1、砼強度不足加固方法 原理和案例http:/ 砼強度不足基本知識1）概述因施工和使用不當(dāng)而引起的混凝土強度不足,將會使結(jié)構(gòu)的承載能力和剛度下降,撓曲變形加大,同時使結(jié)構(gòu)的抗裂、抗?jié)B和耐久性降低，影響結(jié)構(gòu)使用。2）引起混凝土強度不足的表現(xiàn) 強度不足的表現(xiàn)：混凝土強度不夠必將伴隨有抗?jié)B能力降低，耐久性降低，更重要的會影響結(jié)構(gòu)的承載能力。主要表現(xiàn)為三方面：1降低結(jié)構(gòu)強度、剛直下降。2抗裂性差、產(chǎn)生大量寬裂縫。3構(gòu)件變形，變形大到影響正常使用。3）引起混凝土強度不足的原因1原材料質(zhì)量差：（1）水泥質(zhì)量不良：1.水泥實際活性低；2.水泥安定性不合格；（2）骨料（砂、石）質(zhì)量不良：1.石子強度低；2.石子體

2、積穩(wěn)定性差；3.石子形狀與表面狀態(tài)不良；4.砂、石中有機雜質(zhì)含量高、粉塵含量高，砂中云母含 量高；（3）拌合水質(zhì)量不合格；（4）外加劑質(zhì)量不合格或組成配比不當(dāng)2混凝土配合比不當(dāng)：混凝土配合比是決定強度的重要因素之一，其中水灰比的大少直接影響混凝土強度，其他如用水量、砂率、骨灰比等也影響混凝土的各種性能，從而造成 強度不足事故。（1）用水量加大：較常見的有攪拌機上加水裝置計量不準(zhǔn)；不扣除砂、石中的含水量；甚至在澆灌地點任意加水等;（2）隨意套用配合比;（3）外加劑摻量不準(zhǔn);（4）外加劑使用不當(dāng)；（5）砂石計量不準(zhǔn)和水泥用量不足。3施工工藝不正確（1）攪拌不佳，時間過短或過長造成不勻;（2）澆筑時

3、水泥漿漏失嚴(yán)重；混凝土假凝、初凝；振搗不實;（3）養(yǎng)護不當(dāng)；如早期缺水干燥，受凍等.4試塊未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護或未按規(guī)定制作 對于混凝土強度不足的補救和處理一般采用測定實際強度，利用后期強度，減少結(jié)構(gòu)荷載，結(jié)構(gòu)加固、分析驗算，至拆除重建等。4）典型加固方法及適用范圍： 混凝土結(jié)構(gòu)強度不足的加固分為直接加固與間接加固兩類，設(shè)計時可根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術(shù)。1、直接加固的一般方法有：（1）加大截面加固法 在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構(gòu)件正截面抗彎，斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固 補強的作用。在適筋范圍內(nèi)，混凝土彎變構(gòu)件正截

4、面承載力隨鋼筋面積和強度的增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋面積可有效地提高原構(gòu) 件正截面抗彎承載力。在截面的受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面，通過新加部分和原構(gòu)件共同工作，可有效地提高構(gòu)件承載力，改善正常使用性能。 加大截面加固法施工工藝簡單、適應(yīng)性強，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗；適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固；但現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時 間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。（2）置換混凝土加固法 該法的優(yōu)點與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時間長的缺點；適用于受壓區(qū)混凝土強度偏低或有嚴(yán)重缺陷的

5、梁、 柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。（3）有粘結(jié)外包型鋼加固法 外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構(gòu)件的外邊，外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般應(yīng)采用濕式外包法，即采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構(gòu)傭粘結(jié)成一整體，加固后的構(gòu)件，由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高，因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。該法也稱濕式外包鋼加固法，受力可靠、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護的情況下用于600C以上高溫場所；適用于使用上不 允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。（4）粘鋼加固法鋼筋混凝土受彎構(gòu)件外部粘鋼加固是在構(gòu)件承載力不足區(qū)段（正截面受拉區(qū)、正截面

