在现实生产和生活中,结构的加固和改造往往涉及到,因此不可避免地会在地板上开洞。地板开孔后,原传力路径和钢筋部分切断。一方面,它增加了孔周围板的内力,导致应力集中。另一方面,钢筋减少,承载力降低,需要根据实际情况有效加固。
当孔宽度垂直于板的应力方向时b≤300mm或孔洞直径d≤300mm,切断钢筋数量≤5%时,不能处理。b≤1000mm或d≤1000mm,切断钢筋数量≤20%,开孔后对板的应力影响不大。只有根据结构加固,才能采用补偿加固法,切断板中的钢筋(asfy),在洞口边补充。为便于施工,粘钢或碳纤维布一般用作后补偿筋,总量应为≥1.2(asfy)。超出上述情况时,应采用适当的型钢边梁或现浇混凝土边梁进行加固。
粘钢加固
现浇连续板开孔时,当开口位于板的负弯矩区域时,应采用粘合钢作为补偿加固,并应进行双面加固。对于粘贴钢板加固方法,应粘贴在最外层(含义为最终粘贴),应力较小的钢板粘贴在内层(首先粘贴)。此时,应在混凝土贴面上开槽,开槽厚度≥钢板厚度 3mm,确保钢板表面与地板地面齐平。也可以双向均匀粘贴,但应将受力小的钢板切成三段,现场焊接,局部后填充粘合剂。
相关要求a、钢板选择规格应宽100mm~200mm,厚度为3mm~5mm。
b、这种加固方法只有在开口较小时才能用于结构加固。
c、补偿钢板面积不得小于截断钢筋等效截面积1.2倍。
碳纤维加固
现浇连续板开孔时,当开孔位于板的负弯矩区域时,也应进行双面加固,垂直和水平纤维布粘贴顺序不受限制。
相关要求
a、碳布选择规格宽200mm~300mm,质量为200g~300g。
b、这种加固方法只有在开口较小时才能用于结构加固。
c、碳布的最大拉力值不得小于截断钢筋的等效拉力值1.2倍。
d、碳布与钢板接触时,应涂一层粘合剂,不得直接接触。
粘钢与碳纤维加固共性
承担负弯矩的板面钢板或碳布由于墙壁堵塞而无法连接。此时,螺钉和短角钢可以通过墙壁进行拉结和锚固,以传递拉力。框架结构现浇楼板角区开孔时,承担负弯矩的板面钢板或碳布应与边梁外侧弯曲锚固,满足锚固长度要求。
在现浇地板开口改造中,开口地板的刚度和强度会有不同程度的削弱,一般来说,刚度削弱更明显,在短边或角会出现较大的应力集中,板面筋减少,导致承载力降低,因此开口地板内力分析和承载力验算后,结合地板性质(梁盖、无梁盖、简单支撑板、连续板、单向板、双向板)、开口部分(边缘、中间)、开口尺寸和形状,分别采用适当的加固处理方法。
采用这两种方法需注意板的负弯矩区开洞时应在板的上部与下部以双面加固的形式加固,同时要保证端部的锚固措施。
增加混凝土边梁
当地板开口进一步扩大时,开口宽度或直径大于1000mm,或当切割钢筋数量超过20%,洞口集中荷载大,楼板切割主肋时,仅碳纤维布或钢板的加固效果将非常有限。应改变传力路径,以减少应力集中对地板应力的不利影响。新梁可用于支撑应力传递。采用此方法时,应注意原结构纵横框架梁是否需要加固,并确保剪切力的有效传递。
增设型钢梁
后凿的孔一般要翻边,孔的钢筋要剪下来弯起来,把孔边凿成翻边,翻边高度不小于100mm,厚度不小于80mm,翻边混凝土的强度等级不得低于原混凝土板的强度等级。放置在洞边的钢梁可采用工字钢、槽钢或角钢,具体用量按计算确定。
用普通螺栓或高强度螺栓连接钢梁之间的连接,c-c截面为钢梁与混凝土梁(柱)的连接,用化学螺栓或膨胀螺栓将连接板固定在混凝土梁(柱)上,连接板厚度不小于10mm,钢梁与混凝土采用普通螺栓(或高强度螺栓)连接。
施工时应注意:凿孔时必须轻敲,不得用重锤猛击,防止孔边破裂;必须清除地板底部的油漆层;为了使钢筋混凝土与钢梁紧密接近,钢梁与地板之间的钢框架,钢楔与钢梁焊接牢固。
建筑结构受力复杂,与生命安全有关。侥幸心理是不可取的。无论地板的大小,都会对结构的完整性和地板的承载力产生一定的影响。只有注意后期的加固处理,选择合适的加固技术和高质量、安全的加固材料,才能长期保证结构的安全。