某社区服务中心工程框架结构加固技术论文

某社区服务中心工程框架结构加固技术【摘要】采用加大构件截面、高强度钢绞线-聚合物砂浆、粘钢法等多种方法对某社区服务中心工程框架梁、柱进行加固，增加结构构件的延性，提高其承载力、抗震能力。

【关键词】框架结构；加固技术

1 工程概况

某社区服务中心工程总建筑面积59526.71m2。地上由十八层主楼、七层裙楼、五层附楼三幢建筑组成。为更好地满足今后的使用，拟将主楼由原十五层增加至十八层。甲方组织主管部门、专业设计院等相关单位对加层设计方案和主体结构加固方案进行了分析、讨论。

2 框架结构加固技术

2.1 加固技术概述

对部分框架梁、柱进行加固处理。本工程对柱的加固方式有加大截面和高强聚合物砂浆-钢绞线加固，对梁的加固方式有加大截面、高强聚合物砂浆-钢绞线及粘钢加固。

2.2 加大截面

该加固方式通过增加原框架柱、梁的受力钢筋，同时在外侧新浇筑混凝土以增大截面面积，来提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性，该方法施工方便，效果显著。

2.2.1 使用部位

本工程中采用此方法加固的框架柱分布在建筑物-2~7层的四

角，每层4根。原混凝土柱截面尺寸为600×650mm，现将柱截面宽度两边各扩大100mm，长度两边各扩大125mm，截面尺寸加大为900×800mm；一层新增28根 25主筋植入原基础内，箍筋为φ10@100（4），二到三层柱新增4 25（角筋）+21 20主筋，箍筋为φ12@90（4）。

2～4层局部梁采用扩大截面法进行加固，主要分布于建筑物两端a~d轴之间及楼梯间，梁单向加宽200mm，加高150mm。主筋采用6 22及5 25植入两端柱内，箍筋采用φ10@100/150穿过板面在梁顶焊接形成封闭。

2.2.2 施工流程

结构构件表面凿毛→清水冲洗→弹线定位→化学植筋→制作钢筋→绑扎钢筋→封闭模板→浇筑高强灌浆料→养护→拆模。

2.2.3 施工措施

（1）表面处理：混凝土疏松、破损等缺陷部位清理至坚实基层，同时将新老混凝土结合面处的混凝土凿毛，用清水冲洗处理过的混凝土表面，清除表面的油污、浮浆及灰尘。

（2）植筋：采用冲击电锤成孔；钻孔完毕后用空压机和刷子清除孔道内粉尘，混凝土构件孔道成孔后应保持干燥，填注结构胶时，一边注胶一边缓缓退出，当胶液约为孔洞的2/3时再插入钢筋，插入时一边转动一边插入钢筋，以利空气排出，其量按胶液刚溢出为宜，将孔边多余结构胶清理干净，对框架梁水平锚筋要对结构胶外口流淌进行复补。

（3）粘结强度检测：使用sw-4b智能数字压力表检测植入钢筋与原混凝土结构的粘结力，满足设计的要求。

（4）绑扎钢筋：加大截面加固法的最大问题就是使新旧部分混凝土整体工作，共同受力问题，而新、老混凝土的结合面是加固结构受力时的薄弱环节。因此，从设计构造上配置足够的贯穿于结合面的剪切摩擦筋将两部分连接起来，是确保结合面能有效传力，并使新旧两部分混凝土整体工作的关键。

（5）封闭模板：在原混凝土结构上弹线，以确保模板位置准确，模板采用多层夹板拼装；为便于灌浆料的浇筑，封模前在原梁一侧板面开4-6个浇筑洞，以便灌注灌浆料。在梁底搭设双排脚手架，以横向水平杆顶住模板，两侧加设剪刀撑和斜撑；拆模前，将留置的灌浆料试块进行试压，在灌浆料达到拆模强度后进行拆模。