6、受壓區(qū)或斜截面）表面粘貼鋼板，這樣可提高被加固構(gòu)件的承載力， 且施工方便。該法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上 取決于膠粘工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。（5）粘貼纖維增強塑料加固法外貼纖維加固是用膠結(jié)材料把纖維增強復(fù)合材料貼于被加固構(gòu)件的受拉區(qū)域，使它與被加固截面共同工作，達(dá)到提高構(gòu)件承載能力的目的。除具有粘貼鋼 板相似的優(yōu)點外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護費用較低等優(yōu)點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié) 構(gòu)

7、構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。（6）錨栓錨固法該法適用于混凝土強度等級為C20C60的混凝土承重結(jié)構(gòu)的改造、加固；不適用于已嚴(yán)重風(fēng)化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。2、間接加固的一般方法有：（1）預(yù)應(yīng)力加固法（一）預(yù)應(yīng)力水平拉桿固法預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上（當(dāng)拉桿 與梁板底面緊密貼合時，拉桿會與構(gòu)件共同找曲，此時尚有一部分壓力直接傳遞給構(gòu)件底面），在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產(chǎn) 生的彎矩，減少了外荷載效應(yīng)，從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用，構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制、斜

8、截面抗剪承載力也 隨之提高。由于水平提桿的作用，原構(gòu)件的截面應(yīng)力特征由受彎變成了偏心受壓，因此，加固后構(gòu)件的承載力主要取決于壓彎狀態(tài)下原構(gòu)件的承載力。（二）預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固法鋼筋混凝土構(gòu)件采用預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U加固定后，形成一個由被加固構(gòu)件和下?lián)问嚼瓧U組成的復(fù)合超靜定結(jié)構(gòu)體系，在外荷載和預(yù)應(yīng)力共同作用下，拉桿 中產(chǎn)生軸向力并通過與構(gòu)件的結(jié)合點（下?lián)吸c和桿端錨固點）傳遞給被加固構(gòu)件，抵消了部分外荷載，改變了原構(gòu)件截面內(nèi)力特征，從而提高了構(gòu)件的承 載能力該法能降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平，不僅使加固效果好，而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力，但加固后對原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響；適用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加

9、固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固，但在無防護的情況下，不能用于溫度在600C以上環(huán)境中，也不宜用于混凝土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)。（2）增加支承加固法增設(shè)支點加固法是通過減少受彎構(gòu)件的計算跨度，達(dá)到減少作用在被加固構(gòu)件上的載載效應(yīng)，提高結(jié)構(gòu)承載水平的目的。該法簡單可靠，但易損害建筑物 的原貌和使用功能，并可能減小使用空間；適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。（3）其它加固法輔助結(jié)構(gòu)加固法是采用另制的輔助構(gòu)件，如型鋼、鋼桁架或鋼筋混凝土梁，部分或全部分擔(dān)被加固梁的荷載。在支座附近加腋后，支座附近截面的有效高度提高了，因此，截面的抗彎和抗剪能力都得到提高。3、與混凝土結(jié)構(gòu)加固改造配套使用的

10、技術(shù)一般有：（1）托換技術(shù)系托梁（或桁架）拆柱（或墻）、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱；屬于一種綜合性技術(shù)，由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等 技術(shù)組成；適用于已有建筑物的加固改造；與傳統(tǒng)做法相比，具有施工時間短、費用低、對生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點，但對技術(shù)要求較高，需由熟練工人 來完成，才能確保安全。（2）植筋技術(shù)系一項對混凝土結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù)；可植入普通鋼筋，也可植入螺栓式錨筋；已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏 埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計位置的補救，構(gòu)件加大截面加固的補筋，上部結(jié)構(gòu)擴跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等

