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粘鋼結構加固技術可行性研究報告(完整版)

2025-06-08 07:26上一頁面

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【正文】 的粉屑。嚴禁杜絕傷害其結構內鋼筋。耗能支撐框架柱粘鋼加固耗能支撐框架柱粘鋼工程作為本技術粘鋼項目的重點及難點,對其工程質量必須高標準要求,在充分掌握粘鋼的技術要求和施工工法的基礎上,進一步地根據(jù)本技術特點,提高其施工質量控制要點和技術標準要求,見下圖。技術保障措施粘鋼加固是在砼構件表面用建筑結構膠粘鋼板,依靠結構膠良好的正粘結力和抗剪切性能,使鋼板與砼牢固的形成一體,以達到加固補強作用。(5)粘貼鋼材用小鏟刀將配制好的結構膠均勻涂抹在鋼材清理面和混凝土清理面上,抹膠厚度 1~3㎜,中間厚、邊緣薄。磨粗糙度越大越好,打磨紋路應與鋼板受力方向垂直,打磨出紋路要連續(xù),嚴禁出現(xiàn)未打磨的地方,其后用棉絲沾丙酮擦拭干凈。本技術所用粘接劑,以 JGN 系列建筑結構膠為準,對于其它膠種,當有充分試驗依據(jù)且性能滿足使用要求時亦可受用。測量儀器應按周期送檢,未檢定、超出檢定周期及檢定不合格的測量儀器粘鋼結構加固技術可行性研究報告21不使用。測量重點是洞口位置的確定,首先要確定洞口中心的標高,然后以此為基準進行測放洞口位置。施工快速:在保證粘鋼加固結構質量的前提下,快速完成施工任務,并能根據(jù)業(yè)務要求,在不停產不影響使用的情況下完成施工,受到用戶的普遍贊揚。粘鋼結構加固技術可行性研究報告17 粘鋼加固技術原理技術原理鋼筋混凝土結構是目前常用的建筑結構形式,由于設計施工過程中存在的問題或建筑超過使用年限等多方面的原因造成結構承載力不足的現(xiàn)象屢見不鮮。質量標準(1)撤除臨時固定設備后,應用小錘輕輕敲擊粘結鋼板,從音響判斷粘接 90%,非錨固區(qū)粘結面積少于 70%,則此粘結件無效,應剝下重新粘結。(5)JGN 粘結劑為甲、乙兩組份,使用前應進行現(xiàn)場質量檢驗,合格后方能使用,按產品使用說明書規(guī)定配制。(3)鋼板粘接面,須進行除銹和粗糙處理。JGN 結構膠的粘結強度抗剪強度(MPa) 軸心抗拉強度(MPa)被粘基層材料種類破壞特征試驗值( fov)標準值(f vk)設計值(f v)試驗值( fto)標準值(f tk)設計值(f t)鋼— 鋼膠層破壞 ≥189 ≥33 鋼— 混凝土混凝土破壞 ≥fovfcvk fcv ≥ fctofctk fct混凝土—混凝土混凝土破壞 ≥fvfcvk fcv ≥ ftfctk fct粘鋼結構加固技術可行性研究報告14混凝土抗剪強度(MPa)混凝土強度等級抗剪強度C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60試驗值( focv) 標準值(f cvk) 設計值(f cv) 混凝土的抗剪強度試驗值 focv、標準值 fcvk 及設計值 fcv 按附表 采用;混凝土的軸心抗拉強度標準值 fctk 用設計值 fct,按現(xiàn)行國家標準 《混凝土結構設計規(guī)范》規(guī)定采用。企業(yè) OHSAS18001 職業(yè)健康安全體系標準文件二、技術內容與可行性分析 技術原理與施工原則 施工方案編制原則以完全無振動的機等先進設備和先進技術對原結構梁進行無損性拆除,力求施工現(xiàn)場不出現(xiàn)明顯粉塵,并保持低施工噪音,確保達到環(huán)保無污染施工的目標。