框架结构是建筑施工常见的结构形式,随着使用年限的增加或外界因素的影响,结构整体的强度可能会降低,此时应进行一系列的检测鉴定与加固,确保结构安全稳定,使用性能良好。框架节点抗震设计原则1)节点承载力不低于其连接构件承载力;
2)多遇地震时节点应在弹性范围内工作; 罕遇地震时其承载力须确保竖向荷载正常传递;
3)梁柱纵筋须在节点区内可靠锚固;
4)节点配筋便于施工。抗震性能1.基础资料整理
1)建筑位置及用途,使用年限,结构类型、层数、层高、基础形式。
2)施工图,地勘报告,竣工检测报告,隐蔽验收资料,原材料检验报告。
3)建筑维修记录、加固及改造情况。
4)整体结构现存病害。
2.构件检测报告
1)对梁、柱的混凝土强度进行检测,通过取芯和回弹法减少对整体结构的影响。
2)测量混凝土表面碳化深度,以及芯样质量。
3)检测柱端头箍筋加密区高度,箍筋直径与间隔。
4)检测梁纵向钢筋锚固长度,检查梁中纵向钢筋焊接牢固程度。加固措施1.框架柱加固
1)框架柱轴压比超过规范规定可根据碳纤维布试验结果缠绕加固,增加柱混凝土侧向约束,并提高构件在地震荷载作用下的变形性能。
2)可根据现场实际情况和施工条件在原柱四周加包钢筋混凝土,增强区域框架柱承载能力。
3)留用原结构柱,在柱周包型钢骨架,并在二者之间灌注结构胶,随后对加固后的柱外包钢丝网抹高强砂浆。
2.框架梁加固
1)采取结构胶粘钢板剪力箍加固框架梁,并在钢板表面抹水泥浆。
2)对于主梁端部箍筋不满足规范要求的梁体,可在梁端粘贴U形碳纤维布提高抗剪能力。
3)对非结构垂直裂纹进行结构胶灌注加压封闭处理。
4)进行钢筋阻锈处理,穿入加强通长筋,植入U形箍筋,安装抗剪钢托座并采用对拉螺栓固定。
3.独立基础
可部分留用老独立基础,加大长、宽和高度,浇筑加宽部位混凝土垫层,且避免不破坏底板钢筋。其后对原基础进行钢筋阻锈处理并涂刷新旧混凝土界面胶。
4.柱根部位
在柱周植入柱墩主筋并绑扎柱墩钢筋,此部位新浇筑混凝土是也应涂刷新旧混凝土界面胶。浇筑混凝土后支模、拆模、养护浇筑混凝土;拆模养护。
5.楼板部位
在原有楼面板和屋面板粘贴碳纤维布加固,对原楼板底进行钢筋阻锈处理,对碳纤维布表面进行防火处理。
6.结构连接
对于原结构梁与新增梁体连接时,应将次梁下部主钢筋植入原梁体,并补浇混凝土保证次梁的抗剪强度,随后进行拆模及养护等工序。
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碳纤维布加固梁受力的三个过程已有“适量加固梁”试验结果表明,不考虑二次受力情况,碳纤维布加固梁随着荷载逐级施加到受压区混凝土压碎,大致经历三个过程。此类梁的典型弯矩—跨中挠度曲线如下图所示: 整个过程可划分为三个阶段:未开裂阶段、裂缝阶段和破坏阶段。第一阶段——未开裂阶段在弯矩较小时,跨中梁截面上沿梁高测得的混凝土应变为线性关系,并且应变值较小,符合梁的平截面假定;同时所测的受拉钢筋应变和碳纤维布应变较小,加固梁的工作情况与未加固梁相似,受压区和受拉区混凝土应力分布图形为三角形。
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