H型钢加固混凝土梁技术在工程结构中的应用思考.pdf

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1、２０１４年第２３期（总第１５２期）江西建材施工技术Ｈ型钢加固混凝土梁技术在工程结构中的应用思考■唐春■山西太钢工程技术有限公司，山西太原０３０００９摘要：基于组合梁较高的承载力和好的延展性、抗弯强度和剪切力等优点，在单向楼板尺寸为６ｍ×３ｍ，将在楼板下增设Ｈ钢以增强其刚度和实际工程中比钢筋混凝土的应用要广泛得多。本文提出的新型组合梁承载能力，布置图如图１中的ＧＣＬ所示。形式———Ｈ型钢加固混凝土梁，不仅可以满足上述优点，而且具有经济技术效益和社会效益、完全符合我国国情的需要，对后继工程具有借鉴意义。关键词：组合梁Ｈ型钢加固混凝土梁作为整体而共同工作的一种结构形式，钢筋混凝土组合梁充分利用了

2、钢和混凝土两种材料和结构特性。但是由于该种组合梁的低承载力和极易受拉的钢材，再加上施工时需考虑受压时的稳定性，工程技术图１加固板平面布置图和有关科研人员越来越重视对现有钢筋混凝土结构的补强和加固。目前最常用的是结构胶粘接钢板加固技术，该技术具有所需原材料重量由图１可知，２根Ｈ型钢和一根混凝土次梁共同支撑取代了原来较小、所占空间小、施工周期短等优点，但是也由于该技术对粘结钢板位于两主梁之间楼板一根次梁的单独支撑。板的跨度与之前相比缩小数量的限制而缩小了应用空间。因此，为了大幅度提高加固后梁的抗了二分之一，该跨度的降低，使得楼板的承载力进一步提高，混凝土楼剪和抗弯承载力，本文提出了一种Ｈ型钢加

3、固混凝土梁技术，采用该技板的负荷由新ＧＣＬ有效分担。楼板通过加固后完全可以满足改建后术不仅增强了组合梁的变形能力、延性和承载能力，而且具有重要的理的新使用需要。论意义和工程价值。原来的混凝土框梁截面为２００×５００，沿混凝土梁轴线底部增设Ｈ１工程概况和加固方案钢，利用Ｈ钢加固混凝土结构进行改造以提高该结构的承载能力和刚１．１工程概况度，并且对截面抗剪要求也要满足，平面布置图如图１中的ＧＬ所示。某大厦工程为太原市的旧改工程，由住宅楼和主楼组成，主楼２３２．２加固实施万平方米，住宅楼０７２万平方米。主楼分地下一层和地上二十层，地图１中ＧＣＬ尺寸为Ｈ３５０×２００×８×１４，Ｑ２３５材质。以

4、粘钢技术下一层为框剪结构，楼板为现浇混凝土板。该工程始于１９９７年，２００１处理Ｈ钢与混凝土楼板的交界处，节点板固定上部。在端梁与框架梁年收工，后来由于资金链断裂，导致该工程一直无法完工而成为烂尾连接的地方各设置一４００×４００的钢垫板，板厚１６ｍｍ，化学锚栓固定其楼。直到２００７年才有新业主打算对该工程进行改造，重新利用，改造两端，锚栓规格为Ｍ２２，垫板焊接钢板，钢板再与Ｈ钢连接，连接方式为目的主要是对该大厦部分结构的使用功能进行改变。改造对象主要是高强螺栓固定。加固混凝土框梁，沿混凝土框梁轴线处设置一Ｈ型钢，大厦的第三层，大约５００平方米。该层以前欲用来作为设计办公室，目其规格与ＧＣＬ

5、等同，为保工作质量和减少改造周期，在Ｈ钢两端各设２前想将其变为车库。最终经过计算和验证，原来活荷载为２ＫＮ／ｍ，现置一端梁，长度为０５ｍ。焊接短梁一端与节点板，另一端采用高强螺２在需要将其提升至１２ＫＮ／ｍ，才能满足承载力增加后的新使用条件。栓与Ｈ钢拼接，然后以化学锚作为抗剪连接件以保证Ｈ钢与混凝土梁最终经过鉴定分析和计算，可得出以下结论：（１）承载能力提升后，剪力的协同效应。墙仍然可以承受改造后的实际载荷，但是柱子受到影响，如果经过加固３加固分析处理仍然满足改造后的需要；（２）部分楼板无法承受增加后的抗弯承载３．１楼板加固分析力和刚度，混凝土框梁和次梁同样达不到使用的要求。根据以上鉴定

6、，作为连续单向的楼板的新增支撑新ＧＣＬ，楼板跨度减小了１５ｍ，需对板、梁结构进行重点加固处理。按照《钢结构设计规范》（ＧＢ５００１７———２００３）计算方法进行分析，以１ｍ１．２加固方案板带宽度计算，由塑形理论可得出楼板抗弯承载能力前后变化。结果活荷载提升后，梁和板的承载能力和刚度也需要大幅度提升，有以显示，虽然楼板活荷载由加固前的２０ＫＮ／ｍ２增加到加固后的下几种方案可供选择：方案一，采用后浇混凝土叠合层技术；方案二，采用１２０ＫＮ／ｍ２，但是由于楼板跨度缩小一半，承载弯矩与原来设计弯矩相粘贴碳纤维、绕丝或者钢丝绳网技术；方案三，重新对混凝土进行浇注；方比减小了二分之一，加固后楼板

7、完全满足承载能力增大之后的新使用案四，Ｈ钢加固混凝土梁技术的使用。以上方案大体可分为直接加固和要求。间接加固法，前三种方案均属直接加固法，方案四为间接加固法。３．２次梁加固计算分析方案一可以使得梁和板的承载力和刚度都得到大幅度的提高，并新ＧＣＬ支撑楼板所分担荷载等同于次梁分担荷载，采取楼板加固且安全耐用。缺点是，不仅施工周期长，养护困难，并且还会改变整体分析方法对次梁加固进行分析计算，结果显示，新ＧＣＬ可以对混凝土外观的