淺談化學(xué)植筋、化學(xué)錨栓技術(shù)在建筑改造中的應(yīng)用與分析.pdf

淺談化學(xué)植筋、化學(xué)錨栓技術(shù) 在建筑改造中的應(yīng)用與分析 敖杰王英楠 中國建筑科學(xué)研究院沈陽建筑設(shè)計部 摘要：不能盲目設(shè)計，跳出了常規(guī)的設(shè)計方法，就應(yīng)該加倍的努力，進行加倍的調(diào)查研究，一勞永逸，在建筑生命全周期，不 會出現(xiàn)問題，或者能夠事先預(yù)見要出現(xiàn)的問題，采取防范控制措施。 關(guān)鍵詞：化學(xué)植筋；化學(xué)錨栓；控制；充分考慮 1 前言 過去1 0 年是中國房地產(chǎn)發(fā)展的黃金1 0 年。住房制度改 革、高速城鎮(zhèn)化與中國經(jīng)濟騰飛帶來的財富效應(yīng)促成了中國 房地產(chǎn)業(yè)空前的繁榮，可是現(xiàn)在，房地產(chǎn)泡沫、過剩產(chǎn)能、不良 貸款、地方債務(wù)、股市、匯市、債市、非法集資等風(fēng)險點增多，綜 合判斷，我國經(jīng)濟運行不可能是u 型，更不可能是v 型，而是L 型的走勢。房地產(chǎn)建設(shè)高峰期已過，新建的房屋會越來越少， 而加固、改造、維修的建筑會越來越多，就像人會生病去醫(yī)院 治療，而房屋也會生病或者是需要完善，這就就需要加固、改 造、維修。 筆者在工作中遇到了加固改造的工程設(shè)計，建筑師或者 是房屋的所有者，提出了很有想象力的構(gòu)思，而作為結(jié)構(gòu)工程 師的我，有幸采用了植筋技術(shù)、化學(xué)錨栓技術(shù)來實現(xiàn)建筑上的 要求。 2 什么是化學(xué)植筋什么是化學(xué)錨栓技術(shù)? 建筑結(jié) 構(gòu)設(shè)計和現(xiàn)場施工時。應(yīng)注意什么 化學(xué)植筋是以工程化學(xué)法植筋膠將帶肋鋼筋或全螺紋桿 利用鎖鍵握緊力作用種植于混凝土基層中的后錨固連接 方法。 化學(xué)錨栓由金屬螺桿和錨固膠組成，螺桿通過錨固膠形 成錨固作用的錨栓。那么設(shè)計的時候應(yīng)該注意什么呢? 首先 要滿足構(gòu)造要求，不能盲目設(shè)計，跳出了常規(guī)的設(shè)計方法，就 應(yīng)該加倍的努力，進行加倍的調(diào)查研究，一勞永逸，在建筑生 命全周期，不會出現(xiàn)問題，或者能夠事先預(yù)知要出現(xiàn)的問題， 采取防范安全控制措施。 2 1植筋的粘結(jié)強度乒d ( M P a ) 及相關(guān)構(gòu)造 表1 構(gòu)造表 混凝土強度等級 膠粘劑等 構(gòu)造條件 蘭 級 C 2 0C 2 5C 3 0C 4 0 C 4 0 A 級膠或 B 級膠 s 。5 d 、s 2 2 5 d 2 32 73 43 64 s l 7 d 、5 2 3 5 d2 32 73 6 44 5 A 級膠 5 l 6 d 、52 3 d 2 32 7445 注：( 1 ) 表中s 1 為植筋間距，s 2 為植筋邊距，d 為植筋直徑。 ( 2 ) 表中f t d 值僅使用于帶肋鋼筋的粘結(jié)錨固。 2 2 當按構(gòu)造要求植筋時，其最小錨固長度Z m i n 應(yīng) 符合下列構(gòu)造要求 1 ) 受拉鋼筋錨固：m a x ( 0 3 s ；1 0 d ；1 0 0 m m ) ； 2 ) 受壓鋼筋錨固：m a x ( 0 6 s ；l O d ；l O O m m ) ； 注：對懸挑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件尚應(yīng)乘以1 5 的修正系數(shù) 植筋的基本錨固深度I s 按下式確定： l s = 0 2o t s p td f y 乃d 式中：a s p t 一為防止混凝土劈裂引用的計算系數(shù)； d - 植筋公稱直徑； 乃d 植筋用膠黏劑的粘結(jié)強度設(shè)計值。 