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【亮点分享】2018天津市建筑类高峰论坛

  2018年1月10号,天津市土木工程加固与养护技术交流会圆满召开。会场座无虚席,内容精彩纷呈,几位重量级嘉宾的分享,干货满满,亮点颇多。今天,卡本将各位嘉宾的演讲内容进行细致整理,来和大家共同学习。

  安总工《减隔震技术在结构加固中的应用》

  天津大学建筑设计规划研究总院(简称:天大设计院)安总工在《减隔震技术在结构加固中的应用》报告分享中通过两个案例的展示,将常规加固技术与减隔震技术进行对比,提出减隔震技术在某些加固项目中的优越性,具体亮点如下:

  案例分享一

  在教学楼抗震加固过程中,存在几个硬性约束条件,工期短(考虑学生上课周期)、加固量大(需要整体考虑梁、板、柱构件加固)、成本把控(需考虑合理的抗震加固方法)。

  亮点:因地制宜,制定合理抗震方案

  通过对该教学楼的勘察,该教学楼存在一部分地下室,通过适当的扩充,对隔震技术的应用、安装支座具备较为理想的条件。而隔震技术的应用既可以起到降低地震作用、又可将施工范围控制在基础部分,在不影响该结构正常使用的前提下,大大降低了抗震成本。

  亮点:有据可依,计算水平减震系数

  该地区抗震设防烈度为7度(0.15g),第二组,Ⅲ类场地。地震作用取值为8度(0.20g)。 根据《抗规》规定,且根据计算得到水平减震系数,该建筑地上结构的抗震构造措施可降低一度执行,抗震设防烈度按7度执行。

  

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  案例分享二

  在幼儿园的抗震加固过程中,了解到该结构设计时,建筑抗震设防烈度为7度(0.15g),并按8度(0.20g)确定地震作用,第二组,场地类别为Ⅲ类;框架抗震等级采用二级。但在建设过程中,抗震设防烈度提高为8度(0.20g),本工程地震作用需按8度(0.30g)取值,需按9度采取抗震措施,抗震等级一级。

  亮点:主体结构已建设完成,原结构不满足现行抗震设防要求如何解决?

  采用减震方案,且需解决两个问题。一是,抗震等级提高的问题,即需降低地震作用至50%;二是,避免湿作业。最终,通过非线性粘滞阻尼器的运用和XY方向的减震率计算,结构两方向的楼层剪力均不大于非减震结构剪力的49.9%,满足《建筑抗震设计规范》中12.3.8条及条文说明中当消能减震结构的地震影响系数不到非消能减震的50%时,主体结构的抗震构造要求可降低一度的规定,因此本工程抗震构造要求由九度降为八度,结构抗震等级为二级。上述两问题迎刃而解。

  亢博士《后锚固技术相关研究》

  天津大学亢博士在《后锚固技术相关研究》报告分享中,分析了现阶段,我国在后锚固技术领域存在的一些问题。对锚栓的几种破坏形式分类,并通过高低温试验,分析了几类锚栓整体表现情况。具体亮点如下:

  亮点:国内后锚固技术存在问题分析

  ①规范体系不完善,主要借鉴国外参考规范;她提到国外针对锚栓一般是通过认证就可以使用,而国内则有非承重构件和承重构件等条件的区别要求。

  ②高校、科研院、生产厂家等单位研究较少;她提到对锚固技术的重视程度不足,其也是导致规范不完善的一个重要因素。

  ③产品质量的参差不齐,施工操作的不规范,也是导致锚固不达标的原因之一。

  亮点:锚栓破坏判断准则的提出

  ①锚栓发生钢材破坏,最为理想的破坏形态。

  ②混凝土发生锥体破坏、劈裂破坏,一般涉及到混凝土强度问题,锚栓埋深等问题。

  ③锚栓发生拔出破坏、穿出破坏、界面破坏,表现为锚栓被拔出,锚栓抗拉承载力丧失。

  ④其他因素导致的抗拉承载力达到极限后下降。

  

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  亮点:高低温后锚固试验结论

  ①模扩底锚栓和自切底锚栓通过底部扩孔或切孔与不栓体的锁键作用进行锚固,在各种工况下多表现为钢材破坏,抗拉性能良好。

  ②化学锚栓通过胶结剂将锚栓固定于基材中,锚固性能受胶结剂固化情况的影响很大,在常温条件下抗拉性能良好,但在低温安装常温拉拔和高温受火条件下承载力降低明显,且抗拉稳定性有所下降。

  ③膨胀型锚栓通过膨胀片对锚孔孔壁的挤压作用形成锚固,在所有工况下均发生拔出破坏,承载力水平低,抗拉稳定性差。

  ④安装质量影响对锚栓抗拉性能影响很大。

  ⑤工程中推荐的锚栓使用顺序为模扩底锚栓、自切底锚栓、化学锚栓、膨胀型锚栓。

  刘主任《工程结构加固材料安全性鉴定》

  刘主任在《工程结构加固材料安全性鉴定》报告分享中,提到加固材料安全性鉴定的目的和作用,以及相关指标进行了解释,着重分析了复检过程中我们应该关注那些问题。亮点如下:

  亮点:加固材料安全性鉴定的30年设计使用年限从何而来?

