钢结构、砌体结构破坏或倒塌主要成因-加固方法.ppt

我我 要要 我我 的的 音音 乐乐钢结构、砌体结构破坏或倒塌主要成因，加固方法我我 要要 我我 的的 音音 乐乐目录p1、钢结构破坏原因及类型p2、钢结构的加固p3、砌体结构破坏原因及加固方法我我 要要 我我 的的 音音 乐乐1、钢结构破坏原因及类型p建筑工程中钢结构的破坏形式可以分为钢结构的脆性断裂、钢结构承载力和刚度失效、钢结构疲劳破坏、钢结构失稳和钢结构的腐蚀破坏等几种。1我我 要要 我我 的的 音音 乐乐1.1钢结构的脆性断裂p钢结构的脆性断裂是极限状态中最危险的破坏形式之一。它往往在没有显著变形情况下突然发生。原因可能是构件制作加工缺陷、普通碳素钢抗脆性能差以及受到低温和动载的影响。阪神地震中的钢结构节点破坏墨西哥城地震中的钢结构支撑破坏我我 要要 我我 的的 音音 乐乐1.2钢结构的承载力和刚度失效p钢结构的刚度失效指产生影响其继续承载或正常使用的塑性变形或振动原因有：结构支撑体系不够、结构或构件的刚度不满足设计要求（如轴压构件的长细比太大）p钢结构的承载力失效指正常使用状态下结构构件或连接因材料强度被超越而导致破坏。原因有：连接件强度不足、使用荷载过大或者使用条件改变（如擅自改变建筑物的功能）我我 要要 我我 的的 音音 乐乐1.3钢结构的疲劳破坏p疲劳破坏一般来说经历三个阶段：裂纹的形成、裂纹的缓慢扩展、裂纹的迅速断裂。而钢材本身在生产制造过程由于化学成分的偏析、非金属杂质、刻痕和火焰切割等不可避免会产生微小缺陷，因而一般钢结构的疲劳破坏只有后两个阶段。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐1.4钢结构的腐蚀破坏p钢结构的腐蚀破坏：普通钢材的抗腐蚀能力比较差。腐蚀会导致钢结构杆件的净截面面积减损，降低结构承载力和可靠度。p钢结构易腐蚀的地方：经常干湿交替而没有混凝土的保护；埋入地下的地面部分；可能积水处；屋盖结构、柱节点等等。钢屋架锈蚀某水坝钢结构锈蚀我我 要要 我我 的的 音音 乐乐2、钢结构的加固2p2.1钢结构加固的程序：p2.2钢结构加固的方法：p2.2.1 根据加固的对象，钢结构的加固可以分为钢柱的加固、钢梁的加固、钢屋架或托架的加固、吊车系统的加固、连接和节点的加固、裂纹的修复和加固等p2.2.2 根据损害范围，钢结构的加固可分为两大类：一类是局部加固，一般只对某些承载能力不足的杆件或连接节点进行加固；二是全面加固，是对整体结构进行的加固。p2.2.3钢结构加固的主要方法有：减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐2.3 改变结构计算图形我我 要要 我我 的的 音音 乐乐2.3 改变结构计算图形我我 要要 我我 的的 音音 乐乐 改变结构计算图形的工程案例3我我 要要 我我 的的 音音 乐乐改变结构计算图形的工程案例3我我 要要 我我 的的 音音 乐乐2.4构件截面加固4p构件截面加固的实质是通过增加构件截面面积，加大构件刚度，实现钢框架整体承载能力的提高。构件截面加固方法主要有将工字形截面改为箱形截面，翼缘外侧贴焊钢板，外粘钢板、碳纤维布加固等。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3、砌体结构破坏原因及加固方法5p砖砌体结构缺乏延性,其抗拉、抗弯、抗剪强度较低,在实际工程中,特别是针对抗震设防的工业与民用建筑中,在地震灾害和火灾等自然和人为的意外作用下,砌体结构常常会出现各种裂损破坏情况。p砌体结构中最常见的裂损原因是因温度变化而变形和地基不均匀沉降引起的变形,这类裂损可称为变形裂缝破坏。另外,由于荷载过大以及自然灾害(火灾、地震等)原因引起的裂损可称为意外灾害破坏。