鋼筋混凝土如何運用預應力先張法進行加強處理

　　1、先張法加固框架梁的理論

　　1.1　對梁進行補強設計根據(jù)各種荷載組合條件

　　對梁進行補強設計,.具體補強設計方法為:1)若為如圖1所示彎矩圖形式,則按式(1a)進行補強計算;2)若為如圖2所示彎矩圖形式,則按式(2)進行補強計算;3)若為如圖3所示彎矩圖形式,則按式(3)進行補強計算;(4)若圖2、圖3中的右支座或左支座正彎矩大于跨中彎矩則將跨中彎矩1.2　柱上植錨件和錨結長度根據(jù)補強設計在梁兩端柱上植帶螺紋鋼筋作為加固鋼的錨件,植筋的方法是先剔除柱上的保護層,選擇合適的植筋位置,一般最好為2~3個.最后確定植筋深度和植筋方法,植入螺栓鋼筋長度應在等強混凝土塊上實驗確定[8]或采用計算方法確定.植入長度與混凝土錐形抗剪強度及粘結劑粘接強度有關,一般建筑膠的強度較高,事實上植入長度僅與混差改為相應的支座彎矩差。

　　2、先張法加固框架梁的實例

　　2.1工程事故概況

　　某開發(fā)區(qū)商住樓,框架結構,14層,高46 m,1~4為商場,5~12為住宅,在主體施工至7層時發(fā)現(xiàn)設計失誤使整個5層以上框架梁配筋偏少,由于5,6層框架施工已經(jīng)完成,設計人員只對7層以上梁支座和跨中配筋進行了調整.等主體施工完成后,樓面和梁上還未加載的情況下,發(fā)現(xiàn)5,6層6.6 m跨梁支座及跨中均出現(xiàn)了大量的彎曲裂縫,裂縫寬度在0.3 mm以上,這時梁上的荷載僅為設計荷載的50%左右.經(jīng)PC-PM設計軟件進行分析,已知梁左端配筋應為Asl=1 600 mm2,梁右端配筋應為Asr=1 500 mm2,跨中下部配筋應為As=1 000 mm2,實配鋼筋左支座為3?20(942.5 mm2),右支座為3?20(942.5 mm2),跨中為318(763 mm2),配筋嚴重不足,僅能承受設計荷載的60%左右.　處理要求1)不能使梁截面尺寸有較大增加;2)處理后結構凈空變化不大或無變化;3)處理后對住宅的裝修無影響;4)處理后對原結構無損傷.處理方法根據(jù)以上要求,對梁采用先張法補強加固處理.處理時考慮梁支座已出現(xiàn)塑性鉸,將支座和跨中的強度不足都用跨中下部補強鋼來補強.已知條件為:梁截面尺寸為b×h=200 mm×500 mm,混凝土強度等級為C30(fcm=16.5 N/mm2),原配鋼筋為Ⅱ級鋼(fy=310 N/mm2),補強鋼采用Q345(用雙角鋼補強),由于本工程地震設防烈度為8度,梁配筋組合為重力荷載和地震作用組合,則補強計算按如下方法進行.1)補強設計。

　　3、結論

　　用本文方法加固框架梁解決了粘鋼加固和碳纖維布加固后與原結構配筋受力嚴重不同步和梁變形裂縫過大的問題,解決了體外預應力混凝土梁加固存在的加固鋼與梁協(xié)同工作和不便裝修的問題.但這種方法目前實踐較少,經(jīng)驗積累較少,植筋時有時難度較大,植筋深度還有待進一步研究.

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