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摘要;天津空港加工区天保青年公寓由于提升品质需求,大楼的内部布局和装修发生大的改动,其中对结构改动而必须采取结构补强,该项目对楼板及梁采取碳纤维加固技术增强抗拉强度,满足新的荷载要求。
关鍵词:结构改造,结构补强,碳纤维
天津空港加工区天保青年公寓是为该区域企业配套的蓝领公寓,公寓设计居住人数为14700人,2009年为提升居住标准、增加使用功能,对公寓项目整体功能进行提升,其中8人间改为4人间,增加独立卫生间和晾衣台,由于承载力不足,经过设计核算需要对梁板进行结构增强,经比选方案确定使用碳纤维加固技术。
本工程存在工期短,加固体量大,需要协调大量工人几次调房等困难,主要的加固内容是基层处理、缺陷修复、粘钢加固、碳纤维加固。
1、编制详细施工方案,确定施工流水
划分楼栋号的施工顺序,每栋楼从中间划分,一半完成改造后再进行另一半的改造,每一半的加固原则上遵循现切割需要做卫生间、盥洗间的原楼板,分段完成后进行楼板和梁的加固。在施工过程中针对现场的复杂情况,首先解决安全通道和安全防护的问题,然后根据工期进度要求划分施工段,认真编写施工方案,对每个构件进行细化设计,精心组织队伍,合理安排工序,按楼层分段分组施工。
2、无损伤楼板切割技术
由于存在大量的楼板切割和重新浇筑,此项工作对整体改造的进度影响较大,由于是建筑物内切割楼板,大型设备难以使用,采用金刚石薄壁钻进行切割。支撑架搭设→切割线放线→搭设防护架→固定导轨、打吊装孔→连接设备→竖向切割→横向切割→吊装清运。切割后立即进行植筋和支设模板,完成降标高的楼板。
3、基层修补技术
由于工程是已投入使用的项目,存在以下问题:①、梁板加固前必须清除干净梁板上的涂料层;②局部构件混凝土表面碳化较严重;③、局部梁板的保护层不够,铲除涂料层后局部钢筋外露;④、板混凝土强度回弹后,有部分板混凝土强度偏低。
首先安排技术人员对需加固梁板进行排查,根据不同问题分类统计,会同设计、监理、甲方确定处理方案。
1)、对梁板涂料层铲除后,用电动钢丝刷对基层进行打磨,直至露出石子。
2)、对局部出现剥落、腐蚀和疏松混凝土的问题,安排人工在构件表面剔凿至硬石子,对腐蚀钢筋进行除锈,并在混凝土表面刷阻锈剂,然后用聚合物砂浆进行修补。
3)、对梁板有裂缝的采用环氧树脂灌浆。
4、构件碳纤维加固
碳纤维加固的部位是梁三面和板底面,采用200g/M2d的高强碳纤维布,抗拉强度≧3400Mpa,弹性模数≧2.4*105Mpa,所用的粘接胶采用与碳纤维性能相匹配的A级胶。
4.1工艺流程
混凝土表面处理→放线定位→配置并涂刷底层树脂→平整度修复→配置并涂刷树脂→粘贴碳纤维片材→表面防护。
4.2施工要点
1)、混凝土表面处理。基层处理的好坏直接影响加固的效果,混凝土表面清理干净,无疏松,无连续凹陷,阴阳角圆滑平顺。
2)、涂刷底层树脂及修复找平材料。用用滚筒刷将底层树脂均匀涂刷于混凝土表面,并对混凝土表面凹陷部位用找平修补,表面有凸起时用砂纸磨光,在底胶干燥后尽快进行下一道工序。
3)、涂刷粘接树脂。用滚筒刷通体刷一遍,涂刷宽度应略超出碳纤维布的宽度。
4)、粘接碳纤维布。碳纤维布的下料根据现场实际翻样进行,裁剪要精确,下料平顺,要保证纵向纤维的完整性,严禁斜裁碳纤维布。涂刷粘接树脂后,将碳纤维布轻压于粘贴的位置,然后用滚筒顺纤维方向多次滚压,保证纤维布与胶黏结牢固,无空鼓、祛皱,无翻边,碳纤维布在受力方向的搭接长度不小于100mm,。
5)、检查验收。碳纤维布与混凝土之间的粘接有效面积不低于95%,当空鼓面积≧10000mm2时,应将空鼓处的碳纤维材料切除,重新粘贴。