對老化或有病害的鋼筋混凝土結構進行加固是提高其耐久性、延長其使用壽命較有效的辦法,其主要方法有以下幾種:加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、增設支撐加固法、粘鋼加固法、托梁拔柱技術、增設支撐體系及剪力墻加固法、增設拉結連系加固法、裂縫修補技術等。同時我國在 1991 年頒布了《混凝土結構加固技術規(guī)范》 ,2022 年頒布了《碳纖維片加固混凝土結構技術規(guī)程》 ,我國在建筑物的維護改造與加固方面的規(guī)范與規(guī)程還有:《磚混結構房屋加層技術規(guī)范》 、 《既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范》 、《砌體工程現(xiàn)場檢測技術標準》 、 《鋼結構檢測評定及加固技術規(guī)程》等。因此,對這些新建房屋施工建造期間發(fā)生的工程事故的評估和處理加固技術應同樣地得到重視。第一次世界大戰(zhàn)后,經過一段時間的休養(yǎng)生息,到 20 世紀 20 年代后期美國出現(xiàn)了興建高層建筑和高速公路等基礎設施的高潮,使經濟大蕭條得到復蘇。隨著建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,建筑物的加固、維修、改造的應用領域和范圍也將越來越廣,各種新的加固技術必將不斷地涌現(xiàn),結構的加固技術也必將取得更長足的發(fā)展 技術研發(fā)必要性建筑結構在服役期間,隨著時間的流逝,會因劣化、損傷造成使用功能下降,或因技術條件的限制,以及使用功能的改變等條件使工程無法正常的使用。特別是在曲面殼體和復雜節(jié)點的加固中,具有其它加固方式無法比擬的優(yōu)勢,與混凝土的有效接觸面積可達 100%。主要缺點是鋼材用量較大,相應加大了工程成本;在節(jié)點處理上也有一定的難度。但加固工作量較大,易損害建筑物的原貌和使用功能,通常還會減小建筑的使用空間。但加固后對原結構外觀有一定影響;比較適用于大跨度或重型結構的加固以及處于高應力﹑高應變狀態(tài)下的混凝土構件的加固。事后研究認為,倒塌的主要原因在于加固第二層柱子后把薄弱層轉移到底層,使底層在地震作用下出現(xiàn)了很大的彈塑性變形而導致該建筑結構倒塌。目前,國外建筑物的維修改造己形成一個完整的體系(一般稱為建筑物維修改造行業(yè)) ,與新建筑業(yè)并行成為建筑業(yè)的重要力量。此現(xiàn)象在工業(yè)建筑中尤為突出。因為五十年代曾是我國工業(yè)大發(fā)展與大建設時期,基本建設在國內各條戰(zhàn)線上蓬勃發(fā)展,新建與擴建了大批廠房,這些廠房在建國后的經濟復蘇與發(fā)展中曾發(fā)揮過重大作用。因為世界上經濟發(fā)達國家建設大體上經歷了以下三個階段:即戰(zhàn)后恢復的大規(guī)模新建時期,新建與維修改造并重時期以及目前強調的維修與現(xiàn)代化改造為主時期。另外,加固后結構的可靠度和結構的使用期限一般不能套用新建結構粘鋼結構加固技術可行性研究報告5的標準要求,它具有很大的靈活性。但不宜用于混凝土收縮徐變大的結構,另外加固后需要注意預應力鋼筋的防腐問題。由于所增加的支撐構件一般需要將荷載傳遞到基礎上,這種方法比較適用于整個建筑的加固。結構加固的新方法及發(fā)展粘鋼結構加固技術可行性研究報告7上述常規(guī)方法在工程實踐中被大量采用,但某些情況下,這些方法自身所存在的某些局限性,使得它們不能滿足一些耐久性和美觀方面的需求,或是受到施工條件的制約而無法實施。(4)具有良好的耐久性和耐腐蝕、抗磁性等性能特點。如果能夠科學地分析這種劣化、損傷的規(guī)律和程度,及時采取有效的處理措施,就可以延緩結構的損傷過程,達到延長結構使用壽命的目的。