1加固目的

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，交通運(yùn)輸量的迅速增長(zhǎng)，截止至2000年，我國(guó)危橋總長(zhǎng)已達(dá)2萬余延米。若將其拆除重建，不僅要耗費(fèi)大量資金，而且工期也較長(zhǎng)；若有計(jì)劃、有步驟的對(duì)現(xiàn)有舊橋進(jìn)行加固改造，橋梁加固后，可以延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，用少量的資金投入，使橋梁能滿足交通量的需求，還可以緩和橋梁投資的集中性,為國(guó)家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。因此,加固設(shè)計(jì)必須本著“牢固可靠、簡(jiǎn)便耐用、經(jīng)濟(jì)適用”的基本原則。

2加固方法

加固，簡(jiǎn)單來說，就是通過一定的措施使構(gòu)件乃至整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用性能得到提高，以滿足新的要求。舊橋加固方法可綜合為以下幾類。

2.1結(jié)構(gòu)性加固

體外預(yù)應(yīng)力加固法。體外預(yù)應(yīng)力法的加固原理是在梁的下緣受拉區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力材料，通過張拉對(duì)梁體產(chǎn)生偏心預(yù)應(yīng)力，在此偏心壓力作用下，使梁體發(fā)生上拱，抵消部分自重應(yīng)力，減小了結(jié)構(gòu)變形和裂縫寬度、改善了結(jié)構(gòu)受力，能夠較大幅度的提高結(jié)構(gòu)承載力。目前常用下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固法和外部預(yù)應(yīng)力鋼絲束加固法兩種。

摘要：在全國(guó)范圍內(nèi)依舊存在大量的老舊建筑，此部分建筑由于使用年限、建筑工藝等方面的原因很難滿足現(xiàn)階段抗震應(yīng)力需求，又由于成本等因素?zé)o法拆除新建，故而需要通過加固修繕等方式來保障建筑安全，其中隔震加固是一種有效的方式。本文以某地的一處80年代老舊建筑為例，探究隔震加固的具體設(shè)計(jì)要點(diǎn)，旨在為后續(xù)的工作提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：老舊建筑；隔震加固；設(shè)計(jì)方案

隨著我國(guó)建筑工程的不斷發(fā)展，新理念、新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)不斷出臺(tái)。尤其是近年來，在地質(zhì)災(zāi)害的作用下，部分老舊建筑出現(xiàn)了裂縫，甚至是坍塌事故，更提高了社會(huì)對(duì)于老舊建筑安全性的關(guān)注。在此種背景下，在無法拆除新建的前提下，對(duì)老舊建筑進(jìn)行基于現(xiàn)代施工技術(shù)的加固設(shè)計(jì)是一種可行方案。其中隔振加固又是其中較為常見的一種。本文以某地震帶區(qū)域工廠辦公建筑為具體的案例，對(duì)其隔震加固的具體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，希望能夠指導(dǎo)后續(xù)的其他類似工程。

1工程概況

本項(xiàng)目所研究的老舊建筑為某地震帶所屬地市某橡膠廠的辦公用房。該建筑于1983年設(shè)計(jì)施工，1985年交付使用，樓齡34年。該建筑的長(zhǎng)52m，寬45m，呈C型分布，主樓與配樓間通過連廊鏈接無明顯的應(yīng)力聯(lián)合。該建筑地上部分采用搭錯(cuò)方式進(jìn)行構(gòu)建，內(nèi)部分為A、B兩棟，其中A棟地上4層，層高6.45m，B棟地上7層，層高為6.45m，二者為一體施工結(jié)構(gòu)，無地下室。從工程角度考慮，該建筑為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓板構(gòu)造采用空心預(yù)制板予以構(gòu)建，值得關(guān)注的是預(yù)制板與框架之間的鏈接在B棟結(jié)構(gòu)上為現(xiàn)澆工藝，在A棟結(jié)構(gòu)上為錨嵌工藝。目前，建筑依舊作為辦公樓宇進(jìn)行使用，建筑整體結(jié)構(gòu)完好，部分梁柱出現(xiàn)合理裂縫，裂縫深度與分布均符合正常使用條件。

