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    环氧树脂灌浆料在钢结构补缺施工中的应用

    2019-01-09   来源:   点击数:27次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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       中国钢管信息港部门获悉:包括建筑师和结构师评委的评审团将对所有的参赛作品进行评审。评审团的评委由BAUENMITSTAHLe.V.指定,评委们的意见并不公开,评委组的意见将是最后的决定,即使法庭也不能更改,评选决定以书面形式加以证实。评委组有一定的法定人数,获奖者将以多数选票当选,选票平均时,由主席一票决定。通过评选将有一项作品荣获“德国钢结构设计奖”,还有其他项0获提名奖。评选结果出来后将通知所有获奖者,普通公众也会了解到评选的情况。
      
      *2000德国钢结构设计奖“的参赛项目必须是1994年以后完成的工程项目,以前参加过该奖项评选的作品不得再次参加本次评选,而参加过其他建筑设计比赛的作品则允许参赛。本届评委组由包括主席TomasHerzog教授在内的九位建筑师及结构师组成。
      
      经过四轮对所有参赛作品的比较及广泛的讨论,最后*2000年汉诺威国际展览中心人行天桥“的建筑设计师成为*2000德国钢结构设计奖”奖金获得者,它是继1998年20号展览人厅后第二个展览中心结构获此殊荣。展览中心人行天桥的设计者是来自Gerkan的建筑师Marg和他的伙伴,建筑师Hamburg以及结构师Schlaich,结构帅Bergermann和他的伙伴,结构师Stuttgart.其中建筑师Marg和他的合作伙伴们很多年以来一直对德国钢结构及组合钢结构建筑的设计有很重大的影响,并且通过创新及优美的设计方案使他们的工作有了进步的发展。
      
      与往年一样,本届比赛的参赛作品量大面广,各具特色,使评委们很难做出最后的决定。最后的评选结果是除了一项获得奖金的优胜项H外,另有十个项目获提名奖,下面将简要介绍“2000德国钢结构设计奖”获奖及参赛项目。
      
      1优胜奖2000汉诺威世博会国际展览中心人行天桥获得2000德国钢结构设计奖的优胜奖,该项目于1998年开工,2000年竣工。
      
      *2000汉诺威世博会国际展览中心人行天桥“是一组展览馆的人行天桥,包括中心桥、东桥、东北桥及南桥共四座结构形式相同但尺寸不同的人丁天桥,他们把不同的展厅连在一起,充分利用了空间和材料,不但没有使人行天桥从整个背景中突兀出来,反而成功地起到了视觉上的连接效果。借鉴了过去那些著名桥梁建筑的传统,这组人行天桥结构形式简洁,同时还可以拆卸和重新组装成另一座新的天桥,突出显示了能源再利用的基本概念。而在建筑效果上,特别是穴柱顶部的圆柱形玻璃路灯给人行天桥增色不少。其中规模最大的中心桥的俯视及夜景见和丨fl 2.下面将详细介绍该项目的设计特点。
      
      桥更是连接不同展区的纽带。
      
      在这个项目中钢材被利用得特别有效,并且采用了一种创造性的形式。天桥系统具有吸引人的优美形式(),又极其充分地解决了引导有不同要求的参观人流进入展区的艰巨任务。另外必须指出的是它所采用的模块化体系具有高度的灵活性。不用改变这一创造性的设计就可以满足不同桥长、桥宽的要求以及安装和拆卸的问题。
      
      优美的桥形桥的结构设计思想使得桥的不同跨度都是可见的。这个结构体系要求对不同的跨度部分之间用相同的方法连接(),这一特殊要求的满足是使桥面上的力不能通过应变释放集中传到主梁支座,因为支座杆件采用了尽可能最小的截面。
      
      1.1评选委员会的评语做为入U和到达2000年世界博览会展厅的天桥,在表达接待和欢迎方面满足了所有要求。通过进入展览厅,参观者们很容易地获得一种空间和直通的体验。
      
      参观者穿过成排的高高的杵子,柱子顶部是圆柱形玻璃的路灯,它们起到了提升的作用并且使你真实地感觉到在通道中行进。可以说它在建筑上的设计已远远超过一个桥梁的设计,它不仅是一般意义上的人行天天桥系统工程是建筑师和结构师成功合作的一个不同寻常的例子,减少材料的使用以及截面的重复利用都进一步证实它是永久建筑的个未来的模式一节约全球资源又满足了美学需求。
      
