【正文】 結論 滿足要求 滿足要求 計算表明， 機架橋排架 強度滿足設計要求。 啟閉機排架加固方案 比選 對啟閉機排架的加固 方案 包括 ： 方案 1：排架加固方案； 方案 2： 排架 拆除重建方 案 。 排架 加固方案 1)加固內(nèi)容 對原排架的加固包括以下 2 個方面： （ 1） 根據(jù) 結構分析，原排架柱配筋滿足結構要求。原排架柱配置箍筋為Ⅰ級鋼筋， 柱通長配 雙肢箍φ 9@200。 根據(jù) 《建筑抗震設計規(guī)范》 (GB500112021)中第 條 規(guī)定， 柱端 范圍內(nèi)加密區(qū)配箍筋 最低 要求為φ 8@150， 底層柱 柱根 范圍內(nèi) 為φ 8@100，故原排架柱配筋 不滿足 抗震 規(guī)范 要求； 原排架混凝土 強度等級為 200 號，相當于現(xiàn)行規(guī)范的混凝土強度等級 C19， 主筋采用 HRB400。 《 混凝土 結構設計規(guī)范》（ GB500102021） 條 規(guī)定：鋼筋 混凝土結構 采用強度級別 400MPa 及以上的鋼筋時，混凝土強度等級不應低于 C25， 因此排架柱和梁 混凝土強度不滿足規(guī)范要求 。 525 （ 2） 原 排架 順 水流向?qū)挾葹?， 而 根據(jù) 本次加固工程新設計 啟閉機及電氣、監(jiān)控設備的尺寸和布置要求， 啟閉機平臺總寬度 為 ， 順水流方向臨河側(cè) 在 立柱以外 挑出 ， 背河側(cè)挑出 ，總寬度比原來增加了 ，因此 需對啟 閉機平臺 兩側(cè) 幫寬。 2)原排架梁 、 柱 加固方法 混凝土結構 的加固方 法 主要有增大截面加固法、外粘型鋼加固法 、 外粘鋼板法 等， 增大截面加固法對混凝土強度等級要求較低，現(xiàn)排架柱可以滿足要求，但增大截面需要大量植筋，需要對混凝土排架表面鑿毛等工藝處理以加強新老混凝土之間的連接。工期較長。 外粘型鋼加固法 適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力的鋼筋混凝土 梁、柱結構的加固， 需要打磨柱的棱角、焊接鋼板、封縫和灌漿等，對柱的上下兩端又有特殊的連接要求，混凝土強度等級不小于 C25，目前的混凝土強度等級不到 C20，不能滿足常 規(guī)的型鋼加固要求，且工藝復雜。 粘鋼加固 法被廣泛應用于 混凝土結構 加固工程，與其它加固方法相比較，粘鋼加固具有以下優(yōu)點： a． 基本不增加構件及結構的荷載，不改變原設計的結構體系和受力形式。 ，施工周期短，基本不影響正常運行。 ，可以使加固體與原構件共同工作，受力均勻。 ，有效提高原構件的承載力；另一方面還通過大面積的鋼板粘貼，有效地保護了原構件的混凝土，限制裂縫的開展，提高了原構件的剛度和抗裂能力。 因此，本次排架加固 考慮采用外粘鋼板法 。 鋼板采用 Q235A 鋼，厚度 3mm，其外表面 涂防銹漆一道，再涂面漆二道 進行 防銹蝕處理 。為加強粘貼鋼板與混凝土構件的連接，采用金屬脹錨鏍栓 M10 65 進行固定，沿構件長度方向布置間距 30cm。 詳見附圖。 膠粘劑必須采用專門配制的改性環(huán)氧樹脂膠粘劑，其安全性檢驗指標應符合《混凝土結構加固設計規(guī)范》 (GB503672021)中要求。 3） 啟閉機平臺兩側(cè)的幫寬設計 啟閉機平臺兩側(cè)的幫寬 帶 采用槽鋼焊接支架支承。支架焊接在鋼錨板上，鋼錨板通過膠錨螺栓錨固在機架橋柱子 側(cè)面 ，支架上現(xiàn)澆鋼筋混凝土板帶 ， 板 帶 通過插筋錨固在 526 槽鋼支架上，以增加混凝土板帶的穩(wěn)定性 。 