一 混凝土強(qiáng)度不足的表現(xiàn)及原因分析
強(qiáng)度不足的原因:
混凝土強(qiáng)度不夠必將伴隨有抗?jié)B能力降低進行探討,耐久性降低堅持先行,更重要的會(huì)影響結(jié)構(gòu)的承載能力。主要表現(xiàn)為三方面:
1對外開放、降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方案、剛直下降關鍵技術。
2、抗裂性差深入、產(chǎn)生大量寬裂縫技術研究。
3、構(gòu)件變形開展研究,變形大到影響正常使用
強(qiáng)度不足的原因:
一姿勢、原材料質(zhì)量差:
(一)水泥質(zhì)量不良:1水泥實(shí)際活性低;2水泥安定性不合格質生產力;
(二)骨料(砂適應性強、石)質(zhì)量不良:1石子強(qiáng)度低技術交流;2石子體積穩(wěn)定性差;3石子形狀與表面狀態(tài)不良拓展;4砂創造更多、石中有機(jī)雜質(zhì)含量高、粉塵含量高不斷進步,砂中云母含量高工藝技術;
(三)拌合水質(zhì)量不合格;
(四)外加劑質(zhì)量不合格或組成配比不當(dāng)規模。
二近年來、混凝土配合比不當(dāng):
混凝土配合比是決定強(qiáng)度的重要因素之一,其中水灰比的大小直接影響混凝土強(qiáng)度節點,其他如用水量通過活化、砂率、骨灰比等也影響混凝土的各種性能的特點,從而造成強(qiáng)度不足事故健康發展。
(一)用水量加大:較常見的有攪拌機(jī)上加水裝置計(jì)量不準(zhǔn);不扣除砂大數據、石中的含水量長效機製;甚至在澆灌地點(diǎn)任意加水等。
(二)隨意套用配合比數字技術;
(三)外加劑摻量不準(zhǔn)奮戰不懈;
(四)外加劑使用不當(dāng);
(五)砂石計(jì)量不準(zhǔn)和水泥用量不足措施。
三大大縮短、施工工藝不正確
(一)攪拌不佳,時(shí)間過短或過長造成不勻緊密相關。
(二)澆筑時(shí)水泥漿漏失嚴(yán)重越來越重要的位置;混凝土假凝、初凝共同學習;振搗不實(shí)。
(三)養(yǎng)護(hù)不當(dāng)深入;如早期缺水干燥效高,受凍等。
四基礎、試塊未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)或未按規(guī)定制作
二 混凝土強(qiáng)度不足時(shí)的處理措施
2直接加固法
直接加固法即通過各種途徑增加結(jié)構(gòu)抗力性能。加固前**能在原結(jié)構(gòu)上卸載,經(jīng)加固后再恢復(fù)使用荷載,但在原結(jié)構(gòu)上往往很難實(shí)現(xiàn)。工程中,國內(nèi)對外開放、外直接加固技術(shù)主要有如下幾種:
2.1增大截面加固法
增大截面加固法即采取增大結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物的截面面積,以提高其承載力和剛度,滿足正常使用的一種加固方法技術創新∩钊虢涣餮杏??蓮V泛應(yīng)用于混凝土、磚混等結(jié)構(gòu)的梁廣泛應用、板關註度、柱、墻等構(gòu)件和一般構(gòu)筑物的加固哪些領域。
⑴ 該方法優(yōu)點(diǎn):
① 傳統(tǒng)加固方法,技術(shù)成熟,便于操作;
② 質(zhì)量好,可靠性強(qiáng);
③ 提高構(gòu)件抗力R及剛度的幅度大,尤其對(duì)柱的穩(wěn)定性提高較大敢於挑戰。
⑵ 該方法缺點(diǎn):
① 如果設(shè)計(jì)中未能從整體結(jié)構(gòu)角度上分析,僅僅為局部加大而加大,這樣會(huì)造成整體結(jié)構(gòu)其它部分形成薄弱層而發(fā)生重大破壞。
② 加大構(gòu)件截面,其質(zhì)量和剛度將發(fā)生變化,結(jié)構(gòu)的固有頻率也隨之改變,很有可能進(jìn)入到地震或風(fēng)震的頻率中而產(chǎn)生共振現(xiàn)象求索。
③ 現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量大,養(yǎng)護(hù)時(shí)間長,對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響讓人糾結。
④ 對(duì)原有結(jié)構(gòu)的外形以及房屋使用空間上有一定的影響。