2加固意義及其總體設(shè)計(jì)

摘要：隨著城市的快速發(fā)展，一大批老房屋因超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)周期或使用功能的改變，需要進(jìn)行加固維修。文章就某底部框架-抗震墻砌體宿舍樓的加固設(shè)計(jì)進(jìn)行探析，闡述結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)過程中的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：磚混宿舍樓；加固設(shè)計(jì)；抗震

某公寓宿舍樓，由于使用年限過長(zhǎng)，導(dǎo)致墻體材料強(qiáng)度不滿足規(guī)范要求，且原設(shè)計(jì)的構(gòu)造要求也不滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范要求，故需要對(duì)其進(jìn)行加固。在加固設(shè)計(jì)中，首先需明確該房屋的結(jié)構(gòu)體系，按照現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范要求進(jìn)行計(jì)算，確定加固位置，滿足相應(yīng)的構(gòu)造措施，并進(jìn)行加固改造。

1工程概況

該公寓宿舍樓位于云南省昆明市，始建于1984年，單體總建筑面積1455m2，為一棟三層底部框架-抗震墻砌體房屋，樓板采用預(yù)制板。建成至今首層作為車庫，二層和三層作為集體宿舍使用，使用用途一直未改變。由于使用年限過久，在使用過程中，出現(xiàn)漏水等情況，隨即業(yè)主方請(qǐng)檢測(cè)中心對(duì)該房屋進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性鑒定。根據(jù)鑒定報(bào)告：該公寓樓宿舍的整體安全性等級(jí)為CSU級(jí)，安全性不符合本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)ASU級(jí)的要求，影響整體承載能力，應(yīng)采取措施，對(duì)抗震承載力不符合規(guī)范要求的墻體進(jìn)行加固處理?？紤]當(dāng)時(shí)抗震設(shè)防要求，經(jīng)過設(shè)計(jì)驗(yàn)算插入值分析，根據(jù)采取構(gòu)造措施的實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)狀檢測(cè)結(jié)果，綜合評(píng)估約為6度抗震。

2加固目標(biāo)

摘要：對(duì)1榀達(dá)到極限承載力的鋼筋混凝土框架進(jìn)行了CFRP加固，對(duì)加固后的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬地震作用的水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn)，分析了被加固框架的受力性能及位移延性，研究了已嚴(yán)重?fù)p傷的混凝土框架結(jié)構(gòu)經(jīng)碳纖維加固后的抗震性能。試驗(yàn)結(jié)果表明，嚴(yán)重?fù)p傷框架結(jié)構(gòu)經(jīng)碳纖維加固震后，其極限承載能力、耗能能力及延性等抗震性能有明顯提高。

關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)；抗震性能研究；水平低周反復(fù)試驗(yàn)；碳纖維布加固

目前已進(jìn)行的碳纖維加固研究主要是針對(duì)簡(jiǎn)支梁、柱等單個(gè)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)加固后的受力性能進(jìn)行的研究[1-3]，而加固震后嚴(yán)重?fù)p傷甚至破壞的鋼筋混凝土框架的研究很少。本文針對(duì)1榀進(jìn)行模擬地震作用的水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn)最大承載力、形成機(jī)構(gòu)體系的鋼筋混凝土框架模型進(jìn)行CFRP布加固，再進(jìn)行水平低周反復(fù)荷載的試驗(yàn)至破壞。

1試驗(yàn)概況

1.1試件概況

圖1為1榀按1:3的縮尺模型設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土框架，經(jīng)模擬地震作用的水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn)，已達(dá)到最大承載力、形成機(jī)構(gòu)體系。其裂縫分布如圖2所示，其中，柱端裂縫最大寬度達(dá)3mm。

