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原結構剪力墻改造為抗震墻
原結構剪力墻設計上僅作為豎向承重構件,并非抗側體系構件,未設置邊緣構件,分布鋼筋及其拉筋設置不滿足抗震剪力墻的要求。采用外包鋼法對剪力墻進行加固能明顯提高剪力墻的承載力和延性,試驗數據說明水平承載力可提高約200%,延性提高約30%,因此,外包鋼法加固剪力墻是一種有效的加固方式。該工程中采用濕法外包鋼來增設邊緣構件,且均按約束邊緣構件設置,其配鋼量滿足計算和構造的要求。
柱加固
改建后原結構柱上的荷載顯著增大,水平荷載效應也明顯增強。根據分析結果,改建后原結構柱主要存在以下幾方面問題:
部分柱的軸壓比不足,主要是由于上部荷載大幅度增加造成的;
部分柱的縱筋不足;
部分柱法配筋不足。
針對以上問題對柱的加固進行分類處理:
對軸壓比不足的柱采用加大截面法。加大截面時,首先對原柱表面進行鑿毛和清洗處理,綁扎鋼筋后用無收縮灌漿料灌實。因加大截面部分鋼筋較密集,采用普通混凝土澆筑困難,而無收縮灌漿料具有很好的流動性和很高的強度,比混凝土更容易保證加大截面的質量,還可以盡量減少加大截面的面積,減少對使用空間的占用。
對縱筋不足的柱采用外包鋼法加固。在柱的四個角外包4根角鋼,角鋼通過焊接扁鋼形成對拉,形成鋼骨架,最后在鋼和混凝土柱之間的縫隙灌膠使之形成一個整體。采用外包鋼法能有效增加柱縱向鋼筋和水平箍筋的配筋量,并且柱的截面增加很少。
對僅配筋不足的柱采用外包碳纖維法加固。外包碳纖維法施工效率高,質量容易保證。該工程柱加固中,部分柱下部樓層采用加大截面加固,上部樓層采用外包鋼加固,因此存在不同加固方式的銜接問題。將上部樓層包鋼柱腳通過螺栓錨固入下部樓層加大截面內,形成可靠的上下連接。
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