[发明专利]火灾与地震共同作用的受损钢筋混凝土框架的加固方法

说明书

本发明公开一种火灾与地震共同作用的受损钢筋混凝土框架的加固方法，包括如下步骤：（1）凿除框架结构中受火部位的受损混凝土；（2）凿除框架结构中所有节点区域的混凝土和底层柱底的混凝土；（3）对于梁柱上产生的宽度大于0.2mm的裂缝，凿除裂缝周边的混凝土；（4）对于受损框架平面产生的变形，矫正变形平面，矫直柱底的屈曲钢筋，替换损坏的箍筋；（5）在梁和柱的火灾剩余部分的混凝土中植入钢筋；（6）支设模板，用高韧性纤维水泥基材料重新浇筑节点区域以及裂缝宽度大于0.2mm的受损部位，其余受损部位用混凝土重新浇筑。该方法可以同时修复损伤钢筋混凝土框架结构的承载能力与抗震性能。

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及一种采用高韧性纤维水泥基材料对火灾与地震共同作用的受损钢筋混凝土框架结构的加固方法。

背景技术

高韧性纤维水泥基材料采用高掺量的粉煤灰代替水泥，提高了工业废料的利用率，减少了水泥的用量，符合国家绿色建筑的技术理念。目前，建筑物多以框架结构体系为主，地震时时常会伴有火灾等次生灾害的发生，因此，对损伤的框架结构进行加固具有重要意义，既减少了建筑物的拆除带来的经济损失，又减少了环境的污染。现在框架结构的加固方式多以传统加固方式为主，很少能同时兼顾框架结构的承载能力与延性改善，对损伤的框架结构的加固方式，也是以单一的震损或火损为主，火灾与地震共同作用的框架结构的加固还未出现过。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种火灾与地震共同作用的受损钢筋混凝土框架的加固方法，该方法可以同时修复损伤钢筋混凝土框架结构的承载能力与抗震性能。

火灾与地震共同作用的受损钢筋混凝土框架的加固方法，包括如下步骤：

（1）凿除框架结构中受火部位的受损混凝土；

（2）凿除框架结构中所有节点区域的混凝土和底层柱底的混凝土；

（3）对于梁柱上产生的宽度大于0.2mm的裂缝，凿除裂缝周边的混凝土；

（4）对于受损框架平面产生的变形，矫正变形平面，矫直柱底的屈曲钢筋，替换损坏的箍筋；

具体过程如下：对于与框架平面平行的平面内的变形，采用倒链，一端固定在框架顶端，另一端固定在框架另外一侧的地梁上，沿变形反方向缓慢施加力进行矫正；对于与框架平面垂直的平面方向产生的变形，先对凿除后的构件支模板，在矫正模板垂直度时，一起对平面外的变形进行矫正，矫正好后采用脚手架固定；

（5）在梁和柱的火灾剩余部分的混凝土中植入钢筋；

（6）支设模板，用高韧性纤维水泥基材料重新浇筑节点区域以及裂缝宽度大于0.2mm的受损部位，其余受损部位用混凝土重新浇筑。

进一步地，步骤（1）中所述的受火部位包括三面受火柱、四面受火柱和三面受火梁。

进一步地，所述步骤（1）四面受火柱的混凝土全部凿除，三面受火柱和三面受火梁凿除经受过400℃以上高温的混凝土。

进一步地，所述步骤（1）中在凿除受损混凝土之前，首先对框架结构进行卸载，并采用脚手架做支撑，以防构件自身重量对钢筋与剩余混凝土产生损害。

进一步地，所述步骤（2）中，在凿除时，柱截面两侧沿45°方向凿除，使柱截面呈现锥形，梁截面从底部沿45°向上凿除，使梁截面呈现斜坡形，并对凿除截面处做人工凿毛处理。

进一步地，所述步骤（3）中，凿除裂缝两侧各50mm范围内的混凝土，凿除深度为结构内原钢筋距离裂缝表面的深度，凿除时，避免钢筋受到损坏。

进一步地，所述步骤（5）中，沿梁的长度方向与柱的高度方向植入多个钢筋，相邻两钢筋之间的距离为200mm，植入深度不小于50mm，植入位置在两个箍筋的中间，钢筋等级与箍筋等级相同。