2.2外包鋼加固法
外包鋼加固法即在混凝土穩定發展、砌體等構(gòu)件四周包以型鋼的加固方法(分干式基石之一、濕式兩種形式)。適用于使用上不允許增大構(gòu)件截面尺寸,而又需要大幅度地提高承載力和剛度的加固增持能力。此法主要適用于混凝土共同努力、磚混結(jié)構(gòu)中的柱以及梁、桁架弦桿和腹桿的加固服務。這種加固方法的優(yōu)點(diǎn)是施工方便,現(xiàn)場(chǎng)工作量少,工期短,受力可靠,對(duì)建筑物外觀和凈空影響小;缺點(diǎn)是用鋼量較大,加固維修費(fèi)用較高很重要。當(dāng)采用化學(xué)灌漿外包鋼加固時(shí),型鋼表面溫度不應(yīng)超過60℃;當(dāng)環(huán)境具有腐蝕性介質(zhì)時(shí),必須采取可靠防護(hù)措施,以提高其耐久性。
2.3改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法
改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法是以減小結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度和改變傳力路徑覆蓋、減少變形,提高其承載力的加固方法,適用于房屋凈空不受限制的較大跨度的結(jié)構(gòu)加固異常狀況。
按支承的受力性能分為剛性支點(diǎn)和彈性支點(diǎn)兩種:
⑴ 增設(shè)支點(diǎn)法
剛性支點(diǎn)法是通過支承構(gòu)件的軸心受壓將荷載直接傳給基礎(chǔ)或其他承重構(gòu)件的一種加固方法。
⑵ 彈性支承法
是以增設(shè)支承結(jié)構(gòu)改變上部結(jié)構(gòu)受彎或桁架作用來間接傳遞荷載的一種加固方法高效。
2.4外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固是采用外設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體進(jìn)行加固的方法應用創新。通過施加預(yù)應(yīng)力拉桿(分水平拉桿,下?lián)问嚼瓧U和組合式拉桿)或撐桿受力,影響并改變?cè)Y(jié)構(gòu)內(nèi)力分布,從而降低結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力水平,能較好地消除一般加固方法中普遍存在的應(yīng)力-應(yīng)變滯后現(xiàn)象的影響,后加部分和原有結(jié)構(gòu)能夠較好地共同工作,結(jié)構(gòu)承載力能夠得到較大的提高。預(yù)應(yīng)力加固法主要用于大跨度支撐結(jié)構(gòu)加固,以及采用一般方法無法加固或加固效果不理想的較高應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)下的大型結(jié)構(gòu)加固機構。
2.5粘鋼加固法
粘鋼加固法即在混凝土構(gòu)件外部粘貼鋼板,以提高其承載能力和滿足正常使用的一種加固方法的特性。此法適用于承受靜力作用的一般受彎、受拉及受壓構(gòu)件的加固基礎。優(yōu)點(diǎn)是被加固構(gòu)件基本不受損傷,可以充分發(fā)揮原構(gòu)件的作用;加固后幾乎不改變構(gòu)件的外形且不影響建筑功能;施工工藝簡單,施工工期短提供堅實支撐。但該方法的耐久性較差,且要求環(huán)境溫度不大于60℃,相對(duì)濕度不大于70%,以及無化學(xué)腐蝕影響,否則應(yīng)采取相應(yīng)的措施。
2.6粘貼纖維復(fù)合材料加固法
纖維復(fù)合材料是由基體材料(環(huán)氧樹脂)和增強(qiáng)材料(纖維)所組成復(fù)合材料高產。這種復(fù)合材料既可以保持原有材料的特性,又發(fā)揮組合后的新特性,它可以根據(jù)需要進(jìn)行加固設(shè)計(jì),從而***合理地達(dá)到使用要求的性能信息化技術。工程中常見的纖維復(fù)合材料有:玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維等良好。其中以碳纖維的抗拉強(qiáng)度和彈性模量**,其價(jià)格較貴,碳纖維片材加固的構(gòu)件在較高溫度逐步顯現、濕度、化學(xué)腐蝕條件下能夠保持良好的工作性能引領。玻璃纖維極限抗拉強(qiáng)度較低,其彈性模量一般為1.7×104MPa,與混凝土的彈性模量2.55×104MPa(C20)較接近,若能保證粘貼牢固,玻璃纖維復(fù)合材料在加固過程中能保證與混凝土的變形一致自動化裝置。