11、。（3）裂縫修補技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同封護方法進(jìn)行修補，使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù)的一種專門技術(shù)；適用于已有建筑 物中各類裂縫的處理，但對受力性裂縫，除修補外，尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。內(nèi)部修補法。內(nèi)部修補法是用壓力泵把膠結(jié)材料壓力混凝土裂縫中，結(jié)硬后起到補縫作用，并通過其膠結(jié)性使原結(jié)構(gòu)恢復(fù)整體性，該方法適用于裂縫寬度較大，對結(jié)構(gòu) 的整體性和安全性及耐久性等有影響，或有防水防滲等要求的裂縫的修補。（4）碳化混凝土修復(fù)技術(shù)系指通過恢復(fù)混凝土的堿性（鈍化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù)。（5）混凝土表面處理技術(shù)系指采用化學(xué)方法、機械方法

12、、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘渣以及其它附著物的專門技術(shù)。（6）混凝土表層密封技術(shù)系指采用柔性密封劑充填、聚合物灌漿、涂膜等方法對混凝土進(jìn)行防水、防潮和防裂處理的技術(shù)。（7）其它技術(shù)如結(jié)構(gòu)、構(gòu)件移位技術(shù)、調(diào)整結(jié)構(gòu)自振頻率技術(shù)等?；炷翉姸炔蛔慵庸坦こ?個案例1.案例1某超低強度混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的補強加固2.工程概況某紙箱廠為單幢建筑（最大寬度109 m,最大長度159.1m） ,總建筑面積為16 860m2,其中:生產(chǎn)車間為單層,跨度為20m,鋼結(jié)構(gòu)屋面;成品倉庫為3層鋼筋 混凝土框架結(jié)構(gòu);原料倉庫為8m高的單層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)采用高強預(yù)應(yīng)力管樁,地

13、面為結(jié)構(gòu)地面,框架結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計強度等級均為C25。該工程于2002年1月份開始開挖基礎(chǔ),混凝土采用現(xiàn)場攪拌站制備和商品混凝土。 施工至2002年2月份（跨春節(jié)）時,完成了部分結(jié)構(gòu)地面、 生產(chǎn)車間的所 有柱、原料倉庫的所有結(jié)構(gòu)、成品倉庫3層柱后,發(fā)現(xiàn)混凝土強度超低,后經(jīng)對承臺、地梁、地面鋼筋混凝土板、部分鋼筋混凝土柱、樓蓋梁進(jìn)行補強加固 于2002年10月末竣工,交付正常使用至今。1混凝土強度檢測 為摸清混凝土質(zhì)量的準(zhǔn)確情況,委托法定單位對已完成的混凝土構(gòu)件進(jìn)行了高頻度的現(xiàn)場 鉆芯取樣檢測,檢測結(jié)果表明:除成品倉庫二層樓蓋（用商品混凝土）及一層樓蓋板1（用自拌混凝土） ,原料倉庫屋蓋（用商品混

14、凝土）混凝土強度基本滿 足驗評要求外,其他構(gòu)件的混凝土強度均不符合設(shè)計要求,而不合格的混凝土均為現(xiàn)場自拌。經(jīng)調(diào)查分析:該工程混凝土強度大面積不合格,其主要原因是現(xiàn) 場攪拌站用錯了混凝土配合比及所使用的砂較細(xì)所引起的。1.加固設(shè)計2.1加固原則 加固必須滿足現(xiàn)行規(guī)范對承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性要求;被加固結(jié)構(gòu)的混凝土強度按C10考慮;采用加大截面方法進(jìn)行加固。2.2加固范圍所有兩樁及兩樁以上承臺;局部地梁;局部地面;成品倉庫一層樓蓋梁;除生產(chǎn)車間鋼屋架柱外的所有混凝土柱,即成品倉庫的1, 2, 3層混凝土柱,原料倉庫8m高的混凝土柱。2.3主要加固工藝 鋼筋采用植筋及

