大直径锚杆静压钢管桩在软土地基建筑加固纠偏中的应用研究

为解决大吨位既有高层建筑在软土地基条件下的大变形和不均匀沉降问题,以山东省济宁市某既有高层建筑工程为研究对象,在分析基础不均匀沉降原因的基础上,确定大直径锚杆静压钢管桩加固和纠偏方案,并运用现场实测的方法对加固和纠偏后的地基进行沉降监测,分析加固效果。结果表明,建筑物的沉降总体上呈现西侧小、东侧大的变化规律,最大沉降值为32.47mm,沉降速率最大达到0.54mm/d;加固方案中大直径锚杆静压钢管的单桩极限承载力达到了5800kN,单桩特征承载力不小于2900kN;采用大直径锚杆静压钢管桩后,建筑沉降曲线呈现单调非线性增加并趋于收敛的趋势,其中,监测点S9的沉降收敛值为11.79mm,监测点S3的沉降收敛值为27.57mm,有效调整了加固前的不均匀沉降,达到了加固纠偏的目的。

某工程混凝土爆裂鉴定分析与处理

为科学准确地分析商品混凝土拆模后发生爆裂的原因,结合具体的工程实例,并借助于X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和面能谱(EDS)微观仪器,对爆裂部位骨料的主要成分进行了定性定量分析。研究发现,该工程爆裂产生的根本原因是原材料的粗骨料中掺入了生石灰。同时,采用沸煮试验对混凝土强度的变化进行检测,评估混凝土发生爆裂后的危害程度,提出有针对性的处理方案。

某炼钢厂老旧冷却塔结构检测鉴定及加固处理

建于20世纪80年代的某炼钢厂冷却塔,存在混凝土脱落、钢筋锈蚀等问题。采用大空间三维激光扫描仪检测了塔体倾斜状况,对冷却塔的混凝土强度、缺陷损伤及循环水氯离子含量等进行了检测,分析了结构损伤原因。鉴定计算结果表明冷却塔通风筒筒壁及人字支柱承载力不足。针对冷却塔损伤状况,提出了对人字柱采用增大截面法加固、对通风筒壁采用钢丝绳-聚合物砂浆面层加固、对淋水构架预制构件采用修复或更换的加固方案,该冷却塔加固效果良好。

基于结构体系的抗震加固方法研究综述

我国既有建筑量大面广,由于建设年代不同,抗震设防水平不一致,导致许多既有建筑的抗震性能不能满足现行抗震规范的要求,而开展抗震加固是提升其抗震性能的有效途径。目前,基于结构体系的加固方法成为加固技术的主要发展趋势。基于体系的抗震加固新技术主要包括减震与隔震技术、自复位技术、附加子结构技术等,系统阐述了抗震加固新技术的研究进展,介绍了典型工程案例,指出了既有建筑抗震加固新方法的研究趋势。

HFMRPC加固不同高宽比砌体窗间墙抗震性能试验研究

目前广大农村地区拥有大量不符合抗震要求的砌体结构房屋,因此,针对老旧砌体结构房屋进行加固是一门值得研究的课题。为了研究混杂纤维改良活性粉末混凝土(HFMRPC)加固不同高宽比砌体窗间墙的抗震性能,对1面作为对照组的未加固砌体墙和3面不同高宽比的面层加固砌体墙进行了低周往复荷载试验。对比分析了4面墙体的破坏模式、滞回曲线和骨架曲线等抗震性能指标。试验结果表明:HFMRPC面层加固能够有效提高墙体的承载能力,峰值荷载提高约42%;HFMRPC面层对砌体窗间墙具有良好的约束作用,能够有效提升墙体的延性,延性系数提升约199%;HFMRPC面层加固后墙体耗能能力显著提升,累积耗能约提升98%;高宽比是影响墙体破坏模式的重要因素,随着高宽比的减小,砌体墙的承载能力提高,试件的破坏模式趋向于脆性破坏,相反随着高宽比的增大,砌体墙的耗能能力提高,试件趋向于延性破坏。根据试验结果进行了墙体抗剪、抗弯承载力计算分析,并提出了适用于HFMRPC面层加固的抗剪承载力计算公式,可为实际工程应用提供理论基础。

