[發明專利]火災與地震共同作用的受損鋼筋混凝土框架的加固方法

有效

• 申請號: 201910583837.6
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110295764B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 李秀領;吳端磊;孫國華;李言;魯西;邵方誠
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 邢騰

本發明公開一種火災與地震共同作用的受損鋼筋混凝土框架的加固方法，包括如下步驟：（1）鑿除框架結構中受火部位的受損混凝土；（2）鑿除框架結構中所有節點區域的混凝土和底層柱底的混凝土；（3）對于梁柱上產生的寬度大于0.2mm的裂縫，鑿除裂縫周邊的混凝土；（4）對于受損框架平面產生的變形，矯正變形平面，矯直柱底的屈曲鋼筋，替換損壞的箍筋；（5）在梁和柱的火災剩余部分的混凝土中植入鋼筋；（6）支設模板，用高韌性纖維水泥基材料重新澆筑節點區域以及裂縫寬度大于0.2mm的受損部位，其余受損部位用混凝土重新澆筑。該方法可以同時修復損傷鋼筋混凝土框架結構的承載能力與抗震性能。

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，具體涉及一種采用高韌性纖維水泥基材料對火災與地震共同作用的受損鋼筋混凝土框架結構的加固方法。

背景技術

高韌性纖維水泥基材料采用高摻量的粉煤灰代替水泥，提高了工業廢料的利用率，減少了水泥的用量，符合國家綠色建筑的技術理念。目前，建筑物多以框架結構體系為主，地震時時常會伴有火災等次生災害的發生，因此，對損傷的框架結構進行加固具有重要意義，既減少了建筑物的拆除帶來的經濟損失，又減少了環境的污染。現在框架結構的加固方式多以傳統加固方式為主，很少能同時兼顧框架結構的承載能力與延性改善，對損傷的框架結構的加固方式，也是以單一的震損或火損為主，火災與地震共同作用的框架結構的加固還未出現過。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種火災與地震共同作用的受損鋼筋混凝土框架的加固方法，該方法可以同時修復損傷鋼筋混凝土框架結構的承載能力與抗震性能。

火災與地震共同作用的受損鋼筋混凝土框架的加固方法，包括如下步驟：

（1）鑿除框架結構中受火部位的受損混凝土；

（2）鑿除框架結構中所有節點區域的混凝土和底層柱底的混凝土；

（3）對于梁柱上產生的寬度大于0.2mm的裂縫，鑿除裂縫周邊的混凝土；

（4）對于受損框架平面產生的變形，矯正變形平面，矯直柱底的屈曲鋼筋，替換損壞的箍筋；

具體過程如下：對于與框架平面平行的平面內的變形，采用倒鏈，一端固定在框架頂端，另一端固定在框架另外一側的地梁上，沿變形反方向緩慢施加力進行矯正；對于與框架平面垂直的平面方向產生的變形，先對鑿除后的構件支模板，在矯正模板垂直度時，一起對平面外的變形進行矯正，矯正好后采用腳手架固定；

（5）在梁和柱的火災剩余部分的混凝土中植入鋼筋；

（6）支設模板，用高韌性纖維水泥基材料重新澆筑節點區域以及裂縫寬度大于0.2mm的受損部位，其余受損部位用混凝土重新澆筑。

進一步地，步驟（1）中所述的受火部位包括三面受火柱、四面受火柱和三面受火梁。

進一步地，所述步驟（1）四面受火柱的混凝土全部鑿除，三面受火柱和三面受火梁鑿除經受過400℃以上高溫的混凝土。

進一步地，所述步驟（1）中在鑿除受損混凝土之前，首先對框架結構進行卸載，并采用腳手架做支撐，以防構件自身重量對鋼筋與剩余混凝土產生損害。

進一步地，所述步驟（2）中，在鑿除時，柱截面兩側沿45°方向鑿除，使柱截面呈現錐形，梁截面從底部沿45°向上鑿除，使梁截面呈現斜坡形，并對鑿除截面處做人工鑿毛處理。

進一步地，所述步驟（3）中，鑿除裂縫兩側各50mm范圍內的混凝土，鑿除深度為結構內原鋼筋距離裂縫表面的深度，鑿除時，避免鋼筋受到損壞。

進一步地，所述步驟（5）中，沿梁的長度方向與柱的高度方向植入多個鋼筋，相鄰兩鋼筋之間的距離為200mm，植入深度不小于50mm，植入位置在兩個箍筋的中間，鋼筋等級與箍筋等級相同。