      15.0m;东北桥长使用材料如下:梁的钢号为52-3钢,涂覆树脂涂层;桥面板为钢筋混凝土、木板条和尚等级钢板;路灯为丙烯酸玻璃圆柱体,印花;栏杆为篼等级钢。
      
      1.2总体设计思想2000年世界博览会的所在地是汉诺威原来的展览中心,而现有展览中心将向西和向东延伸,展览中心的“世界展厅”被两条通向外面的高速公路一分为二,正是由T这个原因,在整个区域内形成了几个交通障碍,而很多前来参观的人群又必须经过这些障碍。
      
      在四个不同的地方就需要建造满足不同需求的人行天桥。这些桥不应只是字面意义上的人行天桥,还应是不同区域的内部连接,既要有创造性的外形还要有自己的统一性。对丁-在2000年世博会期间预期的大规模参观人流,人行天桥要求建得尽量窄,这就意味着桥体应能部分拆卸,这样才能做到从造价到维护以及重建都很经济。
      
      中国钢管信息港部门获悉:桥而板及钢筋混凝土夹心板的楼梯构件可安装进框架结构中,框架由柱网布置为7.5mx7.5m的钢柱和水平压杆构成,临时构件用木板填充,桥面系统是不锈钢钢板制成的结构网格,网格的交叉点上布置柱子,柱网中间可再布置悬挂的柱以增加结构跨度。排水系统是沿横向的一体化系统,排水管布置在桥面结构下面,并穿过次级支承结构上设计好的孔洞。桥的栏板结构是由高性能钢材(80/8mm)制成的框架和铁丝网焊接在一起组成,两块栏板之间的框架用螺栓相连,所有栏板用托架固定在桥面构件上。为获得较大的灵活性,天桥的建造满足对不同桥长、桥宽的要求而且安装和拆卸均不用改变原有设计。整个桥面的细部构造见。这种模块化体系的灵活性和对材料、能源的最小消耗,以及结构构件的重复使用恰恰符合展览会的“人一自然一技术”的宗旨,并遵守了展览会的要求:节约全球资源,建设要可持续发展。
      
      1.3梳杆场地(Mast这种严格模块化的体系主要包括很少几种但很常用的构件,主要的支承体系包括支座、桅杆场地的各个构件、斜向悬吊系统及上下翼缘,模块的托板就被放在这个支承体系上,桥面支座悬挂在网格尺寸为7.5mX7.5m的柱网上,柱网支承在锥形基础上。如果这种柱N被用于过街天桥,其支座将被“吊起”(),也就是支座将被绑在一个悬挂的支承框架上。这种结构体系简单而经济,在大多数情况下,基本构件都能被充分利用,只有在确实需要的情况下才会出现较大的跨度。直径273mm的钢管支柱支承在普通基础或扩人的钻孔基础匕这要视应力的种类和大小而定。
      
      柱子根部用铸钢制成并用连接于锥形基座的系杆拉ft,柱脚包覆混凝上并超过钢柱可能被撞坏的高度,见。
      
      桥面构造德国钢结构设计奖及2000年获奖项目介绍悬吊的柱网1.4悬挂如果要跨过交通区,带有桅杆的柱网必须与悬挂支承框架相匹配,选择的支承结构改变了采用平行索的自锚固张拉索桥。通常是平行的拉杆(圆钢)被重新调整到水平方向,在距桥面5m高的地方固定在缩短成立柱的灯杆上。通过拉杆重新调整方向,产生了-个受压杆并通过立杆进一步传到下一个拉杆。在立柱方向拉力和柱内力逐渐增加,拉杆(上翼缘和斜向)设计成可调节圆钢的长度,所采用的圆钢类型大多数是基于单根(r=52mm)圆钢的组合,并根据具体应用,圆钢等级变化从1x2到4x2,因为主要构件大部分是完全一样的而且截面很经济,这样一来就可以重复利用大量的杆件。
      
      就在自动扶梯准备进场安装之前,发现2的两部自动扶梯的两个支撑平台位置尺寸与电梯安装图纸不相符,原结构梁板少挑了1.74m,此时自动扶梯已在运输途中,而底层、二层大厅内装饰施工又迫切需在中庭部位搭设脚手架。如何在尽量短的时间内解决这个缺陷,是业主、设计与施工单位面临的棘手问题。
      
      1工程缺失部位在施工图中,2楼、3楼的层篼相同,自动护梯平面布置应一致,楼面荷载也应一致,按3楼自动扶梯支座平面布置,2楼平台也应挑出3.74m,却挑了2m,由此造成缺失。
      
