老旧小区抗震加固高延性混凝土技术应用研究
随着使用年限的增加和抗震设防标准的提高,以砌体结构为主的老旧小区房屋老化严重,已不符合现行标准要求,针对城市老旧小区的特点以及补抗震加固改造工作存在的问题,应用新型材料高延性高延性混凝土加固技术,改善砌体结构的抗震性能,提高老旧小区改造经济效益, 动城市有机更新的进程,实现经济的可持续性发展。
二、主要内容
传统加固方式
基础开挖→绑钢筋→打孔→对穿钢筋→支模→浇高延性混凝土(压抹砂浆)
高延性高延性混凝土加固不需要钢筋仅需压抹10-20mm厚高延性高延性混凝土
「四大优势」
通过技术指标对比可以看出,高延性高延性混凝土加固技术与传统加固方式相比,具有四大优势:
节省材料70%
节省工期70%
节省综合造价30%
不改变建筑物外立面
高延性混凝土 high ductile concrete
由胶凝材料、骨料、外加剂和合成纤维等原材料组成,按一定比例加水搅拌、成型以后,
具有高韧性、高抗裂性能和高耐损伤能力的特种混凝土。
2.1.2 合成纤维 synthetic fiber
用有机合成材料经过挤压、拉伸、改性等工艺制成的纤维。
2.1.3 当量直径 equivalent diameter
纤维截面为非圆形时,按截面积相等原则换算成圆形截面的直径。
2.1.4 纤维体积率 fraction of fiber by volume
纤维体积占高延性混凝土体积的百分比。
2.1.5 纤维用量 fiber content
单位体积高延性混凝土中纤维的质量,以 kg/m3 表示。
加固后结构的安全等级,应根据结构破坏后果的严重性、结构的重要性和加固设计
使用年限,由委托方和设计方按实际情况共同商定。
3 高延性混凝土加固砌体结构和加固混凝土构件的设计,应综合考虑其技术经济效果,
避免不必要的拆除和更换。
4 对加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或坍塌的结构,应在加固设计文件中
提出相应的临时性安全措施,并明确要求施工单位应严格执行。
5 未经技术鉴定或设计许可,不得改变加固后结构的用途和使用环境。
高延性混凝土采用合成纤维作为增韧材料,合成纤维应为单丝纤维或粗纤维。纤维不
应对人体、生物和环境造成危害,涉及与生产、使用有关的安全与环保问题,应符合我国相
关标准和规范的规定。
4.1.2 制备高延性混凝土所用合成纤维的规格宜符合表 4.1.2 的规定。
表 4.1.2 合成纤维的规格
外 形 公称长度(mm) 当量直径(μm)
单丝纤维 4~15 12~50
粗纤维 15~60 >100
4.1.3 合成纤维的力学性能应符合表 4.1.3 的规定
合成纤维的力学性能
项 目 力学性能
抗拉强度(N/mm2
) ≥1200
初始模量(N/mm2
) ≥30.0×103
断裂伸长率(%) ≥7.0
4.1.4 合成纤维的密度、熔点、吸水率等主要物理性能参数宜经试验确定;当无试验资料时,
合成纤维可按表 4.1.4 取值。
表 4.1.4 合成纤维的物理性能
项目 聚丙烯腈纤维 聚丙烯纤维 聚丙烯粗纤维 聚酰胺纤维 聚乙烯醇纤维
截面形状 肾形或圆形 圆形或异形 圆形或异形 圆形 圆形
密度(g/cm3
) 1.16~1.18 0.90~0.92 0.90~0.93 1.14~1.16 1.28~1.30
熔点(℃) 190~240 160~176 160~176 215~225 215~220
吸水率(%) <2 <0.1 <0.1 <4 <5
4.1.5 合成纤维的耐碱性能(极限拉力保持率)不低于 95%。合成纤维主要性能的试验方
法应符合现行国家标准《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》GB/T 21120 的相关规定。
高延性混凝土的长期性能和耐久性能在满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》
GB 50010 相关要求的前提下,尚应满足设计要求。试验方法应符合现行国家标准《普通混
凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082 的有关规定。
5.3.2 高延性混凝土的抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能的等级划分应符合现行
国家标准《混凝土质量控制标准》GB 50164 的相关规定。
5.3.3 高延性混凝土耐久性能应按现行行业标准《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T 193
的有关规定进行检验评定
高延性混凝土进场检验
8.1.1 高延性混凝土材料进场时应复验,合格后方可用于施工。
8.1.2 复验项目应包括高延性混凝土材料性能和净含量。
8.1.3 高延性混凝土材料包装净含量误差不应超过标识质量的±2%。
8.1.4 进场的高延性混凝土材料应查验和收存型式检骏报告、使用说明书、出厂检验报告(或
产品合格证)等质量证明文件。
8.1.5 进场复验应测试高延性混凝土标准养护 3d 龄期的等效弯曲强度和等效弯曲韧性、抗
折强度、立方体抗压强度,以本规程表 5.2.1 中 3d 龄期的性能指标作为进场复验指标要求。