第３６卷第１２期 Ｖｏ１．３６ Ｎｏ．１２ ２ ０ １ ０年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥ 兀瓜Ｅ Ａｐｒ．２０１０ ・１５３・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１０）１２ ０１５３—０２ 体外预应力在混凝土结构加固中的应用 胡晓倩 韦成明 摘 要：以某中型商用办公楼加固工程为例，介绍了体外预应力加固混凝土结构的主要技术工艺，并对其加固施工质量 控制进行了探讨，提出了相应策略，指出该技术可以大幅度提高混凝土结构承载能力，并明显改善结构的使用性能。 关键词：体外预应力，混凝土结构，张拉工艺，质量控制策略 中图分类号：ＴＵ７５７．１ 文献标识码：Ａ 预应力加固法是采用￣ｂＪＪｔｌ预应力钢拉杆（分水平拉杆、下撑 框架梁截面为２５０ ｍｌｎ×６００ ｍｍ，配置有４Ｂ１２的ＨＲＢ级受拉钢 式拉杆和组合式拉杆三种）或撑杆对结构进行加固的方法＿】Ｊ。适 筋，２Ｂ１２的受压钢筋，屈服强度为３１０ ｍＰａ。应业主建设单位的 用于要求提高承载力、刚度、抗裂性及加固后占用空间小的混凝 要求对该工程图纸进行复核，对受损构件进行结构检测，并根据 土承重结构。此法不宜用于温度高于６０℃环境下的混凝土结 具体情况对结构进行加固补强。 构，否则应采用防护处理，也不适用于收缩徐变大的混凝土结构。 根据对该建筑混凝土结构的检测和复核及现场检测结果，需 其主要特点是占用建筑空间小，施工周期较短，但施工技术要求 要解决以下两个问题：１）满足增加荷载后的使用要求，则需要补 高，连接构造复杂，施工时存在侧向稳定及耐久性问题。 充受拉钢筋；２）减小梁的挠度和裂缝宽度。经过对几个方案对比 １工程背景资料 后，采用体外预应力加固技术对该梁进行修复加固。 某中型商用办公楼建筑面积４ ８００ ｍ２，层高４．２ ｍ，办公部分 ２体外预应力加固混凝土结构主要技术工艺 层高３．３ ｍ，６层框架结构，建成于２００７年。Ｃ３０混凝土，由于施 体外预应力加固技术除了计算之外，施工时也需要注意多方 工不慎，建成后一跨度为７．２ ｍ的框架梁多处出现可见裂缝，原 面的问题，就本工程而言施工主要按照以下顺序进行： 燃性能好、硬度大、强度高、表面光洁平整、清洗方便、尺寸任意设 调整建筑物幕墙面的光反射方向，让反射光的角度改变；另外就 置、安装简易等。外墙板材装修由骨架和面板两部分组成。骨架 是要选择优质的阳光控制型的节能玻璃作为外幕墙原材料。随 分为木骨架和金属骨架。一般的施工工序为：放线定位一安装连 着玻璃幕墙工艺的高速发展，相继出现了复合玻璃幕墙、镀膜玻 接件一安装骨架一安装板材一处理板缝一清理板面。当今最为 璃幕墙、中空玻璃幕墙、环保节能玻璃幕墙、光电玻璃幕墙等。高 常见的板材为铝塑板，它自２０世纪９０年代末进入我国以来，以 层建筑多采用中空玻璃，中空玻璃有两层和三层之分，具有隔音、 其优良的性价比、显著的环保节约性、高贵的气派、丰富多彩的装 隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点，使用中空玻璃幕墙的 饰效果和加工安装简易等优点，得到建筑外墙行业高度的青睐和 房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。 迅速的发展，被广泛应用于高层建筑、酒店会所、办公场所等建筑 ６结语 物的外墙。同时也因为其安装方便，且能减少对原墙面的破坏， 以前，人们只注重建筑外墙装修的装饰性和耐久性，而忽视 因此在旧建筑外墙翻新领域上也得到一致好评。然而，铝塑板也 其环保、生态功能。然而，２１世纪的主题是环保、节能和可持续发 难免存在一些缺陷和质量问题，如：变色、脱色、开胶、脱落、变形、 展，外墙装修的发展方向也必然是“绿色”。所谓绿色的外墙装修 起鼓。尽管如此，但由于其自身固有的特点，使得铝塑板仍然是 即是采用清洁生产技术，少用能源，生产出无毒害、无污染、达生 建筑外墙的主力军。 命周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的建筑工艺。 ５玻璃幕墙 参考文献： 玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、不分担主体结 ［１］ 同济大学，西安建筑科技大学，东南大学，等．房屋建筑学 构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。玻璃幕墙分为明框 ［Ｍ］．第３版．北京：中国建筑工业出版社，１９９７． 玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙和点支式玻璃幕墙。玻璃幕墙的优点是 ［２］ 苏达根．土木工程材料［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００３． 施工容易、轻巧美观、不易污染、容易清理等。但是，高层建筑的 ［３］ＧＢ ５０２１０—２００１，建筑装饰装修工程质量验收规范［Ｓ］． 玻璃幕墙对阳光的强烈反射，容易造成严重的光污染，令市民感 ［４］王瑞峰．浅谈装饰工程施工质量管理与控制［Ｊ］．山西建筑， 觉十分不适。