混杂纤维改良活性粉末混凝土不同方式加固剪力墙抗震性能试验研究

为研究混杂纤维改良活性粉末混凝土(HFMRPC)不同方式加固剪力墙的抗震性能,设计了1面未加固剪力墙,3面分别通过30mm厚面层单面加固,以及15mm厚面层双面加固、25mm厚面层双面加固的剪力墙,对4面墙进行低周往复加载试验,对比分析不同加固方式下剪力墙的破坏模式,以及承载能力、延性等抗震性能指标。结果表明:HFMRPC面层与混凝土界面之间有良好的粘结性能,对剪力墙提供了有效的约束,能够提升剪力墙的变形能力与耗能能力;HFMRPC面层加固可以显著提升剪力墙的抗震承载力,三种加固方式加固后剪力墙的承载能力提升至未加固剪力墙的96.7%~105.7%;HFMRPC面层提升了剪力墙的刚度,使剪力墙在地震作用中刚度退化缓慢;综合对比分析三种加固方式对剪力墙抗震性能的提升,15mm厚面层双面加固效果最优,30mm厚面层单面加固和25mm厚面层双面加固次之。

混杂纤维改良活性粉末混凝土不同方式加固砌体窗间墙抗震性能试验研究

为研究混杂纤维改良活性粉末混凝土(hybrid fiber modified reactive powder concrete,简称HFMRPC)不同方式加固带构造柱砌体窗间墙的抗震性能,对4片高宽比为1∶1的带构造柱砌体窗间墙进行了水平低周反复荷载试验,其中,1片未加固墙体作为对照组,其余3片墙体分别采用HFMRPC面层单面加固、双面加固、剪刀撑式加固。对试验墙体的破坏模式、承载能力、延性变形、耗能能力等抗震性能指标进行了研究。研究结果表明:加固试件极限荷载提高了34.14%~78.91%,位移延性系数提高了37%~87%;HFMRPC单面加固和双面加固效果相差不大;对比不同方式下HFMRPC面层加固,剪刀撑式加固相对最优。

边坡加固中倾斜微型桩抗滑机理研究

在滑坡治理工程中,倾斜微型桩群可以提高边坡稳定性,研究倾斜微型桩的受力特点可为实际工程中微型桩的设计提供参考依据。基于有限元强度折减法,分别对竖直和倾斜微型桩群支护下的边坡进行了模拟分析,探讨了微型桩倾斜角度对其受力特点的影响。结果表明:倾斜微型桩群比竖直微型桩群具有更好的支护效果;竖直微型桩群与倾斜微型桩群抗滑机制不同,前者在抵抗滑坡推力时表现为三排桩协同受力,各排微型桩受力与变形一致,而后者在支护过程中形成一个刚架结构,其中迎土侧微型桩倾斜将受到的部分水平推力通过连梁传递至背土侧微型桩,背土侧微型桩则借助倾斜角度为迎土侧微型桩提供支撑,以抑制桩体与土体的整体滑移,从而提高了边坡的稳定性。

大跨度混凝土钢筋框架梁挠度超限研究

根据大量的工程实践,大跨度钢筋混凝土框架梁由于设计不合理引起大跨度梁超限的工程案例很少,大多数是施工原因导致挠度超限。以某工程挠度超限的大跨度钢筋混凝土梁为例,根据设计资料和现场检测资料,从设计和施工两方面,利用数值计算和有限元模拟,验证分析大跨度钢筋混凝土框架梁挠度超限的原因。验证分析表明,梁板混凝土实际浇筑厚度超限与梁模板起拱高度不足可能引起梁挠度增加。当梁下立杆稳定承载力不足时,梁也易随立杆屈曲变形产生较大挠度。

