【正文】 結(jié)論 滿足要求 滿足要求 計(jì)算表明， 機(jī)架橋排架 強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。 啟閉機(jī)排架加固方案 比選 對(duì)啟閉機(jī)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(duì)原排架的加固包括以下 2 個(gè)方面： （ 1） 根據(jù) 結(jié)構(gòu)分析，原排架柱配筋滿足結(jié)構(gòu)要求。原排架柱配置箍筋為Ⅰ級(jí)鋼筋， 柱通長(zhǎng)配 雙肢箍φ 9@200。 根據(jù) 《建筑抗震設(shè)計(jì)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(qiáng)度等級(jí)為 200 號(hào)，相當(dāng)于現(xiàn)行規(guī)范的混凝土強(qiáng)度等級(jí) C19， 主筋采用 HRB400。 《 混凝土 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500102021） 條 規(guī)定：鋼筋 混凝土結(jié)構(gòu) 采用強(qiáng)度級(jí)別 400MPa 及以上的鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 C25， 因此排架柱和梁 混凝土強(qiáng)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(shè)計(jì) 啟閉機(jī)及電氣、監(jiān)控設(shè)備的尺寸和布置要求， 啟閉機(jī)平臺(tái)總寬度 為 ， 順?biāo)鞣较蚺R河側(cè) 在 立柱以外 挑出 ， 背河側(cè)挑出 ，總寬度比原來(lái)增加了 ，因此 需對(duì)啟 閉機(jī)平臺(tái) 兩側(cè) 幫寬。 2)原排架梁 、 柱 加固方法 混凝土結(jié)構(gòu) 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(duì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)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(duì)混凝土排架表面鑿毛等工藝處理以加強(qiáng)新老混凝土之間的連接。工期較長(zhǎng)。 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(jié)構(gòu)的加固， 需要打磨柱的棱角、焊接鋼板、封縫和灌漿等，對(duì)柱的上下兩端又有特殊的連接要求，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不小于 C25，目前的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不到 C20，不能滿足常 規(guī)的型鋼加固要求，且工藝復(fù)雜。 粘鋼加固 法被廣泛應(yīng)用于 混凝土結(jié)構(gòu) 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(diǎn)： a． 基本不增加構(gòu)件及結(jié)構(gòu)的荷載，不改變?cè)O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)體系和受力形式。 ，施工周期短，基本不影響正常運(yùn)行。 ，可以使加固體與原構(gòu)件共同工作，受力均勻。 ，有效提高原構(gòu)件的承載力；另一方面還通過(guò)大面積的鋼板粘貼，有效地保護(hù)了原構(gòu)件的混凝土，限制裂縫的開(kāi)展，提高了原構(gòu)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(jìn)行 防銹蝕處理 。為加強(qiáng)粘貼鋼板與混凝土構(gòu)件的連接，采用金屬脹錨鏍栓 M10 65 進(jìn)行固定，沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向布置間距 30cm。 詳見(jiàn)附圖。 膠粘劑必須采用專門(mén)配制的改性環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑，其安全性檢驗(yàn)指標(biāo)應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB503672021)中要求。 3） 啟閉機(jī)平臺(tái)兩側(cè)的幫寬設(shè)計(jì) 啟閉機(jī)平臺(tái)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(guò)膠錨螺栓錨固在機(jī)架橋柱子 側(cè)面 ，支架上現(xiàn)澆鋼筋混凝土板帶 ， 板 帶 通過(guò)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(jiàn)附圖。 拆除重建方案 （ 1）方案布置 擬對(duì)現(xiàn)機(jī)架橋排架以及啟閉機(jī)梁拆除重建， 新建啟閉機(jī)房機(jī)架橋?yàn)殇摻罨炷僚偶芙Y(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30，立柱斷面為 500mm 500mm，柱高 ；啟閉設(shè)備大梁斷面為 500mm 800mm，其他懸臂梁尺寸為 300mm 600mm。 結(jié)構(gòu)布置詳見(jiàn)附圖。 （ 2） 新建排架 配筋計(jì)算 依據(jù) 排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算成果，排架配筋計(jì)算結(jié)果如下 表 。 表 排架結(jié)構(gòu) 配筋 計(jì)算成果 表 鋼筋 規(guī)格： HRB335 排架部位 尺寸 計(jì)算面積（ mm2） 配筋率（ %） 排架柱 500 500 500 （總配筋率不少于 %） 順?biāo)驊冶哿? 300 600 1132 順?biāo)飨蚩缰写罅? 300 600 1132 垂直水流向大梁 500 800 2220 注：表中所列配筋面積為構(gòu)件單側(cè)受力鋼筋面積。 啟閉機(jī)排架加固方案比選 對(duì)上述機(jī)架橋改建 方案進(jìn)行綜合比選，見(jiàn)表 。 表 機(jī)架橋改建方案 比選表 項(xiàng)目 方案 1： 排架加固方案 方案 2： 排架 拆除重建 方案 優(yōu)點(diǎn) 、剛度和抗裂能力。 ，不改變?cè)O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)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(gòu) 件。 。 。 4. 建筑工程投資 萬(wàn)元，投資較低。 缺點(diǎn) 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(mén)的吊出和新閘門(mén)的就位，需 將中間橫梁敲掉，待新閘門(mén)就位后再恢復(fù)， 施工過(guò)程容易影響其它部位 結(jié)構(gòu)安全。 