既有大跨结构上新增柱网的叠合加固结构及方法与制造工艺

文档序号:11127939
既有大跨结构上新增柱网的叠合加固结构及方法与制造工艺
本发明属于建筑工程领域,具体地,涉及一种在既有大跨结构上新增柱网的叠合加固方法。

背景技术:
根据当前的城市规划管理工作要求,有序实施城市修补和有机更新,延续历史文脉,将成为重点。目前,在很多城市普遍存在一些由于资金问题或者不能适应市场需求而造成停工的“烂尾楼”,而类似工程的改造和重新设计,对盘活停工项目、改善城市形象很有必要。同时,在以后的城市化进程中,既有建筑的检测鉴定与加固改造将提上重要的日程。然而,在现有的加固改造技术中,普遍存在一些诸如加固后使用耐久性、加固施工过程中因为构件拆除而临时性措施不到位引起的安全隐患、加固后抗震性能降低等问题。

技术实现要素:
为克服现有技术存在的缺陷,本发明提供一种在既有大跨结构上新增柱网的叠合加固方法,无需中断既有建筑的功能使用,并能够较大程度地提高改造后结构的承载能力,还具有施工质量高和施工成本低的优点。为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:既有大跨结构上新增柱网的叠合加固结构,包括:既有结构柱、既有大跨结构梁,既有大跨受力梁支承于既有结构柱上;其中:既有大跨受力梁上设置新增梁叠合层,新增梁叠合层内设置型钢,既有大跨受力梁与新增梁叠合层在新老混凝土交界面处设置抗剪连接钢筋和界面构造钢筋。优选地,新增梁叠合层内设置新增梁叠合层外圈封闭箍筋、新增梁叠合层内部倒U形箍筋、新增梁叠合层底筋、新增梁叠合层顶筋以及新增梁叠合层腰筋,其中新增叠合层内部倒U形箍筋与抗剪连接钢筋焊接,新增叠合层外圈封闭箍筋和新增叠合层内部倒U形箍筋的总断面面积不能小于既有大跨结构梁箍筋的总断面面积。优选地,新增梁叠合层位于既有结构柱上的位置设置柱顶连接叠合层,既有结构柱、既有结构板与柱顶连接叠合层在新老混凝土交界面处通过设置柱顶叠合层与底部柱有效连接钢筋和柱顶叠合层底部抗滑移钢筋进行可靠连接。优选地,柱顶连接叠合层内设置连接区复合箍筋,连接区复合箍筋布置于柱顶叠合层与底部柱有效连接钢筋长度范围,间距≤100mm且满足柱端箍筋抗震加密要求。优选地,柱顶连接叠合层内设置水平环箍、横向环箍、纵向环箍。优选地,新增梁叠合层上设置新增柱子,新增柱子纵筋伸入新增梁叠合层的底部,并设置矩形封闭箍,有效约束固定新增柱子纵筋。优选地,新增梁叠合层正交方向设置联系梁,联系梁底部设置聚苯板代替模板。优选地,所述新老混凝土交界面处理时,应根据使用需要采取相应处理方法,并满足设计提出的处理质量要求。优选地,所述新老混凝土交界面处设置的抗剪连接钢筋和界面构造钢筋,应根据使用需要进行计算确定。上述的既有大跨结构上新增柱网的叠合加固结构的施工方法,包括以下步骤:(一)、整体结构叠合加固设计(1)、根据受力要求,计算确定叠合梁整体截面高度,同时要保证既有大跨结构梁箍筋和既有大跨结构梁底筋满足计算要求,而无需进行加强处理;(2)、根据受力计算确定抗剪连接钢筋的截面面积,并不小于既有大跨结构梁箍筋的截面面积;(3)、根据受力计算确定柱顶叠合层与底部柱有效连接钢筋的截面面积,其中应不小于梁端柱顶纵筋计算截面面积;(4)、根据受力计算确定新增梁叠合层顶筋的截面面积,并根据受力大小确定新增梁叠合层延伸段的长度;(5)、新增叠合层外圈封闭箍筋和新增叠合层内部倒U形箍筋的总截面面积不能小于既有大跨结构梁箍筋的总截面面积;(6)、新增梁叠合层底筋需满足新增梁叠合层截面的受力纵筋最小配筋率要求,新增梁叠合层腰筋需满足规范构造要求;(7)、根据柱顶剪力计算结果,确定柱顶连接叠合层的平面尺寸;(二)、保证新老混凝土共同工作(1)、新老混凝土交界面处理:采用人工凿毛法或高压水射法,去除原有混凝土疏松、破损及表面碳化层,形成凹凸差不小于6mm的粗糙面;(2)、在既有大跨结构梁外新增梁叠合层区域的既有结构板上种植界面构造钢筋;(3)、在既有结构柱外柱顶连接叠合层区域的既有结构板上种植柱顶叠合层底部抗滑移钢筋;(三)、新增梁叠合层连接处理(1)、抗剪连接钢筋植入既有大跨结构梁满足不小于15倍直径要求;(2)、界面构造钢筋植入既有结构板满足不小于10倍直径要求;(3)、新增梁叠合层内部倒U形箍筋与抗剪连接钢筋进行焊接;(4)、根据既有大跨结构梁加高后抗震加密区变长的需要,在新增叠合层内构造设置型钢,增加整体叠合结构的抗震延性;(四)、柱顶连接叠合层连接处理(1)、柱顶叠合层与底部柱有效连接钢筋植入既有结构柱...
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