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转换层梁裂缝检测鉴定及治理对策
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内容提示：结合某高层建筑转换层梁在施工过程中出现不同程度裂缝的工程实例，分析、研究其产生裂缝的主要原因，并综合比较其它加固方案提出一种经济合理的加固方案——外包复合砂浆钢筋网加固法，为处理此类结构的类似问题提出可供参考的方法。
摘要：结合某高层建筑转换层梁在施工过程中出现不同程度裂缝的工程实例，分析、研究其产生裂缝的主要原因，并综合比较其它加固方案提出一种经济合理的加固方案——外包复合砂浆钢筋网加固法，为处理此类结构的类似问题提出可供参考的方法。
关键词：转换层梁结构； 裂缝分析； 复合砂浆钢筋网加固
1引言
建筑工程在施工过程中会由很多因素而导致工程出现问题，比较多见的就是建筑结构的构件在拆模后会出现不同原因的各种裂缝，对于结构裂缝必须进行及时的加固处理，以保证整个建筑结构的安全性。本文针对一实际工程，对其产生裂缝的原因进行分析，并采用高性能复合砂浆钢筋网加固法[1]对其进行处理。
2工程概况
某在建工程，整体为现浇钢筋混凝土框架结构，主楼的结构体系为框支-抗震墙，裙楼为框架体系；主体共有19层，其中地下1层，地上18层，主体总高度56m，设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，按地震烈度6度抗震设防。
该楼转换层楼面（二层楼面）框支梁均采用C35混凝土，框支梁上部支承为异形柱及短肢剪力墙结构。
该楼主体结构已施工完毕，在施工过程中发现二层（转换层）梁结构表面出现了不同程度的裂缝，为确保结构安全及正常使用，故对(3a-1)～(3a-3)×(3a-D)及(3a-3)～(3a-6)×(3a-A)两根框支梁进行结构裂缝安全性检测和加固。
3现场检测
3.1裂缝检测
现场对该层梁裂缝进行检测，现场照片如图1、图2所示，图3、图4为梁裂缝示意图。
通过现场检测发现，两根框支梁的两侧立面均发现有大量斜裂缝及直裂缝，缝宽0.1mm~0.5mm不等；两根梁均为外侧立面裂缝数量较多，而内侧立面裂缝数量相对较少，内侧立面裂缝多为与外侧贯穿的较大裂缝，包括跨中和两端均有出现。此外，梁底面基本未发现裂缝，但与框支梁相交的次梁或小次梁端部侧面，也发现有部分斜向裂缝出现。
3.2梁混凝土抗压强度检测
采用回弹法对两根框支梁混凝土抗压强度进行抽检，检测结果如表1所示。
回弹结果表明，该两根框支梁混凝土抗压强度满足原设计要求。
3.3梁钢筋检测与评定
3.3.1采用钢筋探测仪对梁进行箍筋测量
箍筋检测结果表明，两根梁箍筋间距及大小基本满足原设计要求；但次梁与框支梁交接处，未见按设计要求的两侧各加密3个箍筋。
3.3.2采用钢筋探测仪对梁腰筋探测
对两根梁的腰筋检测结果表明，两根梁的腰筋保护层厚度均基本满足原设计要求，腰筋大小及间距、数量也基本满足原设计要求。 4计算复核
采用中科院结构设计软件PK-PMCAD，对该两根框支梁按原设计条件进行计算复核。计算结果表明，在该两根框支梁的当前截面积及配筋量条件下，结构能满足承载力要求，但梁的计算裂缝宽度显示超标，表明梁的钢筋配筋量略有不足。这是框支梁出现大量裂缝的原因之一。
此外，该框支梁上裂缝亦具有混凝土收缩裂缝特征，且主次梁交接处未见加密；故这也是框支梁出现大量裂缝的原因。
根据分析结果，为保证结构安全性必须对该两根框支梁进行加固处理，并确保加固后梁配筋面积满足计算配筋要求。
5加固设计方案