萬(wàn)元，投資稍高。 1. 新老混凝土結(jié)合部位對(duì)施工要求高 。 結(jié)論 不推薦 推薦 經(jīng)過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)性能、施工、造價(jià)等因素進(jìn)行綜合比選，機(jī)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(jī)架橋改建后 寬度加大，對(duì)原通往啟閉機(jī)房的便橋及支撐柱有影響，因此需將原臨近啟閉機(jī)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(shè) 一跨橋板。 啟閉機(jī)房重建 根據(jù)改建后的 啟閉機(jī) 和電氣設(shè)備布置 要求， 新建啟閉機(jī)房 寬度不滿足 設(shè)計(jì)要求需加寬 ， 啟閉機(jī)平臺(tái) 外挑長(zhǎng)度加大， 對(duì)抗震不利。為了減少上部荷載， 設(shè)計(jì) 采用輕鋼結(jié)構(gòu)房屋。 （ 1）輕型房屋特點(diǎn) 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(jié)構(gòu)形式由梁、柱、檁、龍骨等組成，見(jiàn)下圖。 圖 輕鋼結(jié)構(gòu)房屋 輕鋼結(jié)構(gòu) 房屋 是在重鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)房屋的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，既繼承了重鋼結(jié)構(gòu)的牢固，快捷，又繼承了木結(jié)構(gòu)的自重輕，外觀可變性強(qiáng)等特點(diǎn)，是目前最具有發(fā)展 潛力的環(huán)保節(jié)能型 房屋結(jié)構(gòu)。輕鋼房屋的優(yōu)點(diǎn)概括起來(lái)有如下幾點(diǎn)： (1)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高 ，抗震和抗風(fēng)性能好。 (2)地基及基礎(chǔ)的處置非常簡(jiǎn)單，且由于主體和基礎(chǔ)中設(shè)有防潮層，防潮效果會(huì)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(jì)效益好。 （ 2）輕型房屋體系 1）地基與基礎(chǔ)： 本次設(shè)計(jì)房屋基礎(chǔ)是建立在機(jī)架橋鋼筋混凝土平臺(tái)上。 2）輔材：采用預(yù)制構(gòu)件，不允許現(xiàn)場(chǎng)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(qiáng)度鋼材的力學(xué)性能。次構(gòu) 件（檁條）為高強(qiáng)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(hù)系統(tǒng)：圍護(hù)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(hù)板材，其保溫及隔熱層為離心超細(xì)玻璃絲棉卷氈。此種板材現(xiàn)場(chǎng)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(yán)的情況，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合使整個(gè)大面積的屋面成為一個(gè)整體，更加堅(jiān)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(guò)粘 接劑（或發(fā)泡）復(fù)合而成的保溫復(fù)合圍護(hù)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(yù)制。 本次設(shè)計(jì)為方便現(xiàn)場(chǎng)安裝，選用 彩鋼夾芯板圍護(hù) 。連接方式為咬合連接或者搭接連接。 （ 3）啟閉機(jī)房設(shè)計(jì) 啟閉機(jī)房采用輕鋼結(jié)構(gòu)，建筑面積 ，長(zhǎng)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(jiàn)表 。 529 表 韓墩引黃閘除險(xiǎn)加固工程工程量 表 編號(hào) 項(xiàng)目 單位 工程量 備注 一 拆除工程 1 土方開(kāi)挖 m3 2 土方回填 m3 3 啟閉機(jī)房 m2 磚混結(jié)構(gòu) 4 啟閉機(jī)機(jī)架橋 啟閉機(jī)機(jī)架橋梁板 m3 啟閉機(jī)機(jī)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(mén)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(jì) 滲壓觀測(cè)計(jì) 套 6 鉆孔數(shù) 個(gè) 6 鉆孔直徑 ，深度6m～ 11m 2 啟閉機(jī)房 m2 輕鋼結(jié)構(gòu) 3 C30混凝土梁板柱 啟閉機(jī)機(jī)架橋大梁 C30 m3 啟閉機(jī)機(jī)架橋板 C30 m3 啟閉機(jī)機(jī)架橋柱 C30 m3 4 柱子 C30 m3 5 便橋板 C30 m3 6 門(mén)槽二期混凝土 C40 m3 8 鋼管欄桿 m 9 水泥砂漿 M15表面修補(bǔ) 上下游翼墻 m3 裂縫長(zhǎng)度 10 丙乳砂漿修補(bǔ) 洞身修補(bǔ)裂縫修復(fù) m3 11 閘墩及洞身表面修補(bǔ) m3 530 續(xù) 表 韓墩引黃閘除險(xiǎn)加固工程工程量表 編號(hào) 項(xiàng)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(zhǎng) 20cm，間距20cm 13 裂縫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿（裂縫 ） m3 灌漿長(zhǎng)度約 55m 14 漿砌石護(hù)坡 m3 15 混凝土 預(yù)制板 m3 54塊，每塊尺寸4** 16 鋼筋 t 17 銅字 個(gè) 5 18 柴油發(fā)電機(jī)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(shù) 棵 50 水閘除險(xiǎn)加固后 運(yùn)用 情況 分析 設(shè)防能力分析 韓墩 閘原設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)引水位： （大河相應(yīng)水位 ）； 現(xiàn)行設(shè)計(jì)引水 位 采用工程除險(xiǎn)加固時(shí)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(shí)相應(yīng)水位為 ， 閘前引水位 ， 比原設(shè)計(jì)水位低 。 經(jīng)復(fù)核，現(xiàn)行引水流量為， 小于原 設(shè)計(jì) 60m3/s 的引水流量 。