15、焊接,為保證混凝土的耐久性符合要求,在原混凝土面抹10mm厚FSB- 100防滲寶新型材料。加固用混凝土均為C30。1.加固施工承臺加固利用原地梁未嵌入承臺，承臺至地面板的空間加厚承臺，承臺側(cè)面則加厚100150 mm,以確保承臺的耐久性。施工工藝流程：挖土T鑿毛原承臺表面T打孔T安裝膨脹螺栓（起銷的作用）T清洗承臺表面T安放承臺的加固鋼筋T支承臺模板T澆筑承臺混凝土T養(yǎng)護T拆模T回填土。地梁加固原設(shè)計將地面板與地梁設(shè)計成各自獨立的構(gòu)件，便于梁板單獨施工，即地梁截面為矩形。 加固設(shè)計在板面給地梁再配負(fù)筋、 箍筋并與板一起整澆，使原矩形截 面地梁變?yōu)門形截面。施工工藝流程：挖土T鑿毛地梁側(cè)表面（

16、地梁頂應(yīng)露出箍筋,外露長度不少于12 d）T清洗地梁側(cè)表面T抹防滲寶T柱打孔T植筋及安裝地梁加固筋T焊接 地梁加固筋T焊接地梁箍筋T澆筑混凝土。施工注意事項：地梁主筋能直接繞過柱的，則直通;不能繞過柱的，則用植筋辦法錨固、加固鋼筋。地面加固在原混凝土地面，間距300mm植12鋼筋，再配筋并將板加厚150mm。施工工藝流程：鑿毛原地面表面T清潔板面T安裝板筋T植12鋼筋T澆筑混凝土T養(yǎng)護。施工注意事項：地面的配筋為負(fù)筋，為保證鋼筋的有效高度，必須安放足夠的馬凳筋;為確保地面的平整度達(dá)到要求，采用鋪道軌滾平施工工藝。柱加固將原柱截面加寬100200mm。施工工藝流程：鑿毛柱表面T鑿出原柱邊中部主筋

17、T柱頭梁打孔T固定角鋼T焊接箍筋及復(fù)合箍（焊于已鑿出的原柱中主筋上）T柱頭穿樓板打孔T清洗柱面T安裝柱模板（2m高翻一次）T澆筑混凝土T拆模T養(yǎng)護。施工注意事項:柱頭加密箍的安裝,必須首先在與柱頭相交的梁上打兩個孔,用螺栓固定角鋼,然后再將加密箍焊于角鋼上（圖1） ;由于有些柱高為8m,柱 模板必須多次向上翻，一般將混凝土的自由落體高度控制在2m以內(nèi)；由于柱截面加固厚度較小（50100mm），因此澆筑的混凝土必須采用流動性較大（坍落度14cm）的細(xì)石混凝土,澆筑時必須用最小的振動棒振搗及不斷地敲擊模板,以避免出現(xiàn)蜂窩;已形成樓板的柱頭處,必須將樓板打穿,通過該洞澆筑柱 頭混凝土；兩邊或三邊加大

18、截面的，將加固箍筋焊于原柱箍筋上。樓面梁加固將原梁加高100150mm并在梁頭加掖，梁加固筋采用在柱上打孔植筋的辦法錨固。施工工藝流程：鑿出梁側(cè)下箍筋且外露12 dT在柱上鉆孔T植梁底加固筋T焊接梁底加固筋T焊接加固箍筋T支梁加固模板T澆筑及超澆筑梁加固混凝土T拆模T養(yǎng)護T打掉超搗部分混凝土T抹防滲寶。施工注意事項：由于鑿梁表面只破壞鋼筋保護層，因此梁一般不用臨時支護；為了加固箍筋的焊接必須鑿出梁下側(cè)的箍筋，且露出長度必須12 d（圖2）;梁底角必須保證有高度不小于30mm的直角，梁加固模板的頂端必須做成喇叭口（圖3），以便于澆筑梁加固混凝土，加固梁超搗的混凝土，宜在其強度達(dá)到75%時鑿掉。植

