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摘要:在现代化建筑结构中,由于建筑物使用环境的特殊性、复杂性影响,使得大多数的建筑物在使用时出现严重的质量问题,需要对质量问题的建筑物进行加固和修复,以保证建筑结构的使用功能和质量,在进行工业构筑物加固工程施工过程中,不仅要充分的保证工程项目的施工质量,还应加大对其使用寿命等方面的考虑,这就需要有多种新型材料支撑,只有高效的新型材料,才能保证构筑物加固工程的施工质量,以保障建筑物的安稳性。应用新型材料的过程中,应遵循一定的原则,本文探讨多种新型材料在建筑物加固工程中的应用,以便于提高建筑结构社会经济效益。
关键词:新型材料;构筑物加固工程;综合应用
一、多种新型材料在构筑物加固工程中的应用原则
构筑物随着时间的增加,其性能变差,但是总体上不会影响其使用性能,所以对构筑物加固就可以了,但在加固过程中,越来越多的材料不断的被使用,也正因为如此这些材料才会要求起来更严格,不然 效果也适得其反,所以遵循以下的原则,对构筑物进行全面的检测,要根据检验结果选择新型材料,主要检测构筑物混凝土的强度及重点病害情况,施工人员应根据具体情况进行分析。另外加固设计应满足构筑物的使用寿命,加固的主要目的就是延长构筑物的使用寿命,构筑物加固设计要求满足20年的使用年限。应选择有经验的加固施工人员,并不是所以的施工人员都适合做构筑物加固施工工作,只有这样才能不会由于施工经验不足导致的问题,有经验的施工人员可以快速的选择适合的新型材料,提高加固施工效率。选择合适的加固方法十分重要,加固方法的选择应根据影响构筑物加固效果的因素决定,例如因为构筑物的原构件性能经长时间使用,已经无法满足构筑物对抗震的要求,所以需要对构筑物进行加固处理,最好的加固方法就是增大截面积法,所以并不是所有的情况下都适合使用新型的材料,不然会造成不必要的浪费,增加加固成本。如果经过计算以后,构筑物的整体还符合抗震的要求,就需要对其进行简单的加固就可以了,新型的加固材料有很多类型,例如防腐蚀材料,加固材料的效果十分的明显,成本比传统的材料也低,还有就是新型材料施工难度低,施工进度与质量可以得到保证。
二、管道支架加固工程介绍
某公司建设管道支架这一构筑物的时间比较早,使用时间非常久,管道支架已经连续使用了超30年。在管道支架建设初期,设计施工人员选择的是钢筋混凝土排架子作为管道支架的基础形式,在当时能为管道支架提供很好的刚度与质量保障。但随着管道支架使用时间的不断延长,截止到现在,管道支架内部构件质量已经遭受到了严重的损害,支架稳定性与安全性也受到了巨大的威胁。为了保证管道支架的正常使用,某公司现决定对管道支架中已经损坏的构件进行鉴定和检测,依据检测结果来判定构件的损坏程度与损坏原因,并在此基础上选用合理的措施进行处理,切实还原,甚至提高管道支架的结构强度、刚度以及质量。
根据鉴定报告分析,公司原有的管道支架结构中的质量问题主要表现在以下两个方面:结构内混凝土梁柱自检有多道且又长又连续,并且沿着纵向钢筋方向一直延续的纵向裂缝;裂缝宽度超过了构件施工的允许值,比工程规范中严明规定的允许值还宽。由此看来,管道支架内部结构构件存在着明显且危害严重的质量问题,必须尽快采取措施对构件的病害进行加固和修复。
三、管道支架的加固措施
1.管道支架加固设计原则
在开展实际的管道支架加固施工以前,施工单位必须根据检测报告获取有效的信息,从中得知支架内部构件的损坏程度以及形成原因,这样才能准确判断出管道支架整体结构的实际情况。因此,在进行管道支架的加固过程中,根据检测结果得出的数据,我们可以确定其安全等级为2级。那么,这就对抗震设防设计提出了明确的要求,必须加强对各项指标的控制,在考虑到支架使用年限的问题上,尽可能保证加固够的管道支架结构的使用寿命得到有效的延长,以确保管道支架的正常使用。
2.建模计算及计算结果分析
采用PKPM模块建模,取两伸缩缝间一段建立模型计算,纵向采用桁架连接,建模时简化成矩形梁,与柱顶铰接,自重荷载按线荷载加在梁上。