摘要：特別在北方地區(qū)，出現(xiàn)的灌溉以及排澇等現(xiàn)象影響了交通的正常運(yùn)行。近幾年已經(jīng)建立了多種水閘對(duì)水流量進(jìn)行制約，在各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)變化上具有重要作用。但水閘在設(shè)計(jì)方式上，也存在著不同程度的損害現(xiàn)象，所以就要進(jìn)行水閘除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。文章根據(jù)對(duì)水閘相關(guān)設(shè)計(jì)的研究，闡述幾種水閘除險(xiǎn)設(shè)計(jì)的有效方案。

關(guān)鍵詞：水閘；除險(xiǎn)；加固；設(shè)計(jì)

水閘在水力工程建設(shè)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用，隨著我國(guó)在科技力量下的推動(dòng)，水閘設(shè)計(jì)水平也得到較大提高。在設(shè)計(jì)水閘期間，要根據(jù)當(dāng)?shù)厮Φ纳鷳B(tài)變化、周圍環(huán)境、水系變化以及自然條件的影響進(jìn)行分析，然后在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并保證在施工期間運(yùn)行管理的穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)水力工程建設(shè)的新挑戰(zhàn)。

1水閘設(shè)計(jì)

1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

水閘工程在整個(gè)結(jié)構(gòu)布置期間，水閘的中心線要與河道中心線保持在同一水平上。建筑物在建設(shè)期間，要保證合理、美觀，并在整體設(shè)計(jì)上保證一定的成本效益和經(jīng)濟(jì)效益。不僅在結(jié)構(gòu)形式上保持美觀形式，閘孔以及寬度還要形成統(tǒng)一形式，從而實(shí)現(xiàn)水閘在運(yùn)行期間的合理性。在水閘整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式上，首先對(duì)閘頂高程進(jìn)行設(shè)計(jì)。該高程主要為水閘門在上游閘墩頂部的高程設(shè)計(jì)。它不僅要考慮擋水現(xiàn)象，還要考慮泄水現(xiàn)象。在擋水期間，閘頂?shù)母叱桃话愕陀谒l所在的正常蓄水水位。對(duì)于泄水，水閘頂部高程一般要保證低于水閘在洪水位上的設(shè)計(jì)。還要對(duì)底板高程進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果底板高程設(shè)計(jì)的比較高，在枯水期，就會(huì)影響河道流量。如果下游河床子在高程上沒有一定變化，閘底板設(shè)計(jì)的太低就不會(huì)影響水閘流量，一般會(huì)增加閘墩以及閘門的高程。對(duì)水閘閘孔在總凈寬以及孔數(shù)設(shè)計(jì)方式上，一般的水閘流態(tài)分為兩種，一種是泄流期間水流由于不受阻，形成堰流現(xiàn)象；一種是泄流期間由于閘門的阻擋現(xiàn)象，出現(xiàn)孔流狀況。所以，根據(jù)不同水位的設(shè)計(jì)要求，就應(yīng)利用不同比值進(jìn)行設(shè)計(jì)。

摘要：秦家灣水庫于1971年1月動(dòng)工興建，1972年12月基本完成，受當(dāng)時(shí)施工技術(shù)條件限制，水庫運(yùn)行40年后，下游壩面出現(xiàn)潮濕、長(zhǎng)青苔現(xiàn)象。文章以秦家灣水庫的工程地質(zhì)條件和具體情況，對(duì)水庫存在的滲漏問題，提出了相應(yīng)的防滲加固措施，效果明顯，水庫樞紐已經(jīng)正常運(yùn)行，對(duì)水庫發(fā)揮社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

關(guān)鍵詞：秦家灣水庫；除險(xiǎn)加固；防滲；土石壩

我國(guó)是世界上擁有水庫最多、總庫容最大的國(guó)家，水庫的正常運(yùn)行對(duì)國(guó)民生活具有十分重要的意義。我國(guó)現(xiàn)有水庫多數(shù)是在“”和十年動(dòng)亂期間興建的，在特殊的歷史背景下，由于缺乏科學(xué)知識(shí)，多數(shù)為“三邊”工程。到目前水庫已運(yùn)行三四十年，各種水庫病害逐漸顯現(xiàn)出來，而滲漏是其中最普遍，也是最突出的問題。文章通過對(duì)五峰秦家灣水庫的防滲處理措施進(jìn)行分析和總結(jié)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1工程概況