      <)>815mm双肢箍,支承梁的断面为300x400mm,配筋为双肢箱。
      
      3、4楼电梯支座平台2楼电梯支座平台挑梁配筋挑梁及配筋4>8150mm双肢箍,原设计未考虑挑梁受自动扶梯荷载作用,支承梁利用楼面框架主梁。
      
      2结构加固方案2. 1方案对比与选择针对上述情况,业主、设计、施工三方会同考虑了以下几个加固方案*. 2.1.1补种钢筋,补浇混凝土梁板。2楼已施工的挑梁L23(IA)配筋不足,故需破除原结构混凝土,按3楼平台挑梁配筋方式重新绑扎钢筋,与框架梁叠合部位的原挑梁混凝土不凿除,采取钻孔植筋的方式增加配筋,然后补浇混凝土。
      
      优点:技术措施费用相对较低。
      
      缺点:凿除的混凝土结构较多,施工操作较困难;新老混凝土结合,受力不尽可靠;混凝土养护时间长,不能满足工期要求。
      
      2.1.2直接采用粘钢加固。在主梁侧面粘贴钢板,焊接悬挑钢梁,铺装钢板楼面。
      
      优点:工期短;且不用拆除2楼原L23(IA)梁底已安装的各类管线。
      
      缺点:粘钢受力不尽可靠,需增加机械连接措施以防万钢板,使板面标篼降低20mm. 3.〗2钢板与楼面混凝土结构之间的空隙采用无收缩性高强度砂浆进行填充,确保钢板受力均匀。在结构梁底表面作打磨处理,减少与吊挂钢梁顶面之间的空隙。
      
      3.2填充砂浆的选料钢板与楼面混凝土结构之间的填充料选用法国进口的Sikadur742环氧树脂灌浆料,这是一种无溶剂的三组份环氧树脂砂浆,自流性和强度较好,可用于混凝土、石材、钢、铁等表面,固化快,无收缩性,有普通型和缓慢型两配方,根据现场情况,我们选用了普通型配方料,可用于潮湿表面。
      
      抗压强度80MPa抗弯强度30MPa抗压弹性模量2000MPa热膨胀系数0.00005固化时间45min3.3钢构件制作钢梁、钢板埋件及其它附件由金属构件厂定制加工,螺杆和钢板塞焊后须取样进行抗拉试验,并对所有钢板埋件的塞焊作探伤检测,每块埋件均要有检验合格证。
      
      3.4工艺流程3.4.1在底层施工区域内搭设操作脚手,拆除2楼梁板底已安装的各类管线。
      
      3.4.2钢板埋件定位。在2楼楼面上弹线,标出cOmm螺杆平面位置,采用取芯钻孔机在楼板上钻出  3.4.3钢梁吊装,临时就位固定。根据楼板向杆孔洞,吊铅垂线在混凝土梁底标出钢梁位置;在2楼楼板靠次梁端设钢梁吊装孔,用手拉葫芦吊装钢梁;钢梁就位后,底部搭设600x600mm排架支撑固定。
      
      3.4.4凿除埋件钢板处结构梁面表层混凝土,凿至楼层结构面下30~40mm,暴露出主梁主筋1/2d高度,以满足灌浆工艺要求。割断梁面保护层内局部凸出的箍筋,弯折扳至埋件钢板平面位置外。剔除碎混凝土,清扫浮尘。
      
      3.4.5安装钢板埋件。钢板的上下表面均进行除锈和粗糙处理,露出金属本色,粗糙程度越大越好,埋设前用丙酮擦拭干净,一般钢板直接压在主筋上,局部加垫钢板薄片。钢板埋件就位后,钢梁底及时加垫12槽钢,拧紧螵杆。埋件钢板端面与梁主筋焊接,割断的箍筋与钢板边缘焊接。
      
      3.4.6螺杆穿楼板孔洞封闭和混凝土凿除面处理嫘杆与楼板孔洞之间的空隙用泡沫条塞紧,在楼板底注密封硅酮胶;用高压空气清理板底,将吹尘枪接在空压机上用高压空气吹去混凝土表面粉尘。
      
      3.4.7埋件钢板底灌浆2楼电梯支座补缺结构在施工图中,2楼结构梁底吊挂5根钢梁作为受力梁,在钢梁和混凝土梁交接处,楼板面上加540x390x30mm钢板,塞焊30n*螺杆,钢梁底用12加强,螺杆与槽钢用螺母连接。
      
