澆注。嚴重損害應該根據現場情況個別處理,常常需要局部加固或拆掉重建。
          
        2各類建筑部件的加固
         。1)柱子的加固
          一般是采用安放圈套進行的,圈套尺寸的選擇應保證能有足夠地方放置附加鋼筋,并能順利澆灌混凝土。圈套大都做成模板,柱子較高時可分節制作,加固時小心謹慎地鏟去全部受損松弛的混凝土,保證柱子中不留內部裂縫,必要時采取加支架等安全措施。柱子的加固還應按照應力要求放置附加鋼筋,要采用細鋼筋做箍筋,布置密度要大。
         。2)梁
          尤其是板梁大多總是在下側被燒損,即火災損害主要在受拉區。由于混凝土層剝落,常使鋼筋外露,加固時應加必要的附加鋼筋。在鏟除松弛受損的混凝土層后,再將附加筋放置到梁上,保證附加鋼筋的良好錨接。另外在梁上應優先采用噴射混凝土。在板上可能有兩種情況:一是混凝土覆蓋層不能保持;二是下面的鋼筋可能外露,在一些地方混凝土與鋼筋之間不存在任何聯接。這兩種情況下都應高度注意鋼筋的強度,要配置足夠的附加鋼筋。對砌體等其它建筑構件的加固也應按類似的方法進行
         
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