19、筋工藝植筋采用國產(chǎn)JGN.AC建筑結(jié)構(gòu)粘合劑。施工工藝流程：成孔T清潔孔T清潔鋼筋表面T配膠T孔內(nèi)注膠、鋼筋表面涂膠T安放加固鋼筋T固化養(yǎng)護T抽檢。施工注意事項：鉆孔深度一般比要求超鉆20mm,孔徑一般比鋼筋直徑大5 mm;為便于操作，植筋用材長度一般宜為3m左右，然后再焊接加固筋，但需滿足接 頭規(guī)定。1.結(jié)語隨著社會的發(fā)展，建筑加固已不僅局限于事故處理，出現(xiàn)了更多的使用功能改變的加固，但我國在建筑加固的理論研究、產(chǎn)品開發(fā)、施工工藝等方面還不能 滿足發(fā)展的要求，例如本工程鉆芯抽檢了182個構(gòu)件，群體的強度如何評定，被加固構(gòu)件的混凝土強度如何取值，被加固混凝土的超低強度與抗震要求強度等級的不符，

20、框架梁端部原負(fù)筋加固后應(yīng)力如何取值等，目前尚無明確的結(jié)論。在加固施工方面，我們的國產(chǎn)結(jié)構(gòu)膠完全可以與進(jìn)口膠媲美，且價格占有優(yōu)勢 但施工成孔工具較差;結(jié)構(gòu)膠兩組份混合，現(xiàn)場計量難以保證準(zhǔn)確;注膠擠壓工具原始等，有待研究部門、結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)單位、施工工具生產(chǎn)等單位加強研究、 開發(fā)，以促進(jìn)我國建筑結(jié)構(gòu)加固事業(yè)的發(fā)展。1.案例2某高層混凝土建筑質(zhì)量問題的鑒定與加固處理2.工程概況某高層混凝土結(jié)構(gòu)，為地下2層、地上27層的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。主樓建筑面積為22950 m2不含地下室和裙房）。15層為辦公、商務(wù)、 會議和娛樂用房,624層為酒店客房,25層為茶座和觀景平臺,26層為機房。14層層高為412 m,

21、 522層層高為313 m, 2327層層高為412m,室內(nèi)外高差為0175m,建筑高度為97195 m局部高度為110125 m。根據(jù)設(shè)計圖紙，本工程抗震設(shè)防烈度為7度（第一組），設(shè)計基本加速度值為0115 g框架抗震等級為3級，剪力墻抗震等級為2級;結(jié)構(gòu)安全等級為2級，基本風(fēng)壓為0160 kN /m2,地面粗糙度按A類取用；15層為底部加強區(qū)?；炷猎O(shè)計強度:7層以下（含7層）采用C40混凝土，816層頂采用C35混凝土,17層以上均采用C30混凝土。設(shè)計使用年限為50年，室外地面以上構(gòu)件所處的環(huán)境條件均為室內(nèi)正常環(huán)境。本工程場地類別為n類，主樓采用樁筏基礎(chǔ)，采用800 mm的鉆孔灌注樁，

22、以粉質(zhì)粘土層作為樁端持力層，樁進(jìn)入持力層不小于116 m,單樁承載力設(shè)計值不小于3000 kN,有效樁長不小于22 m。2005年初，建至地上4層時發(fā)現(xiàn)，主樓14層的混凝土強度遠(yuǎn)低于設(shè)計強度，經(jīng)有關(guān)單位進(jìn)行多次檢測，證明主樓14層的混凝土強度確實不滿足設(shè)計要求，而且混凝土不均勻，離散性較大。 該建筑已建部分能否通過加固補強后繼續(xù)建造，還是需要拆除后重建，業(yè)主一時無法決斷。為了幫助業(yè)主決策，對該建筑進(jìn)行了整體鑒定分析，通過鑒定發(fā)現(xiàn)，不僅施工質(zhì)量不滿足要求，原設(shè)計也存在一些問題。1構(gòu)造措施鑒定1. 1側(cè)向剛度規(guī)則性通過計算可知，本工程125層側(cè)向剛度規(guī)則性基本滿足要求，但2627層墻肢長度急劇減少