  刘主任提到,结构胶在我国从1980年左右开始在建筑领域中论证和使用,截止到2011年更新的《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》,设定为保守30年的设计使用年限。在国外使用结构胶早已有超过50年的历史,且未出现质量问题。他提到,加固材料或制品通过安全性鉴定≠设计使用年限30年。

  亮点:不同的环境和年限对应的项目有哪些区别?

  ①对设计使用年限为30年的结构胶,应通过耐湿热老化能力的检验;

  ②对设计使用年限为50年的结构胶,应通过耐湿热老化能力和耐长期应利作用能力的检验;

  ③对承受动荷载作用的结构胶,应通过抗疲劳能力检验;

  ④对寒冷地区使用的结构胶,应通过耐冻融能力的检验。

  

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  亮点:当不同品牌的纤维与结构胶配合使用时,应该如何检测?

  规范中规定,纤维复合材的安全性鉴定必须与所选用的配套结构胶同时进行。若该品牌纤维与其它品牌结构胶配套使用。应分别做适配性检验:

  ①纤维复合材的抗拉强度;

  ②纤维复合材复合材与混凝土正拉粘结强度

  ③层间剪切强度

  赵教授《预应力碳纤维板加固混凝土梁静载与疲劳试验研究》

  河北工业大学赵教授在《预应力碳纤维板加固混凝土梁静载与疲劳试验研究》报告分享中,将碳布和预应力碳板进行对比,着重分析了预应力碳板的预应力损失问题,并提出了全新的“构件保险丝”理念。具体亮点如下:

  亮点:碳纤维布与预应力碳纤维板的区别

  赵教授在提到预应力碳板的过程中,提到普通的碳纤维布强度很高,弹性模量则比钢略低,当钢筋达到屈服时,碳纤维布大约只能发挥20%左右的强度,如考虑二次受力影响其强度发挥更低。当内部钢筋出现问题时,外部碳纤维无法承受,防线各个击破。此时预应力碳纤维板的产生,则对该问题有较好的解决,不仅能明显提高加固结构的刚度和承载力,还可充分提高材料的利用率,减少应力滞后。

  

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  亮点:预应力碳纤维板预应力损失问题

  赵教授提到了在研究分析中,分析了造成预应力损失的几种原因。并通过数据分析,其可以有效地将预应力损失控制15%张拉范围内,整体的加固效果良好。

  ①锚具变形与CFRP板弹性回缩引起的预应力损失

  ②CFRP板与混凝土接触摩擦引起的预应力损失

  ③温差引起的预应力损失

  ④CFRP板应力松弛引起的预应力损失

  ⑤混凝土收缩徐变引起的预应力损失

  ⑥混凝土弹性压缩引起的预应力损失

  

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  亮点:提出全新的“构件保险丝”理念

  赵教授针对该理念解释到:“其就是通过对不同种类的纤维进行混合以提高复合材料的承载能力和变形能力。其存在预警和承载两套加固系统,当结构承载力达到极限,预警加固系统出现破坏,承载加固系统彻底发挥作用。”

  汤总《新型加固技术与材料技术交流》

  卡本技术总监汤飞在《新型加固技术与材料技术交流》报告分享中,着重对加固行业新技术、新材料进行了解读。结合理论与实践,为加固同仁带来了新技术、新材料从性能到施工全方位的学术盛宴。具体亮点如下:

  亮点:新加固工艺的全面解析

  汤总详细介绍了水下玻纤套筒、碳纤维网格、预应力碳纤维板的实际运用过程,针对其设计参数、施工难点、应用案例、施工视频等进行了详细讲解。同时还针对材料特点、检测依据、复检项目等内容进行了详细的分析,为与会人员提供了全流程、专业的解决方案。随后,向大家展示了卡本的新研发成果,涉及路面防滑、路面修复、桥梁防撞、桥梁拼装、结构防腐、结构密封等领域的新产品进行了集中展示。

  

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  亮点:现场问题的细致解答

  在回答桥梁节段拼接胶的使用年限及检测标准的问题时,汤总提到,现目前设计使用年限,我们现目前主要参考GB 50728-2011,进行耐长期应力和耐湿热老化两个检测指标,确定其设计使用年限50年。检测标准现目前国内规范不完善,我们主要是以FIP标准和美国AASHTO标准。



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