5、结语
该公寓的楼板经采取加固技术,在楼板经过大的改造后能满足新的使用要求,经两年的使用观察没有发现异常情况。
关鍵词:结构改造,结构补强,碳纤维
天津空港加工区天保青年公寓是为该区域企业配套的蓝领公寓,公寓设计居住人数为14700人,2009年为提升居住标准、增加使用功能,对公寓项目整体功能进行提升,其中8人间改为4人间,增加独立卫生间和晾衣台,由于承载力不足,经过设计核算需要对梁板进行结构增强,经比选方案确定使用碳纤维加固技术。
本工程存在工期短,加固体量大,需要协调大量工人几次调房等困难,主要的加固内容是基层处理、缺陷修复、粘钢加固、碳纤维加固。
1、编制详细施工方案,确定施工流水
划分楼栋号的施工顺序,每栋楼从中间划分,一半完成改造后再进行另一半的改造,每一半的加固原则上遵循现切割需要做卫生间、盥洗间的原楼板,分段完成后进行楼板和梁的加固。在施工过程中针对现场的复杂情况,首先解决安全通道和安全防护的问题,然后根据工期进度要求划分施工段,认真编写施工方案,对每个构件进行细化设计,精心组织队伍,合理安排工序,按楼层分段分组施工。
2、无损伤楼板切割技术
由于存在大量的楼板切割和重新浇筑,此项工作对整体改造的进度影响较大,由于是建筑物内切割楼板,大型设备难以使用,采用金刚石薄壁钻进行切割。支撑架搭设→切割线放线→搭设防护架→固定导轨、打吊装孔→连接设备→竖向切割→横向切割→吊装清运。切割后立即进行植筋和支设模板,完成降标高的楼板。
3、基层修补技术
由于工程是已投入使用的项目,存在以下问题:①、梁板加固前必须清除干净梁板上的涂料层;②局部构件混凝土表面碳化较严重;③、局部梁板的保护层不够,铲除涂料层后局部钢筋外露;④、板混凝土强度回弹后,有部分板混凝土强度偏低。
首先安排技术人员对需加固梁板进行排查,根据不同问题分类统计,会同设计、监理、甲方确定处理方案。
1)、对梁板涂料层铲除后,用电动钢丝刷对基层进行打磨,直至露出石子。
2)、对局部出现剥落、腐蚀和疏松混凝土的问题,安排人工在构件表面剔凿至硬石子,对腐蚀钢筋进行除锈,并在混凝土表面刷阻锈剂,然后用聚合物砂浆进行修补。
3)、对梁板有裂缝的采用环氧树脂灌浆。
4、构件碳纤维加固
碳纤维加固的部位是梁三面和板底面,采用200g/M2d的高强碳纤维布,抗拉强度≧3400Mpa,弹性模数≧2.4*105Mpa,所用的粘接胶采用与碳纤维性能相匹配的A级胶。
4.1工艺流程
混凝土表面处理→放线定位→配置并涂刷底层树脂→平整度修复→配置并涂刷树脂→粘贴碳纤维片材→表面防护。
4.2施工要点
1)、混凝土表面处理。基层处理的好坏直接影响加固的效果,混凝土表面清理干净,无疏松,无连续凹陷,阴阳角圆滑平顺。
2)、涂刷底层树脂及修复找平材料。用用滚筒刷将底层树脂均匀涂刷于混凝土表面,并对混凝土表面凹陷部位用找平修补,表面有凸起时用砂纸磨光,在底胶干燥后尽快进行下一道工序。
3)、涂刷粘接树脂。用滚筒刷通体刷一遍,涂刷宽度应略超出碳纤维布的宽度。
4)、粘接碳纤维布。碳纤维布的下料根据现场实际翻样进行,裁剪要精确,下料平顺,要保证纵向纤维的完整性,严禁斜裁碳纤维布。涂刷粘接树脂后,将碳纤维布轻压于粘贴的位置,然后用滚筒顺纤维方向多次滚压,保证纤维布与胶黏结牢固,无空鼓、祛皱,无翻边,碳纤维布在受力方向的搭接长度不小于100mm,。
5)、检查验收。碳纤维布与混凝土之间的粘接有效面积不低于95%,当空鼓面积≧10000mm2时,应将空鼓处的碳纤维材料切除,重新粘贴。
5、结语
该公寓的楼板经采取加固技术,在楼板经过大的改造后能满足新的使用要求,经两年的使用观察没有发现异常情况。