23、，部分退化成異形柱，存在剛度突變，不利于抗震，1. 2樓層承載力均勻性假設(shè)本工程4層以上的混凝土強度滿足設(shè)計要求，由于原設(shè)計15層為底部加強區(qū)，其豎向構(gòu)件配筋相同，因為施工質(zhì)量問題造成14層的混凝土強度明顯偏低，直接導(dǎo)致4，5層的受剪承載力存在突變，不利于抗震。1. 3地下室嵌固本工程地下室頂板設(shè)計厚度除局部為220 mm外，其余均為160 mm,小于規(guī)范要求的180 mm;由于施工質(zhì)量問題，樓板混凝土強度也低于C30,部分樓板未采用雙層雙向配筋，與規(guī)范要求存在差距。1. 4框架和剪力墻的布置本工程設(shè)計1軸墻體（從1層至頂層）為一字墻，25，26層也有部分橫墻為一字墻，抗震墻平面外剛度較弱。部

24、分橫墻長度為10 m，未開設(shè)結(jié)構(gòu)洞口，墻段的高寬比小于2,洞口連梁的跨高比小于6,使得剪力墻延性較差，不滿足要求。另外，G軸和K軸的豎向構(gòu)件截面尺寸為1000mmX500 mm。通過查詢設(shè)計單位提供PKPM -SAT WE計算模型發(fā)現(xiàn)，設(shè)計單位將這些構(gòu)件按照短肢墻進(jìn)行建模計算，其理由為：按照框架柱建模，則框架柱的承載力不能滿足要求，而按照短肢墻輸入，則計算能順利通過。根據(jù)規(guī)范規(guī)定，截面高寬比小于3的構(gòu)件按照柱進(jìn)行設(shè)計，且箍筋應(yīng)沿全高加密。這兩種模型計算結(jié)果的差異，主要有兩點原因：其一是剪力墻僅考慮平面內(nèi)的受力，平面外的剛度較弱，一般不予考慮，而框架柱需要考慮縱橫兩個方向的作用。本工程G軸和K軸

25、上與2，3，4，5軸相交部位的構(gòu)件縱橫兩個方向均有連接，而G軸和K軸上其余的豎向構(gòu)件僅與縱向梁連接，橫向約束較差;其二，規(guī)范規(guī)定，任一樓層框架部分承受的地震剪力不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和按框架 抗震墻結(jié)構(gòu)分析的框架部分各樓層地震剪力中最大值115倍兩者的較小值。1. 5底部加強部位由于施工質(zhì)量的原因，底部加強部位在重力荷載代表值作用下部分墻肢的軸壓比大于016,不滿足要求。部分約束邊緣構(gòu)件沿墻肢的最小長度為0155 m而該墻肢長度為715 m (墻肢的最小長度應(yīng)為11125 m) ,不滿足要求。1. 6框架柱軸壓比 由于施工質(zhì)量的原因,本工程部分柱的軸壓比大于0185,不滿足要求。1

26、. 7連梁本工程內(nèi)墻連梁的跨高比小于2,且墻厚不小于200 mm,除普通箍筋外，原設(shè)計未另設(shè)斜向交叉構(gòu)造鋼筋，不滿足要求；圖紙中未要求頂層連梁的縱向鋼筋錨固長度范圍內(nèi)設(shè)置箍筋,也不滿足要求。1.承載力驗算 根據(jù)主樓已建成部分的混凝土實測強度和設(shè)計圖紙,利用中國建筑科學(xué)研究院編制的結(jié)構(gòu)計算軟件PKPM - SATWE對主樓進(jìn)行了承載力驗算,結(jié)果表明,部分梁、 板、 柱和墻體的承載力不滿足要求。1.結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)論 根據(jù)檢測報告、 原設(shè)計圖紙、 施工資料、 地質(zhì)勘查報告,對該建筑主樓結(jié)構(gòu)進(jìn)行了構(gòu)造鑒定,并利用結(jié)構(gòu)計算軟件S AT WE對主樓進(jìn)行了承載力計算,發(fā)現(xiàn)該建筑設(shè)計和施工質(zhì)量主要存在以下問題。(

