廣州某大學學生樓附屬用房主體為鋼筋混凝土框架結構,共兩層,層高4.2m,總建筑面積2019㎡,1992年竣工。在使用過程中現澆樓板出現多條裂縫。*大裂縫寬度達1mm以上,同時屋蓋和樓板由于樓板剛度較差,在荷載較大時產生變形造成一些主梁的跨中部位出現裂縫,*大縫寬達0.5mm,*大裂縫延伸長度達350mm,需進行加固。樓板、屋蓋主梁的*大裂縫寬度已超過《混凝土結構設計規范》(GB50017—2002)中正常使用極限狀態的規定,故也須對梁進行加固。
設計方案采用體外預應力筋對樓板和屋蓋主梁進行加固,對樓板裂縫進行灌漿封縫處理。對第1層樓板梁,采用在兩端框架柱底部安裝一個鋼板箍,將預應力筋錨固于鋼板箍上的方案。采用此方案將使框架柱受到預應力的作用,因此設計時必須驗算框架柱的抗剪承載力。對第2 層屋蓋梁,由于框架柱在屋面板以下,無法用第1層的方法,于是采用如下方案:用鋼板焊成斜角錨固梁,將其用螺栓和結構膠固定于屋蓋上,將預應力筋穿過鋼梁的孔洞進行張拉錨固。預應力筋的彎折節點通過焊接在鋼板梁側板上的鋼管來實現彎折。
張拉錨固后經檢測發現,樓板和屋蓋在預應力作用下分別產生了6.0mm及7.7mm的反拱,有效地提高了樓板和屋蓋的剛度,減小了梁中的裂縫寬度。工程完工后的實際情況表明,這種體外預應力筋的加固方法是成功的。
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