海水-海砂混凝土研究进展

针对混凝土结构的大规模应用导致淡水、河砂资源短缺的现状,对海水-海砂混凝土国内外研究进展及应用进行综述,包括海水和海砂自身材料特性以及海水-海砂混凝土水泥基材料的水化过程、水化硅酸钙微结构发展、力学性能、耐久性及内部钢筋锈蚀;总结当前海水-海砂混凝土研究成果并分析主要不足,指出海水-海砂混凝土作为一种凝结硬化快速、耐久性较差且易锈蚀钢筋的低成本混凝土材料,未来研究重点是将海水-海砂混凝土配合纤维增强复合材料形成组合结构、完善不同养护方式及条件对海水-海砂混凝土的影响及海水-海砂混凝土在真实复杂条件下的耐久性。

建筑外墙外保温系统锚栓变幅疲劳性能试验研究

分别对不同基材、不同锚入深度和不同循环荷载下的锚栓进行抗拉试验、常幅疲劳试验和变幅疲劳试验,研究锚栓的抗拉承载力标准值F和疲劳性能。结果表明,锚栓在不同基材上的抗拉承载力标准值由大到小为:C40混凝土、C30混凝土、A5.0砌块、A3.5砌块、A2.0砌块。锚栓的常幅疲劳次数与抗拉承载力标准值不完全成正比,会受到循环荷载与锚入深度的共同影响。A3.5砌体基材上锚栓的常幅疲劳性能最好,当锚入深度为75 mm时最经济。通过锚栓变幅疲劳试验发现,在A3.5砌体基材中,前期0.3F的初始循环荷载对锚栓疲劳性能造成的损伤随初始循环荷载的增加而增大,应力等级损失Di最高可达0.40810。

HFMRPC面层加固带窗洞口砌体墙抗震性能试验研究

为了研究混杂纤维改良活性粉末混凝土(HFMRPC)不同方式加固构造柱约束带窗洞口砌体墙的抗震性能,对1面作为对照组的未加固带窗洞口的砌体墙和3面分别通过单面加固、双面加固和双面窗间墙加固的砌体墙进行低周往复荷载试验。分析对比了构造柱约束带窗洞口砌体墙的破坏模式、承载能力和位移延性等抗震性能。试验结果表明:HFMRPC面层与砌体墙有良好的粘结能力,通过面层加固后能提升墙体的整体性并且形成有效约束;HFMRPC面层加固后显著提升了砌体墙的承载能力、能量耗散,延缓了墙体的开裂和刚度退化;通过试验结果和理论分析提出了构造柱约束的带窗洞口砌体墙的抗剪承载力计算公式。

基于钢筋实际应力状态的基础不均匀沉降地下车库加固方法

某地下车库在降水作业时,将勘探孔改为降水井,引发突涌现象,导致基础底部脱空,筏板产生不均匀沉降,上部结构开裂严重。通过ABAQUS建立地下车库的实体模型,模拟承重结构的变形和损伤,探明地基不均匀沉降对承重结构的影响。结合现场实测结果、数值模拟结果及《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)推荐公式,获取承重构件受力钢筋的实际应力状态,为结构加固设计提供依据。最后,采取加大截面、粘贴碳纤维布等方法对该车库承重构件进行了加固处理,加固方法可为类似工程提供借鉴。

人防工程施工常见问题及结构检测要点分析

从钢筋模板结构、混凝土结构、防护密闭性3方面分析人防工程施工的常见问题,从钢筋工程检测、混凝土保护层厚度、混凝土强度的检测、混凝土碳化深度等方面探讨人防工程结构检测的要点,并提出相应的施工建议。

第十四届全国建筑物鉴定与加固改造学术交流会议召开

2018年9月7日至9日，第十四届全国建筑物鉴定与加固改造学术交流会议在山东省青岛市召开，会议由中国工程建设标准化协会建筑物鉴定与加固专业委员会（全国建筑物鉴定与加固标准技术委员会）主办，山东建筑大学承办．山东省建筑科学研究院、山东省高校土木结构防灾减灾协同创新中心、山东省建筑结构鉴定加固与改造重点实验室、山东省土木结构诊断改造与抗灾工程技术研究中心、山东建大工程鉴定加固研究院、山东建固特种专业工程有限公司、山东江山纤维科技有限公司协办。

