预应力技术在改造工程中的应用.docVIP

预应力技术在改造工程中的应用 东南大学大礼堂是该校的一幢标志性建筑，30年代。经检查，，，2层楼房的底层改造成一大空间报告厅，，4根300mm×300mm的柱子Z1~Z4(图4-18-1)，17.28m×11.60m， 然而，；，l964年增建的礼东教学楼引起原本较弱的地基(R≤60kN/m2)不均匀沉降，，， 经检测，L1、L2、L3和次梁L1′、L2′的截面尺寸均为300mm×400mm，bw=370mm，C20，，?y=210N/mm2。对此，，3种方案：，L1、L2，L1′、L2′仍为次梁，L3，L1、L2上，，L1′、L2′两端的纵墙上新增荷载过于集中。荷载传递流程如图4-18-2(a)所示。 【方案二】将原梁L1、L2和次梁L1′、L2′均加固成主梁，L3改作次粱。这样，，4-18-2(b)所示。 【方案三】将原楼面梁L1、L2、L1′、L2′和L3加固转变成井式梁结构，，，4-18-2(c)所示。 实际工程中，，：，L1、L2、L1′、L2′两头的预应力筋张拉锚固端内埋于纵墙外周边的圈梁(770mm×400mm)内，，C30混凝土封堵外圈梁上局部缺口，，，4-18-3。 另外，，，(图4-18-4)，，，，(图4-18-5)，，4根，2根。 加固改造设计计算 春晖堂抽柱改造后，L2′上还要增加一面3.5m高的内墙。为减轻自重，25mm砂浆的泰柏板轻质墙体。这样加固主梁分为两类：L2′和不带墙的L1、L2、L1′。在梁L1、L2、L1′和L2′的加固设计中，，，，，L1、L2、L1′和L2′的加固过程中，，，：L1、L2、L1′和L2′的荷载与内力 1.，L1、L2、L1′和L2′均可简化成简支梁。梁上静、活荷载标准值分别以D、L表示，4-18-6为加固梁的计算简图。 2.由加固梁计算简图可计算出控制截面内力值：L1、L2和L1′的弯矩M1=623kN·m，V1=215kN；L2′的弯矩M2=739kN·m，V2二255kN。 预应力筋估算 预应力筋选用1570级Фj15钢绞线，JM15-3夹片锚。张拉控制应力：L1、L2和L1′取σcon1=0.65?ptk=1020N/mm2，L2′取σcon2=0.56 ?ptk =879N/mm2。根据公式Ap=M×(PPR)∕(0.9σps×hop)，，4-18-1。 式中：PPR—，，l.0； σps—，σcon。 预应力加固梁承载力计算 预应力损失σ1；σ2主要包括预应力筋与钢盒间的摩擦损失σ12，σ11，σ14和混凝土压缩徐变损失σ15。计算结果见表4-18-2。 预应力筋的极限应力设计值σps：σps =(1/1.2)( σpe+500－1400β0)计算，4-18-2。 加固梁的抗弯与抗剪承载方Ms与Vs：，N=0，M=0，Ms，Vs。最后，M和设计剪力V比较，4-18-2。Ms∕M、Vs/V均大于1， 外纵墙、地基基础的设计计算：， 主要施工技术 1.施工顺序：， 2.采用配备空压机的冲击钻杆高效率倾角打洞技术，3根Фj 15钢绞线束采用JM15—3夹片锚，2根Фj 15钢绞线束也采用JMI5—3夹片锚，，3个锚具孔内插入约1.2m长的Фj 15短钢绞线。张拉方式为：2台千厅顶于梁两端斜对称同步一端张拉。为减少摩擦损失，， 3.采用跨过梁头的厚钢板(h=35mm)将预应力筋锚固力传至梁端，，， 4.如图4-18-7所示，L1、L2南端间的圈梁由原先的770mm×400mm的矩形截面(虚线)改成了梯形截面，Ll、L2正好各有一束预应力筋从该段梯形截面圈梁上穿过，，，，4-18-7中阴影区范围，60cm。2d后，C30。张拉时，，，， 5.最后利用混凝土抗拉强度低的特性，，4柱。 结语 改造后的春晖堂，，200.4m2， 现场测试结果为：4.5mm；， 实践证明：，，，