27、1)由于施工質(zhì)量問題,墻體和樓板、 梁的混凝土強度偏低,直接導(dǎo)致了底部加強區(qū)部分墻肢的軸壓比大于016部分柱的軸壓比大于0185, 14層部分墻、 柱、梁和樓板的承載力不滿足規(guī)范要求。(2)由于設(shè)計圖紙問題，結(jié)構(gòu)墻肢長度在26層有突變，使得結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度突變，不利于抗震。1軸墻體為一字墻，26, 27層橫墻為一字墻，平面外聯(lián)系較弱；少部分橫墻長度為10 m,墻段的高寬比小于2,洞口連梁的跨高比小于6,內(nèi)墻連梁未另設(shè)斜向交叉構(gòu)造鋼筋,頂層連梁的縱向鋼筋錨固長度范圍內(nèi)未設(shè)置箍筋,結(jié)構(gòu)延性較差,不滿足連梁的構(gòu)造要求。(3)由于設(shè)計建模的偏差,將框架柱按照短肢墻輸入,使得框架柱的承載力不能滿足要求。1.

28、對主樓的加固方案 針對設(shè)計和施工質(zhì)量存在的問題,通過綜合計算分析,建議對主樓采取以下加固和改進(jìn)方案。(1)對地下室 4層的墻體采用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土進(jìn)行加固,對柱、 梁、 板采用高強不銹鋼絞線網(wǎng) 滲透性聚合砂漿的方法進(jìn)行加固,確保結(jié)構(gòu)的承載力和樓層受剪承載力的均勻性,豎向構(gòu)件的加固應(yīng)延伸至地下室。-Numbered_fbabc7f0-90e1-485a-be71-0cb68b6f7688-Numbered_57d8e644-a86b-4c9d-9f6e-88b4cea9f257-Numbe將單向布置的剪力墻改為雙向布置或在端部增加端柱或加強暗柱,以利于結(jié)構(gòu)抗震。-Numbered_fbabc7f

29、0-90e1-485a-be71-0cb68b6f7688-Numbered_57d8e644-a86b-4c9d-9f6e-88b4cea9f257-Numbe對部分較長的墻肢,應(yīng)設(shè)置或預(yù)留結(jié)構(gòu)洞口,避免剛度過于集中,將墻肢設(shè)計成延性構(gòu)件。-Numbered_fbabc7f0-90e1-485a-be71-0cb68b6f7688-Numbered_57d8e644-a86b-4c9d-9f6e-88b4cea9f257-Numbe在主樓頂部適當(dāng)增加墻體數(shù)量,避免樓層剛度突變。-Numbered_fbabc7f0-90e1-485a-be71-0cb68b6f7688-Numbered_57

30、d8e644-a86b-4c9d-9f6e-88b4cea9f257-Numbe頂層連梁的縱向鋼筋錨固長度范圍內(nèi)設(shè)置箍筋,確保連梁作為第一道抗震防線和耗能構(gòu)件的構(gòu)造要求。-Numbered_fbabc7f0-90e1-485a-be71-0cb68b6f7688-Numbered_57d8e644-a86b-4c9d-9f6e-88b4cea9f257-Numbe建議設(shè)計單位對57層墻體混凝土采用C35進(jìn)行復(fù)核，避免4, 5層之間的強度突變。該方案經(jīng)業(yè)主組織的專家委員會審定，一致認(rèn)為，在采取上述加固處理措施后,主樓的承載能力基本是可以滿足結(jié)構(gòu)安全和7度抗震設(shè)防目標(biāo)的。1.案例3某高層建筑工程質(zhì)