詳見附圖。 拆除重建方案 （ 1）方案布置 擬對現(xiàn)機架橋排架以及啟閉機梁拆除重建， 新建啟閉機房機架橋為鋼筋混凝土排架結構，混凝土強度等級為 C30，立柱斷面為 500mm 500mm，柱高 ；啟閉設備大梁斷面為 500mm 800mm，其他懸臂梁尺寸為 300mm 600mm。 結構布置詳見附圖。 （ 2） 新建排架 配筋計算 依據(jù) 排架結構內(nèi)力計算成果，排架配筋計算結果如下 表 。 表 排架結構 配筋 計算成果 表 鋼筋 規(guī)格： HRB335 排架部位 尺寸 計算面積（ mm2） 配筋率（ %） 排架柱 500 500 500 （總配筋率不少于 %） 順水向懸臂梁 300 600 1132 順水流向跨中大梁 300 600 1132 垂直水流向大梁 500 800 2220 注：表中所列配筋面積為構件單側(cè)受力鋼筋面積。 啟閉機排架加固方案比選 對上述機架橋改建 方案進行綜合比選，見表 。 表 機架橋改建方案 比選表 項目 方案 1： 排架加固方案 方案 2： 排架 拆除重建 方案 優(yōu)點 、剛度和抗裂能力。 ，不改變原設計的結構體系和受力形式。 ，施工周期短。 整體性好，可灌筑成各種形狀和尺寸的構 件。 。 。 4. 建筑工程投資 萬元，投資較低。 缺點 1. 耐腐 蝕性能和耐火性差。 2. 排架中間橫梁的存在影響老閘門的吊出和新閘門的就位，需 將中間橫梁敲掉，待新閘門就位后再恢復， 施工過程容易影響其它部位 結構安全。 萬元，投資稍高。 1. 新老混凝土結合部位對施工要求高 。 結論 不推薦 推薦 經(jīng)過對結構性能、施工、造價等因素進行綜合比選，機架橋改建方案 推薦 采用 方案 527 2： 拆除重建方案。 便橋加固 機架橋改建后 寬度加大，對原通往啟閉機房的便橋及支撐柱有影響，因此需將原臨近啟閉機房的一跨橋板和支撐柱拆除，并在背河距離原柱 的位置重新修建便橋支承柱 ，并新設 一跨橋板。 啟閉機房重建 根據(jù)改建后的 啟閉機 和電氣設備布置 要求， 新建啟閉機房 寬度不滿足 設計要求需加寬 ， 啟閉機平臺 外挑長度加大， 對抗震不利。為了減少上部荷載， 設計 采用輕鋼結構房屋。 （ 1）輕型房屋特點 輕型房屋在用材上多用冷彎薄壁型鋼，具體有 C 型鋼、 Z 型鋼、 U 型鋼、帶鋼、鍍鋅帶鋼、鍍鋅卷板、鍍鋅 C 型鋼、鍍鋅 Z 型鋼、鍍鋅 U 型鋼等；房屋結構形式由梁、柱、檁、龍骨等組成，見下圖。 圖 輕鋼結構房屋 輕鋼結構 房屋 是在重鋼結構和木結構房屋的基礎上發(fā)展起來的，既繼承了重鋼結構的牢固，快捷，又繼承了木結構的自重輕，外觀可變性強等特點，是目前最具有發(fā)展 潛力的環(huán)保節(jié)能型 房屋結構。輕鋼房屋的優(yōu)點概括起來有如下幾點： (1)結構穩(wěn)定性高 ，抗震和抗風性能好。 (2)地基及基礎的處置非常簡單，且由于主體和基礎中設有防潮層，防潮效果會更 528 加突出。 (3)工業(yè)化生產(chǎn)，施工周期短。 (4)房屋外形美觀，使用空間大。 (5)保溫隔熱隔音效果突出 。 (6)綜合經(jīng)濟效益好。 （ 2）輕型房屋體系 1）地基與基礎： 本次設計房屋基礎是建立在機架橋鋼筋混凝土平臺上。 2）輔材：采用預制構件，不允許現(xiàn)場鉆孔、焊接。主鋼架（梁、柱）為焊接型鋼或熱軋型鋼，以充分發(fā)揮高強度鋼材的力學性能。次構 件（檁條）為高強度的、經(jīng)防腐處理的冷彎薄壁 C 型或 Z 型鋼，和主鋼架采用螺栓連接。 