秦家灣水庫位于湖北省秦家灣五峰土家族自治縣五峰鎮(zhèn)茅坪村，距五峰鎮(zhèn)35km，屬長(zhǎng)江流域五峰天池河流域上游右岸一潮濕山溪小支流上，是一座以防洪、灌溉、人畜飲水等綜合利用的?。?）型水庫，總庫容為13.52萬立方米。水庫壩頂高程1112.02m，壩高11.80m，壩頂寬度3m。近幾年，水庫下游壩面出現(xiàn)潮濕問題，壩腳也有漏水現(xiàn)象。為保證下游2000畝農(nóng)田和1000人的生命和財(cái)產(chǎn)安全，水庫防滲加固處理已是刻不容緩。

2工程地質(zhì)

1工程概況

南閣大橋主橋?yàn)殡p塔雙索面稀索斜拉橋，中間設(shè)置掛梁，掛梁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土工字梁。橋跨組合為:2×35m+108m+3×35m，其中吊梁36m，橋梁全長(zhǎng)283m。設(shè)計(jì)荷載為汽車－20級(jí)、掛車－100，于1994年建成通車。上部結(jié)構(gòu):主梁采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)的組合式部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，恒載的絕大部分為預(yù)制A類部分預(yù)應(yīng)力工字梁承受。橫橋向設(shè)四片工字梁，工字梁間距3.2m。索塔為H型，不設(shè)上橫梁。斜拉索為雙索面稀索體系，每塔設(shè)置5根拉索，分兩種類型，分別由1457mm和2117mm平行鋼絲組成。下部結(jié)構(gòu):主墩基礎(chǔ)為81.5m的鋼筋砼鉆孔灌注樁組成的高樁承臺(tái)，過渡錨墩基礎(chǔ)為21.5m的鋼筋砼鉆孔灌注樁組成的高樁承臺(tái)。

2病害分析

2.1表觀病害

該斜拉橋技術(shù)狀況評(píng)定為4類橋，影響橋梁的正常使用。主要病害有:掛梁受到過往船只的不同程度撞擊，存在嚴(yán)重的安全隱患;全掛梁邊梁出現(xiàn)嚴(yán)重縱向裂縫，局部有少量斜向裂縫;最大縫長(zhǎng)2100cm，最大縫寬0.58mm;縱梁多處露筋銹蝕。

2.2驗(yàn)算和試驗(yàn)

根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際地方混凝土結(jié)構(gòu)的加固的方式可分為直接和間接兩種，在實(shí)際施工時(shí)可根據(jù)實(shí)際施工方案來選擇合適的方法和與設(shè)備配套的技術(shù)。并且確定鉆孔位置，扎實(shí)植筋。把握好鋼筋綁扎的順序。同時(shí)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模板設(shè)計(jì)，根據(jù)科學(xué)計(jì)算支撐系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出最佳配合比。

1間接加固方法

1.1預(yù)應(yīng)力加固法這個(gè)方法能夠降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平，不僅能提高加固效果，而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力，不過會(huì)對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀造成一定影響；適用于大跨度、重型結(jié)構(gòu)以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固工程，但在沒有防護(hù)的情況下，不能在溫度高于600℃的環(huán)境中使用，也不適合用于收縮徐變大的結(jié)構(gòu)的混凝土。

1.2增加支承加固法這個(gè)方法簡(jiǎn)單可靠，但容易損害建筑物的原貌和使用功能，并且可能減小使用空間；適合用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固工程。

2直接加固的方法

2.1加大截面加固法這個(gè)方法工藝簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)，并且具有成熟的設(shè)計(jì)方案和施工經(jīng)驗(yàn)；適合用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固工程；但現(xiàn)場(chǎng)施工的作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)生產(chǎn)和生活會(huì)造成一定的影響，并且加固后的建筑物凈空間會(huì)有一定的減小。