31、量事故實例分析與加固處理2.工程概況某高層建筑為一幢三十二層的現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)，按D度抗震設(shè)防，框架抗震等級為二級，剪力墻抗震等級為二級。該工程總建筑面積為6萬平方米，設(shè)三層地下室，四層裙房，總建筑高度為99.4m。地下室為停車庫，裙房為商業(yè)用房，五層以上為寫字樓。該建筑物柱網(wǎng)跨度大，雙核心筒集中布置，筒體剪力墻是主要抗側(cè)力構(gòu)件。1.事故概況與工程檢測2.1事故概況該工程地下三層核心筒剪力墻設(shè)計混凝土等級為C50,屬于高強混凝土，于1997年6月澆筑完畢，并按規(guī)范規(guī)定的拆模時間（中途進(jìn)行測溫，內(nèi)外溫差相等時）開始拆模。在拆模過程中，發(fā)現(xiàn)筒體墻多處出現(xiàn)蜂窩、孔洞、露筋和墻體裂縫等多

32、種質(zhì)量問題。本次質(zhì)量事故發(fā)生在主樓部分的地下三層?xùn)|、西兩 個核心筒體剪力墻上，在墻體轉(zhuǎn)角的暗柱、門洞暗柱、暗粱筋密集區(qū)以下。從檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)：蜂窩面積大，孔洞多處出現(xiàn)且露筋較多。根據(jù)建筑工程質(zhì)量 檢測評定標(biāo)準(zhǔn)，各項指標(biāo)大大超過標(biāo)準(zhǔn)允許值數(shù)倍，對整體結(jié)構(gòu)承載力造成嚴(yán)重影響2.2工程檢測 為了查清問題，及時處理，消除隱患，決定對筒體混凝土進(jìn)行全面回彈，必要時進(jìn)行抽芯，查出混凝土的實際強度。由于回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程（JGJ/T23-29）能查到的最大強度換算值為49MPa,且地下室因連日陰雨，墻體潮濕，故筒體（混凝土C50）回彈檢測意義不大，且數(shù)據(jù)離散性也大。最后決定采用鉆心法對核心筒混凝

33、土進(jìn)行檢測，以進(jìn)行區(qū)域強度評價。1997年7月，檢測單位對核心筒剪力墻共鉆心取樣57處，其中東筒鉆芯30處，西筒27處。檢測結(jié)果核心筒混凝土最大換算強度為66.9MPa,最小換算強度為21.9MPa,強度變化很大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計要求。東、西核心筒混凝土檢測換算強度區(qū)域代表強度分別詳見表1和表2。1.事故原因分析 認(rèn)真分析這次質(zhì)量事故，認(rèn)為主要原因如下：（1）人員狀況：現(xiàn)場管理干部素質(zhì)差，組織能力和管理水平以及領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)籌能力較差，沒有與各有關(guān)管理人員和施工操作員有效溝通。施工技術(shù)人員力量薄 弱，管理失控，責(zé)任不明確。工人素質(zhì)低，混凝土澆筑工未經(jīng)培訓(xùn)，又沒有以往類似工程施工經(jīng)驗。（2）技術(shù)原因：不按規(guī)范施工，質(zhì)量保證體系不健全，技術(shù)措施不貫徹落實，領(lǐng)導(dǎo)和管理人員沒有將施工方案里的技術(shù)措施向施工人員交底，工序交接沒 有記錄，沒有交底?；炷翝仓椒ú粚?，一次澆筑超高未設(shè)溜槽或串筒，致使混凝土在澆筑時出現(xiàn)離析現(xiàn)象，混凝土澆筑時又振搗不足，致使混凝土出 現(xiàn)石子與砂漿分離，石