混凝土局部分期置换法在结构加固中的应用研究

摘要

在工程实践中,比较常用的加固改造方法有增大截面加固法、置换混凝土加固法、外粘钢板加固法、粘贴纤维复合材加固法、外加预应力加固法和增设支点加固法等。置换混凝土加固法通常用于承重构件受压区混凝土强度偏低以及局部混凝土有严重缺陷的混凝土构件的加固。对于混凝土抗压强度偏低的置换加固处理,可采用托梁换柱将整个构件全部置换的方法以及保留芯柱的混凝土局部置换方法,其技术发展较成熟。而对于局部混凝土有严重缺陷的混凝土构件的置换加固处理,工程中已有托梁断柱将缺陷混凝土全截面置换的方法,但在遇到大截面尺寸、大轴力构件时,该方法存在施工难度大、加固费用高、技术可行性低等缺陷问题。为解决该问题,本文在传统的托梁断柱全截面置换方法的基础上提出了混凝土局部分期置换法。本文着重对混凝土局部分期置换法在工程结构加固中的应用进行了研究。
　　 本文首先对工程背景情况进行了简要概述,通过不同加固方案之间的评比并联系工程的实际情况,提出了本文研究课题——混凝土局部分期置换法。然后采用PKPM结构系列软件对工程结构进行内力计算,确定置换构件的受力状况以及承载能力水平,确保置换施工过程中原结构以及支撑结构的安全。
　　 然后文章着重介绍了混凝土局部分期置换法的施工工艺要点,包括施工工序、施工过程中结构沉降变形的监测、结构构件应力变化情况的测量以及一些主要的施工技术要点等,对同类工程的置换加固施工具有一定的指导意义。且通过与传统的托梁断柱全截面置换方法的比较提出了混凝土局部分期置换法的优越性。
　　 最后文章对钢筋混凝土结构的一些常用的检测技术方法做了简要介绍,并对本文所述工程中置换柱的置换施工质量检测进行了叙述,对工程置换加固效果进行了评价。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 概述

1.2 混凝土结构加固技术简介

1.2.1 混凝土结构加固的原因和目的

1.2.2 混凝土结构加固的一般方法

1.3 置换混凝土加固法在结构加固中的应用

1.3.1 置换混凝土加固法施工工艺特点

1.3.2 置换混凝土加固法的现状和发展

1.4 本文研究的主要内容和意义

第2章 工程概况及结构内力计算

2.1 工程概况

2.2 加固施工方案的确定

2.3 PKPM结构系列软件简介

2.3.1 概述

2.3.2 PKPM结构系列软件的模块组成

2.4 建模及结构内力计算

2.4.1 PMCAD模块建立结构模型

2.4.2 SATWE模块结构内力计算

2.5 本章小结

第3章 混凝土局部分期置换法详述

3.1 混凝土局部分期置换法施工工艺

3.1.1 置换混凝土的材料性能

3.1.2 支撑受力验算

3.1.3 混凝土的凿除与置换

3.2 置换施工过程中结构沉降变形监测

3.3 置换施工过程中构件应力监测

3.3.1 支撑结构的应力测量

3.3.2 置换柱主受力钢筋的应力测量

3.3.3 内垫钢板应力测量

3.3.4 混凝土应力测量

3.4 施工技术要点

3.5 混凝土局部分期置换法的优越性

3.6 本章小结

第4章 工程施工质量检测及置换加固效果评价

4.1 钢筋混凝土结构检测技术概述

4.1.1 混凝土结构检测常用方法的分类和特点

4.1.2 钢筋混凝土结构检测方法的选择

4.1.3 混凝土强度的检测

4.1.4 混凝土缺陷的检测

4.1.5 偏差和变形的检测

4.2 工程施工质量检测

4.2.1 混凝土抗压强度检测

4.2.2 混凝土密实度检测

4.2.3 混凝土结合面质量检测

4.3 本章小结

结论及展望

参考文献

致谢