纖維復(fù)合材料加固法可廣泛適用于梁示範、板、柱及墻體的加固有很大提升空間。其操作簡單,施工方便,加固效率高,是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ募庸谭椒ā?/span>
3間接加固法
間接加固法是通過各種途徑減少作用效應(yīng),達(dá)到提高結(jié)構(gòu)安全度提供了有力支撐。其主要方法有:
3.1改變用途法
將重負(fù)荷樓面改為輕負(fù)荷樓面。例如將樓面使用荷載4~8kN/m2,改為一般用房的2kN/m2,使用荷載降低至原有的0.5~0.25,結(jié)構(gòu)安全度大大提高逐步改善。
3.2隔震法
利用隔震技術(shù)來阻止和減少地震作用對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,從而保證結(jié)構(gòu)的可靠度意見征詢。如在高烈度大地震中,很難用提高結(jié)構(gòu)抗力R的方法抵御巨大的地震力作用。如果采取在上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)間設(shè)置隔震層,當(dāng)?shù)孛孢\(yùn)動(dòng)強(qiáng)度超過規(guī)定值,上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間將產(chǎn)生滑移,即地面運(yùn)動(dòng)不能或不能全部地傳遞至上部結(jié)構(gòu),這樣就有效減少了上部結(jié)構(gòu)所受到的地震作用,從而確保了建筑物在強(qiáng)烈地震作用下的可靠性大大提高。
還可采用改變結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的方法以降低結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng),有如改變結(jié)構(gòu)剛度分布,達(dá)到間接加固的目的的必然要求。
4綜合加固法
根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特征、傳力路徑取得了一定進展、結(jié)構(gòu)狀況等具體條件綜合采用直接加固和間接加固的各種方法,稱為綜合加固法,是目前采用***多完善好、效果和效益**的方法。
⑴ 綜合加固法十分重視結(jié)構(gòu)檢測(cè)的具體手段積極參與、原理問題分析、方法和過程,不同的檢測(cè)手段對(duì)應(yīng)不同的適用條件和不同的精度。
⑵ 鑒定中首先必須查明被鑒定結(jié)構(gòu)的傳力路線,并尋求新的傳力路線,按照傳力路線的計(jì)算分析交流研討、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn),采用相應(yīng)優(yōu)化的加固對(duì)策更加完善。
⑶ 為保證加固結(jié)構(gòu)受力體系中的承載力和變形或剛度協(xié)調(diào),盡可能采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)、植筋技術(shù)建設應用、碳纖維粘貼加固技術(shù)支撐作用、鋼板粘錨技術(shù)和加大截面外包加固技術(shù)等。這些技術(shù)均能夠有效地減少應(yīng)變滯后現(xiàn)象,保證新動力、舊結(jié)構(gòu)共同工作同時。
⑷ 在傳力路線轉(zhuǎn)移上,宜采用增、減構(gòu)件,或改變節(jié)點(diǎn)約束條件,改善自身結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),通過荷載轉(zhuǎn)移達(dá)到綜合加固的目的效高性。
⑸ 利用結(jié)構(gòu)造型變化減緩風(fēng)荷載效應(yīng),改善通風(fēng)模式、采光、地震,這樣既加固了結(jié)構(gòu)本身,又改善了使用功能提升。