根据计算结果分析为保证整体结构安全性该两根框支梁必须及时进行加固处理，综合现场实际情况与其它加固方案，考虑施工的可行性与经济性[2]，采用整体外包高强复合砂浆钢筋网进行加固处理，该加固方法是利用高性能复合砂浆的物理学性能及界面剂优良的粘结作用，使加固层与原构件有较好的整体工作性能，加固图如图5。
6加固施工要点及注意事项
在对二层楼面两根框支梁采用外包复合砂浆钢筋网加固法处理之前首先对缝宽大于0.3裂缝进行注胶处理。
6.1砼构件钢筋网抗裂复合砂浆施工工艺为：表面凿毛，压力水清洗→布置钢筋网、植锚固筋→涂刷WJJ界面剂→分三次抹掺HPPC的抗裂复合砂浆40厚，养护。
6.2植筋施工工艺如下：
要求：除注明外，钢筋植入深度为15d。
顺序：定位→钻孔→注胶→植筋→固化
①定位：按设计要求弹线，定出植筋位置。
②钻孔：在预定位置钻孔，孔径比所植筋大4~6mm。
③注胶：灌入结构胶，用专用灌胶枪灌入。
④植筋：将所需植筋旋转插入预定深度即可。所植钢筋外留长度为避免焊接温度对胶的影响，稍长为佳，且必要时可在焊接时在植钢筋根部放湿布降温。
⑤固化：固化过程不可对所植钢筋扰动，待固化后即可进入其它工序的施工。
6.3施工时，如发现结构质量或构造有严重问题，应停止施工并通知相关人员处理。
在确保加固质量满足现行相关规范[3-4]、规程要求条件下，该框支梁可按原设计条件使用。
7结语
通过对某一在建工程中出现裂缝的转换梁，经现场检测，并对检测结果进行分析、评定，提出采用整体外包高强复合砂浆钢筋网这种新型的加固技术来提高构件承载力，并取得良好的加固效果。这种新型的加固方法为以后处理类似问题提供借鉴。
参考文献:
[1] 卜良桃，高伟，叶蓁.高性能复合砂浆钢筋网加固某RC框架梁施工技术. 工业建筑2006，36（8）：89~91.
[2] 建筑结构荷载规范.GB50009-2001[S].
[3] 混凝土结构设计规范.GB50010-2002[S]
[4] 卜良桃等.混凝土结构加固设计规范算例.北京，中国建筑工业出版社，2008-03.
来源: 《建筑中文网》.
关键词：转换层梁结构； 裂缝分析； 复合砂浆钢筋网加固
1引言
建筑工程在施工过程中会由很多因素而导致工程出现问题，比较多见的就是建筑结构的构件在拆模后会出现不同原因的各种裂缝，对于结构裂缝必须进行及时的加固处理，以保证整个建筑结构的安全性。本文针对一实际工程，对其产生裂缝的原因进行分析，并采用高性能复合砂浆钢筋网加固法[1]对其进行处理。
2工程概况
某在建工程，整体为现浇钢筋混凝土框架结构，主楼的结构体系为框支-抗震墙，裙楼为框架体系；主体共有19层，其中地下1层，地上18层，主体总高度56m，设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，按地震烈度6度抗震设防。
该楼转换层楼面（二层楼面）框支梁均采用C35混凝土，框支梁上部支承为异形柱及短肢剪力墙结构。
该楼主体结构已施工完毕，在施工过程中发现二层（转换层）梁结构表面出现了不同程度的裂缝，为确保结构安全及正常使用，故对(3a-1)～(3a-3)×(3a-D)及(3a-3)～(3a-6)×(3a-A)两根框支梁进行结构裂缝安全性检测和加固。
3现场检测
3.1裂缝检测
现场对该层梁裂缝进行检测，现场照片如图1、图2所示，图3、图4为梁裂缝示意图。
通过现场检测发现，两根框支梁的两侧立面均发现有大量斜裂缝及直裂缝，缝宽0.1mm~0.5mm不等；两根梁均为外侧立面裂缝数量较多，而内侧立面裂缝数量相对较少，内侧立面裂缝多为与外侧贯穿的较大裂缝，包括跨中和两端均有出现。此外，梁底面基本未发现裂缝，但与框支梁相交的次梁或小次梁端部侧面，也发现有部分斜向裂缝出现。