（6）浇注灌浆料：灌浆料浇筑前，对每批次灌浆料均进行抽检，同时对模板和钢筋进行检查，检查合格后方能进行浇筑；浇筑时先将模板浇水湿润，由于灌浆料具有较好的流动性，故浇筑时无需进行振捣，但对于现场拌制的灌浆料必须注意掺水量以及搅拌均匀。

（7）养护：拆模后，进行浇水养护3d以上。

2.3 高强钢绞线-聚合物砂浆

高强钢绞线聚合物砂浆加固技术是将被加固构件进行界面处理，然后将钢绞线网片敷设于被加固构件的受拉区域，再在其表面涂抹聚合物砂浆。钢绞线是受力的主体，在加固后的结构中发挥其高于普通钢筋的抗拉强度；聚合物砂浆主要起保护钢绞线网片和使

钢绞线网片在任一截面上与原结构变形协调的作用。在结构受力时，通过原构件与加固层的共同工作，来有效提高加固结构处的刚度和承载能力。

高强钢铰线网-聚合物砂浆加固的优点有：加固后构件截面、结构重量增加不大，可明显提高结构构件的承载能力和延性性能，施工便捷；防火性能好，绿色环保。

2.3.1 使用部位

本工程使用高强钢铰线网-聚合物砂浆加固的构件较多，分布于1~5层的框架柱和走廊及楼梯间上的框架梁。采用ф3.6、4.5和6.9mm的钢绞线，聚合物砂浆厚度不小于25mm。

框架柱钢绞线加固根据钢绞线铺设部位的不同可以分为两种：加密区/非加密区加固、全长加固。对柱子的两端加密区、中间非加密区和全长均要求用相应规格的钢绞线进行横向的满裹，根据图纸要求包裹一层或两层，钢绞线铺设一层时必须有200mm的搭接长度。

框架梁的钢绞线加固有底部满铺钢绞线的正弯矩加固及端部铺设钢绞线的负弯矩加固。

2.3.2 施工流程

加固结构构件表面处理→钻孔安装锚固螺栓进行钢绞线网片敷设→清理加固部位基层→涂抹混凝土界面剂→根据图纸要求分层进行聚合物砂浆抹灰→喷水养护砂浆层。

2.3.3 施工措施

（1）加固结构构件表面处理：混凝土表面进行界面处理，将加固部位表面用手锤釺子凿毛，凿点间距分布均匀；如遇到松散或缺陷部分应凿至坚实表面；将缺陷部位用高强水泥砂浆修补，表面拉毛，用清水冲洗。

（2）安装高强钢绞线网：根据现场实际测量情况进行网片下料；在网片主线两端安装拉环；在一侧钻孔打入锚固螺栓，通过拉环先将一边固定；在另一侧钻孔打入锚固螺栓，人工张拉使钢绞线至预紧状态后，通过拉环将网片另一边固定；并用固定卡子固定网片。

（3）涂刷界面剂：按照界面剂使用说明要求，加水搅拌均匀后涂刷在加固部位基层。涂刷时注意均匀，不得漏涂。

（4）聚合物砂浆抹灰：按照混凝土结构用聚合物砂浆的使用说明要求，聚合物砂浆混合料（厂家在工厂配比）与水重量比按100:17的比例配制聚合物砂浆，在界面剂未干时进行抹灰施工，并根据现场实际情况在0.5至1.5小时内进行第二层抹灰。

（5）养护：聚合物砂浆施工完毕后必须及时进行养护，初次应当在最后一遍砂浆抹压完毕1小时内开始实施，并应持续3天以上；初期养护时由于聚合物砂浆的强度较低，为防止水流冲走浆液，故宜采用雾喷的方式进行养护；养护期间要一直保持砂浆表面潮湿。

2.4 粘钢加固

粘钢加固法是比较新颖的一种加固方法，它是在混凝土构件表面用特别的建筑结构胶粘贴钢板，以提高结构承载力的一种加固方法。该方法优点是简单、快速、不影响结构外形，施工时对生产和