某酒店建筑群车载移位工程关键施工技术

海南某酒店为钢筋混凝土框架结构,由于使用要求变化,需进行移位。对托换结构施工技术、控制指标、移位车辆布置原则及方法等进行研究,分析实际顶升力与计算值产生偏差的原因,并进行道路预压检验。运输时采用实时监控调整下的逐级分步加载装车,并基于速度、加速度、倾斜率、托换结构变形与应力等,控制运输过程和高精度就位。

既有框架结构的高标准抗震加固改造设计探讨

对于抗震设防烈度提高,抗震措施要加强的高标准抗震加固改造,对比了直接加固法、消能减震加固法、增加钢支撑加固法、改变结构形式等加固方法。通过对比发现,将框架结构改造为框架-抗震墙结构,设置足够多的剪力墙,大部分构件可不需要加固,原结构抗震构造措施能够满足要求,是高标准抗震加固改造中经济性较好的加固方法。对于改变结构体系后抗震等级仍需提高的结构,按照“高承载力、低延性”的加固思路,使原结构抗震构造措施能够满足要求。通过一幼儿园的抗震加固改造实例,对加固方案、加固效果等进行了探讨。可为学校、养老院、医院等建筑的抗震加固改造提供借鉴。

预应力混凝土钢管桁架叠合板施工阶段性能分析研究

通过对3m跨、6m跨1.2m板宽预应力混凝土(平板)叠合板、预应力带肋混凝土叠合板、钢筋桁架叠合板、预应力混凝土钢管桁架叠合板的对比,发现无论大小跨度,预应力混凝土钢管桁架叠合板的应用均占据显著优势。底板中施加预应力和钢管桁架的设置使预应力混凝土钢管桁架叠合板在施工阶段具有较大抗弯刚度。将底板厚度、桁架高度作为参数计算对比各种叠合板施工阶段抗弯刚度。对预应力混凝土钢管桁架叠合板,探讨钢管直径、壁厚对底板抗弯刚度、钢管长细比的影响。得出结论:预应力混凝土钢管桁架叠合板无论钢管是否灌浆在施工阶段都有较大优势,是否灌浆可根据抗弯刚度需求及施工水平确定。

装配式梁柱铰接框架-剪力墙结构体系性能研究

现阶段装配式混凝土框架结构中梁柱节点一般采用湿连接的方式,施工效率低且节点连接难以保证质量。提出了一种新型结构体系——装配式混凝土梁柱铰接框架-剪力墙结构体系。预制梁柱采用干式连接形成铰接节点,增设剪力墙提高结构的抗震能力。此体系受力明确,构造简单,更符合装配化施工及工业化生产的要求。通过分析其受力特点,给出了此结构体系的设计原则,并对比分析了此结构体系在不同抗震设防烈度与建筑高度下的预制构件用量。结果表明:梁柱铰接框架-剪力墙结构按剪力墙结构的设计原则进行抗震设计,其梁柱按非抗震设计要求进行设计;在低烈度区、层数较低的平面尺寸较大的大型建筑中使用梁柱铰接框架-剪力墙结构在施工效率和经济性上都有较强的优越性。

地铁车站渗漏水病害成因及堵漏新材料研究

通过地铁车站渗漏水调研,分析了地铁车站渗漏水病害的特征及成因,总结了地铁车站渗漏水病害治理的常用方法。研究表明,地铁车站主要有结构面、结构缝和特殊部位渗漏水3种;渗漏成因重点体现在材料劣损和结构变形2个方面;针对地铁车站渗漏水问题,以丙烯酸盐和吸水树脂为原材料复配了一种改进型堵漏材料,复配材料与纯丙烯酸盐材料相比凝胶时间最长可缩短47%,遇水膨胀率最大可提高55%,丙烯酸盐-吸水树脂复配材料适宜作为渗漏裂缝的迎水面封堵材料。