3.2梁混凝土抗压强度检测
采用回弹法对两根框支梁混凝土抗压强度进行抽检，检测结果如表1所示。
回弹结果表明，该两根框支梁混凝土抗压强度满足原设计要求。
3.3梁钢筋检测与评定
3.3.1采用钢筋探测仪对梁进行箍筋测量
箍筋检测结果表明，两根梁箍筋间距及大小基本满足原设计要求；但次梁与框支梁交接处，未见按设计要求的两侧各加密3个箍筋。
3.3.2采用钢筋探测仪对梁腰筋探测
对两根梁的腰筋检测结果表明，两根梁的腰筋保护层厚度均基本满足原设计要求，腰筋大小及间距、数量也基本满足原设计要求。 4计算复核
采用中科院结构设计软件PK-PMCAD，对该两根框支梁按原设计条件进行计算复核。计算结果表明，在该两根框支梁的当前截面积及配筋量条件下，结构能满足承载力要求，但梁的计算裂缝宽度显示超标，表明梁的钢筋配筋量略有不足。这是框支梁出现大量裂缝的原因之一。
此外，该框支梁上裂缝亦具有混凝土收缩裂缝特征，且主次梁交接处未见加密；故这也是框支梁出现大量裂缝的原因。
根据分析结果，为保证结构安全性必须对该两根框支梁进行加固处理，并确保加固后梁配筋面积满足计算配筋要求。
5加固设计方案
根据计算结果分析为保证整体结构安全性该两根框支梁必须及时进行加固处理，综合现场实际情况与其它加固方案，考虑施工的可行性与经济性[2]，采用整体外包高强复合砂浆钢筋网进行加固处理，该加固方法是利用高性能复合砂浆的物理学性能及界面剂优良的粘结作用，使加固层与原构件有较好的整体工作性能，加固图如图5。
6加固施工要点及注意事项
在对二层楼面两根框支梁采用外包复合砂浆钢筋网加固法处理之前首先对缝宽大于0.3裂缝进行注胶处理。
6.1砼构件钢筋网抗裂复合砂浆施工工艺为：表面凿毛，压力水清洗→布置钢筋网、植锚固筋→涂刷WJJ界面剂→分三次抹掺HPPC的抗裂复合砂浆40厚，养护。
6.2植筋施工工艺如下：
要求：除注明外，钢筋植入深度为15d。
顺序：定位→钻孔→注胶→植筋→固化
①定位：按设计要求弹线，定出植筋位置。
②钻孔：在预定位置钻孔，孔径比所植筋大4~6mm。
③注胶：灌入结构胶，用专用灌胶枪灌入。
④植筋：将所需植筋旋转插入预定深度即可。所植钢筋外留长度为避免焊接温度对胶的影响，稍长为佳，且必要时可在焊接时在植钢筋根部放湿布降温。
⑤固化：固化过程不可对所植钢筋扰动，待固化后即可进入其它工序的施工。
6.3施工时，如发现结构质量或构造有严重问题，应停止施工并通知相关人员处理。
在确保加固质量满足现行相关规范[3-4]、规程要求条件下，该框支梁可按原设计条件使用。
7结语
通过对某一在建工程中出现裂缝的转换梁，经现场检测，并对检测结果进行分析、评定，提出采用整体外包高强复合砂浆钢筋网这种新型的加固技术来提高构件承载力，并取得良好的加固效果。这种新型的加固方法为以后处理类似问题提供借鉴。
参考文献:
[1] 卜良桃，高伟，叶蓁.高性能复合砂浆钢筋网加固某RC框架梁施工技术. 工业建筑2006，36（8）：89~91.
[2] 建筑结构荷载规范.GB50009-2001[S].
[3] 混凝土结构设计规范.GB50010-2002[S]
[4] 卜良桃等.混凝土结构加固设计规范算例.北京，中国建筑工业出版社，2008-03.
来源: 《建筑中文网》.
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200811/13788.htm
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