      3补缺钢结构施工3.1加固方案的调整和完善3.1.1 2楼大厅楼地面为大理石面层,大理石块材厚20mm,楼地面建筑层厚度为50mm,而从中可看出,搂面540x390x30mm钢板上没有楼地面基层度,不能满足大理石面层施工的工艺要求。为此对加固方案作了相应调整,利用楼面结构梁钢筋保护层厚度,凿除该部位混凝土,埋设;且主梁受扭力较大,改变了原框架梁的设计承载方式。
      
      2.1.3反吊钢梁加固。利用框架梁承受竖向荷载,直接将钢梁吊在板下。
      
      优点:各工种可同步作业,工期较短;钢构件由工厂加工,焊接相对可靠,传力简单。
      
      缺点:技术措施费用相对较高。
      
      综合考虑上述三个方案的优缺点后,本着安全可靠、变形要小、工期要短的原则,最后确定采用第三加固方案。
      
      2.2补缺结构施工图根据以上加固方案选择结果,由设计院尽快绘制了施工详图,见。
      
      图一北胸鲁加(0与什供建筑施工人工抱孔接昆凝土项量缺陷的修复□洪建焦远俊(江苏省苏中建设篥团股份有限公司上海200072)方法。
      
      某小区工程地质较为复杂,多为杂填土和淤泥质土,工程均为一层地下车库、八层框架填充墙结构,由于整个小区的地下车库相连成为整体,因此对限制沉降要求较高,故基础采用单桩承载力较大的人工挖孔灌注桩,共300多根,桩深为自然地坪以下15m左右,桩径800~1400mm,内配主筋,混凝土强度等级为C20.在桩浇注完成7天后对其进行了无损检测,结果在低应变确定桩身结构完整性时发现,有一栋楼的21、22、50、54桩分别在距桩顶9m位置的频谱发生变化,断定为桩身混凝土在该处产生离析。
      
      1原因分析该分项工程系由当地桩基公司分包施工,由于受城管及交通条件限制,桩身混凝土均安排在夜间浇筑,加上项目部对分包工程的质量没能实施连续有效的监控,使得混凝土的塌落度没有得到很好的控制,水灰比不均匀,时大时小,易产生离析。再者混凝土振捣不及时,使得投料时产生离析的混凝土没能充分密实,最后导致桩身产生上述质童缺陷。
      
      计算好每块钢板所需的灌浆料,在干净的容器中倒人A和B组份,用搅拌器搅拌3min后,再缓慢添加C组份,同时不停搅拌,待搅拌均匀后静置5min,让灌浆料中气泡溢出,然后在钢板侧面顺主筋方向一次性慢慢倒入混合料,利用其良好的自流性,砂浆通过板底缝隙流淌至钢板另一端侧面,灌至钢板埋人砂浆中不少于lcm.灌浆完毕后,钢板上盖架空木板保护,养护3天,并派专人看护。
      
      3.4.8待灌浆工作结束后,进行钢梁上方其它钢制构件焊接安装,然后对钢结构表面进行防锈、防火处理,浇筑混凝土平台。
      
      2处理方案因该工程工期较紧,发现问题后我们立即采取了相应的措施,遨请设计单位、检测单位的有关专家,会同建设单位和分包单位的有关人员共同协商,提出如下加固修复方案。
      
      方案1:对离析位置距基坑底距离小的,采取凿除上部混凝土及离析层重新浇筑混凝土接桩。这是常规处理方法。
      
      方案2:对离析位置距基坑底距离较大(较深)的用风钻沿桩身垂直钻孔,穿过离析层,然后以高压注浆填补离析层的空间。
      
      3施工方法3.1由于54桩的离析位置距基坑底只有3.9m,该桩完成时间又不足10天,混凝土强度不是很高,易于凿除,故采用方案1进行处理,即凿除范围比原桩径增大40cm,每if进lm加一道钢筋护圈,护圈高lm,直径等于开凿直径,骨架采用直径14mm的钢,外罩1000目钢丝网。当凿至离析位置以下10cm后,理桩头,使桩头露出周围土体20cm,按规范及图纸要求重新焊接钢筋笼至设计标高。再以实际桩直径为准,沿桩身往上用lm篼的钢筋护圈接至基坑底,护B外罩编织布,边接边用土将护圈周围填满填实,同时控制好钢筋3.4.9灌浆结束3天后,对蟪杆母逐一检拧紧,拆除钢梁底排架支撑。
      
      4方案实施效果4. 1自动扶梯安装完毕后,未发现钢板侧面与砂浆结合处出现裂缝;自动扶梯投人运行至今,也未发现大理石地坪表面出现裂纹。中国钢管信息港部门获悉
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