2 3 錨栓最小間距S 和最小邊距c 及相關(guān)構(gòu)造 表2 構(gòu)造表 I 錨栓類型 最小間距S 最小邊距C I化學(xué)錨栓6 d n o m6 d n o m 注：d n o m 為錨栓外徑，最小錨固深度按G B5 0 3 6 7 ( 混凝 土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范、J G J1 4 5 ( 混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī) 程執(zhí)行 其次，結(jié)構(gòu)設(shè)計計算時，除了滿足相關(guān)規(guī)范要求外，還要 考慮植筋、錨栓錨固部位及周邊的混凝土不能有局部缺陷，如 果有缺陷，應(yīng)先進行補強或加固處理設(shè)計后，再考慮使之達到 預(yù)期目的。 再次，化學(xué)錨栓一般較為粗短，錨深較淺，對基材裂痕適 應(yīng)能力較差，承載力低，不適用受拉、受剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)及 生命線工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接，設(shè)計時，應(yīng)充分考慮。 3 預(yù)防事故的發(fā)生 如果依照廠家說明書，在施工時遵照良好的施工實踐經(jīng) 驗去做，也許這些植筋結(jié)構(gòu)膠不會損壞原有混凝土，然而由于 疏忽或工程草率，如因為時間或者資金的壓力趕工期，造成施 工的質(zhì)量達不到預(yù)期的效果。也許大范圍的損害會在幾個月 或幾年內(nèi)就會出現(xiàn)，未來會出現(xiàn)無數(shù)對制造廠商、建筑施工單 位、設(shè)計單位的法律上的控告及賠償要求。 化學(xué)植筋和化學(xué)錨栓的構(gòu)件有可能在使用中出現(xiàn)老化，發(fā) 生事故。有些是化學(xué)的原因，有些是結(jié)構(gòu)本身的原因，在舊有 和最近才補充上去的砂漿，植筋膠產(chǎn)生化學(xué)變化，降低混凝土 抗壓強度，建筑又經(jīng)歷多次整修，現(xiàn)在的水泥砂漿與以前的砂 漿混在一起，性能會隨著時間的逐漸轉(zhuǎn)變。因年代久遠而發(fā)生 徐變，促成混凝土的側(cè)向膨脹，直到達到自行裂開潰散的程 度，植筋的構(gòu)件最后失效，發(fā)生事故。 造成的空氣污染或者局部環(huán)境的異常如植筋或后錨栓的 部位靠近相關(guān)電氣設(shè)備，具有空調(diào)系統(tǒng)的大樓外柱局部溫度 偏高，商場中游樂設(shè)施及行人產(chǎn)生的振動，在混凝土構(gòu)件上挖 洞，產(chǎn)生應(yīng)力集中等，造成局部植筋的混凝土構(gòu)件開裂。盡管 我們在結(jié)構(gòu)設(shè)計中考慮了地震作用力及相關(guān)場所的荷載，相 關(guān)規(guī)范中也提高了它們的保險系數(shù)，可是因為設(shè)計因素、施工 因素、環(huán)境因素等不利條件的累計疊加，依然有可能在毫無征 兆的預(yù)警情況下也產(chǎn)生了意想不到、偶然的破壞事件發(fā)生。 參考文獻： 1 】馬特斯李維，馬里奧薩瓦多里建筑生于滅：建筑物為何倒