在當今工程改造和生活中,經(jīng)常會遇到結構的加固和拆除,所以不可避免地會在樓板上開洞。地板開孔后,原傳力路徑和鋼筋部分切斷。一方面,它增加了孔周圍板的內力,導致應力集中。另一方面,鋼筋減少,承載力降低,需要根據(jù)實際情況有效加固。
當孔寬度垂直于板的應力方向時b≤300mm或孔洞直徑d≤300mm,切斷鋼筋數(shù)量≤5%時,不能處理。b≤1000mm或d≤1000mm,切斷鋼筋數(shù)量≤20%,且開洞后對板的受力影響小,僅按構造加固時,可采用補償配筋法,將板中切斷的鋼筋(asfy),補設于洞口邊。為便于施工,一般采用粘鋼或碳纖維布作為后補償筋,其總量應≥1.2(asfy)。超出上述情況時,應采用適當?shù)男弯撨吜夯颥F(xiàn)澆混凝土邊梁進行加固。
粘鋼加固
現(xiàn)澆連續(xù)板開孔時,當開口位于板的負彎矩區(qū)域時,應采用粘合鋼作為補償加固,并應進行雙面加固。對于粘貼鋼板加固方法,應粘貼在最外層(含義為最終粘貼),應力較小的鋼板粘貼在內層(首先粘貼)。此時,應在混凝土貼面上開槽,開槽厚度≥鋼板厚度 3mm,確保鋼板表面與地板地面齊平。也可以雙向均勻粘貼,但應將受力小的鋼板切成三段,現(xiàn)場焊接,局部后填充粘合劑。
相關要求
a、鋼板的規(guī)格應寬位1000mm-200mm,厚度為3mm-5mm。
b、這種加固方法只有在開口較小的時候才能用于結構加固。
c、補償鋼板面積不得小于截斷鋼筋等效截面的1.2倍。
碳纖維加固
現(xiàn)澆連續(xù)開孔時,當開孔位于板的負彎區(qū)域時,也應該進行雙面加固,垂直和水平纖維布粘貼順序不受限制。
相關要求
a、碳布選用寬度為2000的規(guī)格mm~300mm,質量為200g~300g。
b、這種加固方法只有在開口較小時才能用于結構加固。
c、碳布最大拉力值不得小于截斷鋼筋等效拉力值的1.2倍。
d、碳布與鋼板接觸時,應涂一層粘合劑,不得直接接觸。
粘鋼與碳纖維加固共性
承擔負彎矩的板面鋼板或碳布由于墻壁堵塞而無法連接,此時,螺釘和短角鋼可以通過墻壁進行連接和錨固,以傳遞拉力??蚣芙Y構現(xiàn)澆板角區(qū)開孔時,承擔負彎矩的板面鋼板或碳布應與邊梁外側彎曲錨固,滿足錨固長度要求。
在混凝土頂板開口改造時,開口樓板的硬度和強度會有不同的削弱,一般來講,硬度削弱更明顯,在短邊或角會出現(xiàn)較大的應力集中,板面鋼筋減少,導致承載力降低,因此開口樓板內力分析和承載力驗算后,結合樓板性質,(蓋梁、無蓋梁、簡單支撐梁、連續(xù)板、單向板、雙向板)開口部分、尺寸、和形狀,分別采用適當?shù)募庸烫幚矸椒?br/>采用這兩種方法,值得注意的是,樓板的負彎矩區(qū)是在樓板的上下,并且能確保周圍的錨固措施。
增加混凝土邊梁
當樓板開口進一步擴大時,開口寬度或直徑大于一萬mm,或者切割鋼筋數(shù)量超過20%,洞口集中荷載大,樓板切割住肋時,僅碳纖維布或鋼板的加固效果非常有限。應改變傳力路徑,以減少應力集中對樓板應力的不利影響。新梁可用于支撐應力傳遞。采用此方法時,應該注意結構縱橫框架梁是否需要加固,并確保剪切力的有效傳遞。
增設型鋼梁
后鑿的孔一般要翻邊,孔的鋼筋要剪下彎起來,把孔邊剔鑿成翻邊,翻邊高度不小于100mm,厚度不小于80mm,翻邊混凝土的強度等級不低于原混凝土樓板的等級。放置在洞口邊緣的鋼梁可采用工字鋼、槽鋼或角鐵,具體用量按計算確定。
用普通螺栓和高強度螺栓連接鋼梁,c-c截面為鋼梁與混凝土梁柱的連接,用化學螺栓和膨脹螺栓將連接板固定在混凝土梁柱上,連接板的厚度不低于10mm,鋼板與混凝土采用普通螺栓或高強度螺栓連接。
施工時要注意:剔鑿孔時必須輕輕的敲打,不得使用大錘猛擊,防止邊緣破裂,必須清楚樓板底部的油漆,為了使鋼筋混凝土與鋼梁緊密連接,鋼梁與樓板之間的鋼框架一定要焊接牢固。
總結:
建筑結構受力復雜,與生命安全有關。僥幸心理千萬不可有。無論樓板的大小,都會對結構的完整型和樓板的承載力產(chǎn)生一定的影響。只有注意后期的加固處理,選擇技術和高質量、安全的加固材料,才能長期保證結構的安全。