王靜薇

(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院深圳院，廣東 深圳 518048)

0 引言

近幾十年我國建筑業(yè)發(fā)展迅猛，尤其是2008年國家一次性投入4萬億元進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，建筑業(yè)也達(dá)到了前所未有的高度。同時(shí)原有建筑的低標(biāo)準(zhǔn)、老舊狀態(tài)及結(jié)構(gòu)功能的逐漸減弱等問題在對比之下更加明顯。在原有結(jié)構(gòu)上進(jìn)行新建筑方案的調(diào)整及通過加固使原結(jié)構(gòu)達(dá)到承載能力及使用上的要求，無論從經(jīng)濟(jì)的角度還是環(huán)保的角度來看都是最合理的解決問題方式。

改造加固作為新興的學(xué)科得到質(zhì)的發(fā)展是近十幾年的事情，我國在建筑工程改造加固領(lǐng)域制定了一系列規(guī)范，有地方也對此做了地方性的技術(shù)規(guī)程。而由于對改造加固研究的不夠深入，對規(guī)范理解不夠透徹，在規(guī)范規(guī)程的使用中常會出現(xiàn)誤區(qū)。在后錨固技術(shù)應(yīng)用中，最基本、最常遇到的有以下幾點(diǎn)。

1 化學(xué)錨栓和定型化學(xué)錨栓的選取

各規(guī)范中對錨栓的選取規(guī)定較分散。針對筆者在設(shè)計(jì)中遇到的情況，現(xiàn)對抗震等級不大于7度的結(jié)構(gòu)中如何選取錨栓總結(jié)如下。

GB 50367-2006混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定，抗震中承重結(jié)構(gòu)用的錨栓，應(yīng)采用加長型后擴(kuò)底錨栓和定型化學(xué)錨栓。規(guī)范作此規(guī)定是為了使錨栓的金屬破壞成為設(shè)計(jì)條件，可滿足抗震的設(shè)計(jì)要求。

而JGJ 145-2004混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程中規(guī)定，膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓不得用于受拉、邊緣受剪、拉剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。此條較加固規(guī)范13.1.4條“在考慮地震作用的結(jié)構(gòu)中嚴(yán)禁采用膨脹型錨栓作為承重構(gòu)件的連接件”要求更為廣泛。

在非結(jié)構(gòu)構(gòu)件中經(jīng)常用到錨栓進(jìn)行后錨固連接，此時(shí)要注意的是當(dāng)連接部位是帶裂縫工作情況時(shí)，如梁跨中底面位置，應(yīng)選用可以適應(yīng)開裂混凝土性能的錨栓。

2 植筋是否可承擔(dān)剪力

混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定:植筋僅承受軸向力，且僅允許按充分利用鋼材強(qiáng)度的計(jì)算模式進(jìn)行設(shè)計(jì)[1]。在工程中，經(jīng)常遇到用植筋的方式新增混凝土梁的情況，如果新舊混凝土界面處理不當(dāng)勢必造成梁端截面無法提供抗剪承載力，并且平截面假設(shè)也不能成立。此時(shí)由于重力產(chǎn)生的力全部由梁內(nèi)縱筋承受，造成結(jié)構(gòu)失效。也有人提出在界面處原結(jié)構(gòu)上混凝土表面鑿深約25 mm，間距為150 mm的溝槽進(jìn)行抗剪，但在實(shí)際施工中很難實(shí)施。筆者建議在界面處增加抗剪短筋，并結(jié)合界面鑿毛、涂刷界面劑等方式共同抵抗梁端剪力。短筋的抗剪承載力設(shè)計(jì)值按以下公式進(jìn)行選取:

公式中各符號的含義可查JGJ 145-2004混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程中第6.2.2條。

所以，當(dāng)植筋按充分利用鋼材強(qiáng)度和延性進(jìn)行計(jì)算時(shí)不得同時(shí)承擔(dān)剪力，但作為構(gòu)造措施時(shí)可以按單獨(dú)承受剪力的構(gòu)件參與受剪。

3 后錨固件性能檢測中需檢測項(xiàng)目

《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中規(guī)定對重要構(gòu)件錨固件錨固質(zhì)量采用破壞性檢驗(yàn)方法確有困難時(shí)，若該批錨固件的連接系按本規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，可在征得業(yè)主和設(shè)計(jì)單位同意的情況下，改用非破損抽樣檢測方法[3]。而通常檢測后的鋼筋還要在工程中繼續(xù)使用，如果在檢測過程中被檢測件發(fā)生了較大位移會影響被連接件的正常使用性和安全性。這就要求在檢測中規(guī)定最大位移量，操作細(xì)節(jié)可參考《廣東省混凝土后錨固件抗拔和抗剪性能檢測技術(shù)規(guī)程》。

需強(qiáng)調(diào)的是，若在檢測中考慮位移指標(biāo)，則實(shí)測位移超過規(guī)范規(guī)定數(shù)值時(shí)應(yīng)以此時(shí)的拉力實(shí)測值作為此錨固件的拉力設(shè)計(jì)值，對植筋或錨栓數(shù)量進(jìn)行修改。

某項(xiàng)目考慮位移指標(biāo)后的植筋承載力現(xiàn)場檢測報(bào)告結(jié)果見表1。

表1 植筋承載力現(xiàn)場檢測結(jié)果

可見，考慮位移指標(biāo)后的錨固件承載力更為保守，使錨固件在使用中更為安全。

4 結(jié)語

本文提出了在改造加固設(shè)計(jì)中使用后錨固技術(shù)時(shí)常遇到的幾點(diǎn)問題，并逐條對照規(guī)范進(jìn)行了分析，得出以下結(jié)論:

1)抗震等級不大于7度地區(qū)的承重構(gòu)件應(yīng)采用加長型后擴(kuò)底錨栓和定型化學(xué)錨栓。受拉、邊緣受剪、拉剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件中不得使用后錨固連接膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓。在非結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，當(dāng)連接部位是帶裂縫工作情況時(shí)，應(yīng)選用可以適應(yīng)開裂混凝土性能的錨栓。

2)植筋連接混凝土構(gòu)件時(shí)，不得用來承擔(dān)剪力，而應(yīng)在構(gòu)件連接界面處增加短筋并采用可靠的界面處理方式。

3)在后錨固件性能檢測中宜增加最大位移量這一項(xiàng)目，并采用考慮最大位移量之后所測受力大小作為實(shí)際設(shè)計(jì)值。

[1]GB 50367-2006，混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]JGJ 145-2004，混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程[S].

[3]GB 50550-2010，建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[4]DBJ T15-35-2004，廣東省混凝土后錨固件抗拔和抗剪性能檢測技術(shù)規(guī)程[S].