1中小型土石壩使用現(xiàn)狀及其險(xiǎn)情分析

1．1現(xiàn)狀

土石壩在我國(guó)具有悠久的歷史，主要是有由當(dāng)?shù)赝亮虾褪辖M成。按照高度可分為低壩、中壩和高壩，按照施工方法可分為沖填式、碾壓式等。土石壩可在當(dāng)?shù)刂苯尤〔模沟盟?、鋼材等其他材料大大?jié)省，施工簡(jiǎn)單，因適應(yīng)變形能力強(qiáng)，對(duì)地基無太高要求，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便擴(kuò)建維修。其不足之處在于由于壩身不能溢流，所以在施工導(dǎo)流方面作用較弱，而且施工成本相對(duì)較高。從20世紀(jì)50年代起，近代土石壩技術(shù)迅速發(fā)展，在我國(guó)許多中小型水庫中都有應(yīng)用。

1．2險(xiǎn)情

首先是滲漏，主要是指壩身滲漏和壩基滲漏，對(duì)水庫安全影響較大。其原因是多方面的，如基礎(chǔ)材料質(zhì)量不合格，里面雜質(zhì)太多;壩身設(shè)計(jì)不合理，厚度沒達(dá)到要求以至于滲徑不足;壩基不合理，一旦出現(xiàn)不均勻沉降，在其擠壓下壩基很容易變形;排水體堵塞不能發(fā)揮正常作用，甚至忽視了排水體設(shè)計(jì);截水槽大小和工藝都不合格。其次是裂縫，出現(xiàn)裂縫極易導(dǎo)致水源流失，當(dāng)達(dá)到一定量時(shí)，甚至有沖垮壩身的可能。其原因與清淤不徹底、泄洪操作不當(dāng)、壩基防滲措施不合理等因素有關(guān)。此外壩體滑坡也是土石壩面臨的一大險(xiǎn)情，可能是建設(shè)不到位、勘驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理、碾壓不到位等因素造成。

2實(shí)際案例分析

摘要：芒勇水庫大壩為兩期建成的漿砌石單曲拱壩，因建成時(shí)期技術(shù)落后，存在不同程度的安全隱患。為了消除水庫病害，針對(duì)水庫大壩存在的險(xiǎn)情，設(shè)計(jì)采取增加壩頂防浪墻、對(duì)左岸進(jìn)行帷幕灌漿、更換閘門及啟閉機(jī)等除險(xiǎn)加固技術(shù)方案處理水庫大壩存在的問題。經(jīng)實(shí)施效果評(píng)價(jià)，設(shè)計(jì)技術(shù)方案合理，達(dá)到除險(xiǎn)加固目的。

關(guān)鍵詞：除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì);技術(shù)方案

1.工程簡(jiǎn)況

芒勇水庫位于貴州省三都縣境內(nèi)，屬珠江流域柳江水系打狗河上游支流河段，壩址以上集雨面積86.2km2，是一座以農(nóng)田灌溉為主，兼顧農(nóng)村人飲任務(wù)的綜合利用水利工程。水庫總庫容2049萬m3，灌溉面積4.47萬m3，工程規(guī)模為中型。水庫始建于1978年，1979年停建。1989年復(fù)建，1995年建成蓄水。擋水大壩為漿砌石單曲拱壩，最大壩高32.0m，壩頂高程852.00m，壩頂寬5.0m，壩頂弧長(zhǎng)169.5m。泄洪建筑物形式為壩頂泄洪，采用挑流鼻坎消能，溢流堰頂高程848.10m。放水建筑物形式為岸邊塔式取水、左岸隧洞放水，設(shè)計(jì)放水流量4.0m3/s，取水口設(shè)閘門控制放水。大壩座落在三疊系新苑組（T2x）青灰色含鈣質(zhì)頁巖夾細(xì)粒砂巖地層之上，壩基巖體為CIII1、CIII2類，總體屬軟質(zhì)巖，遇水易軟化，抗風(fēng)化能力弱，工程地質(zhì)條件較差。

2.水庫大壩存在的主要問題

2.1大壩安全超高復(fù)核