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在对建模进行计算以后,已经能够得准确的计算结果,通过对计算结果的分析,我们可以发现,由于管道支架结构中的构建并未起到明显的抗震作用,与国家规定的质量标准要求还存在很大的差距,很容易引发重大的安全事故,造成人员伤亡。因此,为了防止这一质量问题的发生,施工单位必须对其进行加固处理措施,根据管道支架结构的特点,在对构件进行加固时,最好采用扩大截面的加固方法。另外,对于鉴定、计算中所遇到的能够满足抗震需求的结构构件,为了进一步保证构件的耐久性和耐用性,延长其使用寿命,在加固工程中,我们选择新型材料来对其表面进行防腐处理。
四、新型材料在构筑物加固工程中的应用
新型材料在构筑物加固工程使用中有很多的优势,其中最明显的优势就是保证加固效果,还能降低大部分预算,使得建筑单位可以节约成本,由于新型材料的施工不难,对施工经验有很高的要求,但是要求不是十分的严格,与其他的加固材料相比,可以节约大量的施工时间。
1.增大截面法加固
对于结构中某些配筋不符要求的构件,在加固时采用增大截面法,详细步骤:首先,加固前要先卸除混凝土梁上的荷载;其次,要对梁上存在的凿毛进行清除,修补好混凝土梁存在的缺陷,增加梁构件配筋,并在构件表面刷涂上一层阻锈剂或者环氧树脂涂料,防止混凝土梁在使用中被空气腐蚀;最后,浇筑混凝土。
2.构件防腐处理
新型材料的应用。在构件表面涂刷一层 YLT 水性带锈涂料,该种涂料具有良好的稳定铁锈、转化铁锈性能,涂刷到构件表面后能将构件表面的铁锈转化成涂料成分,并在构件表面生成一层可隔绝空气的磷化膜,保证构件不再与外界空气接触,也不再产生铁锈。YLT-TrL601 渗透封底胶乳用于解决混凝土或水泥砂浆的泛碱、泛盐。YLT-RL301加强耐压双组分弹性腻子可提高系统耐冲击、防开裂、防水等功能。
YLT-TrL601渗透封底胶乳用于解决混凝土或水泥砂浆的泛碱、泛盐。
YLT-RL301加强耐压双组分弹性腻子可提高系统耐冲击、防开裂、防水等功能。
AOW-201双组分混凝土防腐涂料具有功能性环氧基团,可与水泥基材产生键合力,涂层的附着力非常强,且经过交联固化后具有优异的耐磨性能、耐沾污性和极佳的防水、耐碱、耐溶及耐候性能。
3.使用方法及效果
混凝土排架柱中的钢结构支撑锈蚀较严重时,采用YLT水性带锈防腐涂料。其基本处理方法如下:
(1)因现场除锈工作量较大,采用动力工具对基底喷砂除锈;在不借助放大工具的情况下观察,表而应无可见的油脂和污垢,无附着不牢的氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。
(2)清理除锈后的钢材表面须用压缩空气或毛刷等工具将锈尘和残余磨料清除干净,再用有机溶液(汽油、松香水等)将浮锈和油污洗净,方可进行下道工序。
(3)涂装工艺基底除锈质量等级为二级。
(4)涂刷YLT水性带锈底漆,涂后15min左右铁锈可转化成涂料中的有用成分,转变成黑色坚硬涂膜;底漆涂刷4-6h后再施工一道YLT水性金属防腐涂料。
结语
构筑物加固工程中对于多种功能新型材料综合应用有重要意义,可以有效的降低建设单位的成本,还可以提高构筑物的使用年限,由于我国工程加固中使用的新型材料种类很多,随着加固要求的不断提高,新型材料研发力度不断加大,多种新型材料在加固工程中的应用会越来越广泛。
参考文献:
[1]宋健;多种新型材料在构筑物加固工程中的综合应用[J].中国建筑金属结构,2013,(24).
[2]戎希杰;纤维材料在结构加固中的综合应用[A];第五届全国FRP学术交流会论文集[C];2007年
[3]刘雄;混凝土局部分期置换法在结构加固中的应用研究[D];湖南大学;2011年
论文作者:孙逢哲1,于晟隆2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/9
标签:构筑物论文; 支架论文; 构件论文; 管道论文; 新型材料论文; 混凝土论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第14期论文;