3）圍護系統(tǒng)：圍護系統(tǒng)分為彩鋼壓型板和彩鋼夾芯板，采用自攻螺栓和檁條（屋面檁條或沿墻檁條）連接。壓型鋼板是以彩色涂層鋼板或鍍鋅鋼板為基材，經(jīng)輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材，其保溫及隔熱層為離心超細玻璃絲棉卷氈。此種板材現(xiàn)場制作，有利于解決大范圍內(nèi)面板搭 接易于出現(xiàn)的接縫不嚴的情況，現(xiàn)場復合使整個大面積的屋面成為一個整體，更加堅固、易排水、防漏、保溫，而且建筑外形更加統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、美觀。而夾芯板是將彩色涂層鋼板面板及底板與保溫芯材通過粘 接劑（或發(fā)泡）復合而成的保溫復合圍護板材，按保溫芯材的不同可分為硬質(zhì)聚氨脂夾芯板、聚苯乙烯夾芯板、巖棉夾芯板。夾芯板一般為工廠預制。 本次設計為方便現(xiàn)場安裝，選用 彩鋼夾芯板圍護 。連接方式為咬合連接或者搭接連接。 （ 3）啟閉機房設計 啟閉機房采用輕鋼結構，建筑面積 ，長度 ，寬度 。屋頂采用坡型屋頂，建筑總高度 。 主要工程量表 主要工程量表見表 。 529 表 韓墩引黃閘除險加固工程工程量 表 編號 項目 單位 工程量 備注 一 拆除工程 1 土方開挖 m3 2 土方回填 m3 3 啟閉機房 m2 磚混結構 4 啟閉機機架橋 啟閉機機架橋梁板 m3 啟閉機機架橋 16根柱子 m3 5 便橋 柱子 m3 便橋梁板 m3 鋼管欄桿 m 6 門槽混凝土鑿毛 m2 7 清淤 上游鋪蓋 m3 下游消力池 m3 8 鑿除混凝土 m3 9 原止水拆除 m 434 10 拆除閘頂混凝土 m3 11 拆除漿砌石 m3 二 重建加固工程 1 滲壓計 滲壓觀測計 套 6 鉆孔數(shù) 個 6 鉆孔直徑 ，深度6m～ 11m 2 啟閉機房 m2 輕鋼結構 3 C30混凝土梁板柱 啟閉機機架橋大梁 C30 m3 啟閉機機架橋板 C30 m3 啟閉機機架橋柱 C30 m3 4 柱子 C30 m3 5 便橋板 C30 m3 6 門槽二期混凝土 C40 m3 8 鋼管欄桿 m 9 水泥砂漿 M15表面修補 上下游翼墻 m3 裂縫長度 10 丙乳砂漿修補 洞身修補裂縫修復 m3 11 閘墩及洞身表面修補 m3 530 續(xù) 表 韓墩引黃閘除險加固工程工程量表 編號 項目 單位 工程量 備注 二 重建加固工程 12 止水 瀝青砂漿 m3 橡膠止水帶 m 10mm厚 不銹鋼扁鋼 t 不銹鋼膨脹螺栓螺母 M10 套 4559 單根長 20cm，間距20cm 13 裂縫環(huán)氧樹脂灌漿（裂縫 ） m3 灌漿長度約 55m 14 漿砌石護坡 m3 15 混凝土 預制板 m3 54塊，每塊尺寸4** 16 鋼筋 t 17 銅字 個 5 18 柴油發(fā)電機房 m2 30 三 景觀綠化 1 早熟禾，黑麥草 m2 2600 2 白蠟 棵 50 3 毛泡桐 棵 50 4 欒樹 棵 50 水閘除險加固后 運用 情況 分析 設防能力分析 韓墩 閘原設計防洪水位為 ， 2043 年防洪水位為 ， 水位降低了 ，因此 水閘穩(wěn)定滿足要求。 引水 能力分析 韓墩原閘前設計引水位： （大河相應水位 ）； 現(xiàn)行設計引水 位 采用工程除險加固時前三年平均值， 由此推得 韓墩引黃閘引水口處大河流量 115m3/s 時相應水位為 ， 閘前引水位 ， 比原設計水位低 。 經(jīng)復核，現(xiàn)行引水流量為， 小于原 設計 60m3/s 的引水流量 。