第二次世界大戰(zhàn)后,世界各國特別是歐洲面臨著繁重的重建任務,以滿足人們基本的生產和生活需要,建筑業(yè)迎來了前所未有的大規(guī)模新建時期,這一時期建筑的特點是規(guī)模大但標準相對較低。隨著人們環(huán)保意識的加強,以及節(jié)能建筑的發(fā)展,將走持續(xù)發(fā)展道路作為21 世紀人類社會發(fā)展的主題,已在全世界范圍內形成共識。在建筑物的維護改造與加固方面的規(guī)范與規(guī)程的頒布與實施,進一步說明我們越來越重視在用建筑物的維護、改造加固再利用,同時也推動了我國改造加固業(yè)的研究及發(fā)展,逐漸成為我國建筑業(yè)的重要組成部分。其中。粘鋼結構加固技術可行性研究報告13進行 JGLYL400*1700 切割時,每跨梁有足夠的操作空間因此可以全面進行金剛石薄壁鉆切割。加固用鋼板,一般以 3 號鋼或 16 錳鋼為宜。如鋼板未生銹或輕微銹蝕,可用噴砂、砂布或平砂輪打磨,直至出現(xiàn)金屬光澤。注意攪拌時應避免雨水進入容器,按同一方向進行攪拌,容器內不得有油污。(2)對于重大工程,為真實檢驗其加固效果,尚需抽樣進行荷載試驗,一般僅作標準使用荷載試驗,即將卸去的荷載重新全部加上,其結構的變形和裂縫開展?jié)M足設計作用要求。為了保證結構的正常使用,必須對其進行補強加固。簡潔輕巧:與其它加固方法比較,粘鋼加固的施工,干凈利落,比較簡便,現(xiàn)場無濕作業(yè)。施工測量前期準備(1)人員準備首先由項目部的技術總工指派一名技術人員負責本分項工程,然后由項目部技術組對分項工程技術人員進行交底,本分項工程的技術員要充分了解施工粘鋼結構加固技術可行性研究報告20圖紙,然后對施工班組進行技術交底。測量放線工作中應認真做好計算、記錄工作,并將計算、記錄資料及時歸檔保存。加固用鋼板一般為 A3 鋼或 16 錳鋼,粘鋼工程鋼板厚度為 10mm 和14mm,鋼板、連接螺栓及焊接的強度的設計值,按現(xiàn)行國標鋼結構設計規(guī)范(GBJ17 -88) 。做好標識集中堆放在需粘貼鋼板位置的下方。將鋼材粘貼到混凝土表面,粘貼到位后,立即用夾具或支撐固定,并逐步加壓,使膠從鋼材邊緣擠出,同時要不斷清理擠出的膠。本標段粘鋼項目工作量雖然較小,但其施工質量是相當重要,尤其耗能支撐框架柱粘鋼更是施工中的重點及難點。粘鋼結構加固技術可行性研究報告26耗能支撐框架柱粘鋼加固示意圖耗能支撐框架柱粘鋼加固剖面示意圖(1)混凝土基面放線及基面清理粘鋼結構加固技術可行性研究報告27本技術中被加固框架柱為直徑 850mm 的圓柱,則按照施工圖紙的尺寸用墨線彈出被粘混凝土面的位置,所彈兩條墨線間的寬度應大于原設計圖紙尺寸寬度 23mm。(4)粘鋼膠配制本技術粘鋼膠采用 JGN 型粘鋼膠,結構膠在使用前應進行現(xiàn)場質量檢驗,合格后方能使用,配制結構膠嚴格按結構膠說明書提供的配比配制,攪拌均勻后方可使用,注意攪拌時應避免雨水進入容器,按同一方向進行攪拌,容器內粘鋼結構加固技術可行性研究報告28不得有油污。工程特點低噪聲、無振動、無粉塵污染。連續(xù)排孔鉆孔法切割利用連續(xù)鉆孔進行切割時,鉆孔 Φ108mm 孔徑施工,沿洞口切割一周。(3)鋼板下料及鋼板打孔、打磨對于梁、板開洞粘鋼正如前面所述根據(jù)所開洞口的尺寸的不同,則鋼板的厚度也不同,分別為 10mm 或 8mm,則根據(jù)設計圖紙的尺寸,在加工廠將鋼板冷加工完畢,則在鋼板上測量出安裝 M8 或 M10 螺栓的位置,并用十字線標清,再用臺鉆按照標清的螺栓位置鉆 Ф12mm 或 Ф14mm 的孔。(7)固化、卸加壓固定系統(tǒng)對粘貼到位的構件做好標示工作,提醒其他人員防止在結構膠固化時間內對粘貼鋼材擾動。