避免此类光污染要做到两点：首先在设计时可适当 ２００８，３４（１６）：２２１—２２２． Ｏｎ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌｌ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ Ｚｈｕ－ｘｉｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌｌ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔＯ ｔｈｅ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌｌ’Ｓ ｐｌａｓｔｅｒｉｎｇ，ｆａｃｅ ｂｒｉｃｋ， ｓｈｅｅｔ ａｎｄ ｇｌａｓｓ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ，ａｎｄ ａｉｍｓ ａｔ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌｌ，ｂｙ ｃｏｍｂｉｎｉｇｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｋｎｏｗｌ— ｅｄｇｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｔｉｍｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｒｅｆｏｒｍ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｘｔｅｒｉｏｒ ｗａｌｌ，ｐｌａｓｔｅｒｉｎｇ，ｆａｃｅ ｂｒｉｃｋ，ｓｈｅｅｔ，ｇｌａｓｓ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ 收稿日期：２０１０一Ｏ１—０５ 作者简介：胡晓倩（１９７９一），女，助理工程师，上海旗明建筑设计有限公司，上海２００４３３ 韦成明（１９７９一），男，工程师，上海旗明建筑设计有限公司，上海２００４３３ ．１５４． 荤 努 山 西建 筑 图１钢套箍垫棒 ２．３预应力钢筋的张拉工艺 其加固工艺为：加固筋被定位后，将其两端锚固在锚板上；用带钩 顶的位置不够，导致放不进去，可以使用特别加工的１节过渡套 管解决张拉问题。 本工程案例采用千斤顶竖向张拉屋架预应力加固筋的装置。４ 结语 采用体外预应力加固技术进行加固效果理想梁的最大挠度 的张拉架将千斤顶挂在加固筋上（千斤顶的端部带有斜形楔块）； 较未加固梁明显减小即结构在弯曲破坏之前，延性显著增加。 启动千斤顶，将加固筋拉离支座。待张拉达到要求后，在加固筋 由于梁底裂缝受到体外预应力的限制增加了截面刚度，下部钢 与支座间的缝隙内嵌入钢垫板即可；电热张拉法对加固钢筋通以 筋的最大应力也明显的减小从另一方面看，在挠度相同的情况 ，，，。低电压的大电流，使加固钢筋发热仲长，伸长值达到要求后，切断 下结构所承担的外力也是明显增加的。本工程案例应用结果表 ，电流，并立即将两端锚固；随后加固钢筋恢复到常温而产生收缩 明运用体外预应力加固技术，不仅较大幅度的提高了其承载能 变形，从而在加固钢筋中建立了预应力。 力而且明显地改善了结构的使用性能。 ，，２．４预应力钢筋的锚固工艺 参考文献． ，首先在原梁及钢板上钻出与高强度螺栓直径相同的孔，然后 ［１］余天庆徐金华，刘耀东．体外预应力加固技术的研究［Ｊ］． 在钢板和原梁上各涂一层环氧砂浆或高强度水泥砂浆，因为高强 湖北工业大学学报２００９（１）：９－１１． ，度螺栓将钢板紧紧压在原梁上，已产生粘结力和摩擦力，最后将 ［２］卢召红于伟刚，杨东财，－ｇ－．体外预应力加固混凝土梁使用 预应力钢筋锚固在与钢板相焊接的凸缘上，或直接焊接在钢板 ｅｔ￣［Ｊ３大庆石油学院学报，２００９（２）：７． ，．上；焊接粘结锚固就是把加固筋直接焊接在原钢筋应力较小区段 ［３］ 宫广娟崔广龙，梁存之．体外预应力在钢筋混凝土梁中的 上，并用环氧砂浆粘结的锚固方法 ；在钢筋混凝土梁中，钢筋在 加固设计［Ｊ］山西建筑，２００９，３５（２４）：８１—８２． ，．某区段的应力很小，甚至为零，把加固筋焊接在原筋的这些部位 ［４］ 王慧敏体外预应力混凝土结构的性能研究［Ｊ］．山西建筑， 上，并用环氧砂浆将加固筋粘结在斜向沟槽内。 ２００８３４（２２）：７２—７３． ．．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇ ｉｎ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ＨＵＸｉａｏ－ｑｉａｎ ＷＥＩＣｈｅｎｇ－ｍｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｅｎ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｗｏｒｋ ｏｆ ｏｎｅ ｍｅｄｉｕｍ—ｓｉｚｅｄ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｏｆｆｉｃｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｓ ｅｘａｍｐｌｅ．ｅｘｔｅｒｎａｌ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｎ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｏｎｔｒｃｏｌ ｏｆ ｒｅｉｆｏｒｃｅｍｅｎｔｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｉｓ ｍａｄｅ，ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｏｕｎｔｅｒ ｃｓｔｒａｔｅｇｉｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｅｏ￣．Ａｕｔｈｏｒ ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ Ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｔｅｒｎａｌ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇ，ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