選擇優(yōu)質的粘鋼膠按設計要求,選用 JGN 型或同等質量的粘鋼膠,使用過程中嚴格審查材料質量檢驗報告,要有產品合格證,其各項指標應達到規(guī)范設計要求,杜絕不合格產品進入施工現(xiàn)場。腳手架搭設質量的好壞直接影響本工程的施工進度和質量,因此需要由專業(yè)施工人員進行搭設。腳手架結構形式針對本工程施工特點,對原砼結構進行大面積的切割拆除,則在施工過程中需要對原梁及局部板搭設扣件式腳手架進行卸荷支撐,對于粘鋼和植筋的位置只需進行搭設操作平臺即可。鋪板嚴禁出現(xiàn)端頭超出支撐橫桿 250mm 以上未做固定探頭板。當架高<20m 時為不大于 50mm;當架高>20m 時為不大于 75mm。拆下的桿配件應以安全檢查的方式運出和吊下,嚴禁向下拋擲。施工中對高處作業(yè)的安全設施,包括照明設備和避雷設施等,發(fā)現(xiàn)有缺陷和隱患時,必須及時解決;危及人身安全時,必須停止作業(yè);高處作業(yè)中所用的物料,均應堆放平穩(wěn)。高空作業(yè)必須佩戴安全帶,沒有安全防護設施嚴禁在屋、支撐、檁條或未固定的構件上行走或作業(yè)。配電箱內的供電電器,必須滿足用電設備一機一閘一漏電保護的要求。保護零線不準與工作零線混接。本分項施工方案,在確保能夠滿足項目的進度和質量要求時,盡量減少施工工序、降低現(xiàn)場質量控制難度,減少施工過程中人為因素對施工質量的影響,充分發(fā)揮技術對質量的保障作用。根據(jù)本工程實際情況,采用可調絲杠多點頂升的支撐卸荷方式,頂升處離洞口邊距離為 1m,每點之間亦相隔1m。(4)另取一個容器,將用量較多的組分(主要成分)按比例稱量倒入容器,再把其他組分分別稱量后混合在一起,用轉速為 100~300r/min 的軸式攪拌器攪拌,每臺攪拌器至少配備 3~4 個攪拌葉片。粘鋼結構加固技術可行性研究報告44固化養(yǎng)護結構膠在不同環(huán)境溫度下的固化時間不同,若在常溫下固化(20℃以上) ,24h 即可拆除支撐,3d 后可受力使用。在歐美發(fā)達國家中,目前用于建筑加固改造的投資已占國家建筑業(yè)總投資的 1/2 以上,美國勞工部門在 20 世紀末的一項產業(yè)預測報告中曾經預言:建筑維修加固業(yè)將是 21 世紀最為熱門的行業(yè)之一。為此,國家每年要投入大量資金用于建筑的加固修復,促進了建筑加固修復業(yè)的發(fā)展,形成了一個巨大的市場空間。近幾年,隨著我國城鎮(zhèn)改造的步伐不斷加快,在用建筑的維護的需求也隨之增加,發(fā)展生產不僅僅只靠新建,對老項目的技術改造是非常必要的,根據(jù)國情,我們資金還比較缺乏,在今后生產發(fā)展的過程中,搞必要的新建項目與老項目改造相結合,采用兩條腿走路的方針,是發(fā)展生產,強國富民的必經之路。粘鋼結構加固技術可行性研究報告46 風險分析與對策 風險分析目前我國的建筑安全生產形勢依然嚴峻,特別是建筑領域傷亡事故多發(fā)的狀況尚未根本扭轉,建筑施工安全及其嚴峻;安全生產基礎比較薄弱,保障體系和機制不健全;部分地方和生產經營單位安全意識不強,責任不落實,安全經費投入不足;故而對待施工安全不可掉以輕心,僥幸對待,但解決問題不能只治標,應抓源頭、抓重點、抓重大隱患、抓造成群死群傷的萌頭,而建筑施工安全管理是動態(tài),重過程,強抓不懈,做到安全第一,預防為主,綜合治理。特別是隨著我國經濟發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,近
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