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3.1变形裂缝破坏类型及加固方法6p3.1.1温度裂缝及其加固方法p温度裂缝是由物体的热胀冷缩效应引起的，其通常出现在房屋顶部两端的砌体门、窗洞口，常见的有一端宽另一端细或者两端细中间宽的斜裂缝、两端细中间宽的水平裂缝以及缝宽变化不明显的纵向缝。通常说来，温度裂缝对结构安全不会带来很大影响，主要影响美观并且可能会导致墙体渗水，对其可采用沿裂缝构造配置钢筋网片的方法，防止裂缝反复出现我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3.1变形裂缝破坏类型及加固方法6p3.1.2地基不均匀沉降裂缝及其加固方法p地基不均匀沉降引起的裂缝，是由地基沉降差异产生的相对位移引起的附加拉力或剪力而导致的。这种裂缝往往与地面成45左右的夹角，出现上宽下窄斜缝朝向凹陷处。引起地基不均匀沉降的因素主要有地基软弱土层不均、上部结构荷载差异以及相邻环境影响。p常见的加固方法有：p（1），如果墙体开裂不是很严重，可采用压力灌浆或喷射修补法加以处理。p（2）就砌体的补强加固而言，其分为直接加固与间接加固。其中直接加固方法主要有钢筋混凝土外加层加固法、钢筋水泥砂浆外加层加固法、增设扶壁柱加固法;间接加固法主要有无粘结外包型钢加固法、预应力撑杆加固法。加固方式:墙体钢筋网砂浆面层加固,楼板加固压力喷浆法压力喷浆法增设扶壁柱加固法预应力撑杆加固法我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3.1变形裂缝破坏类型及加固方法6p3.1.3承载力裂缝及其加固方法：p砌体承载力裂缝是砌体的承载力不足而导致的裂缝。在砌体承载力不足时，砌体在荷载作用下，将会出现各种裂缝，这类裂缝的出现，很可能导致结构失效，使建筑物处于极不安全的状态。在这种情况下，普通的加固方法不能起到加固作用，只能采取结构构造性加固方法。p常见结构构造性加固方法：增加横墙、砖柱改为砖墙、托梁换柱。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐托梁换柱施工案例p 工程概况：本工程为小区底商，框架结构，地上二层，没有地下室；现拆除二层C轴与4轴处框架柱，进行托梁换柱加固。p 施工内容：托梁换柱，框架梁加大截面，框架梁粘碳布，框架柱拆除。p 改造价值：通过对原有框架柱的拆除，拓展使用空间，满足新的使用要求。p 施工要点：本工程重点在框架柱的拆除工作，施工顺序遵循先进行两侧框架柱包钢加固，按照要求对拆除柱部位框架梁加大截面，待加大截面梁混凝土强度达到设计要求方可进行柱的拆除工作。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐我我 要要 我我 的的 音音 乐乐我我 要要 我我 的的 音音 乐乐我我 要要 我我 的的 音音 乐乐我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3.2意外灾害破坏的原因及加固方法6p3.2.1砌体房屋在其生命周期内，有可能会遭受来自外界的各种自然和人为的灾害，如地震、爆炸、火灾、洪水、滑坡等。这些灾害的发生及其强度具有很大的偶然性，其作用于砌体房屋，必然会引起砌体房屋产生不同程度的损坏，使结构的安全性、适应性和耐久性大大降低，甚至使结构的承载能力完全丧失。p3.2.2对于受灾后的结构，应以其残余承载力的大小确定其加固方法。以墙体为例，如果墙体在受灾后只是有细微或不严重的裂缝，可以用压力灌浆法进行修复，将开裂的墙体重新黏合成一个整体;如果墙体裂缝比较严重，可用玻璃纤维水泥砂浆(GFCM)对墙体进行抹面加固，加固前应对砌块灰缝进行勾缝，再加固抹面层，厚度不小于20 mm 25 mm;如果墙体倾斜，当倾斜角度不大时，可采用一般的工程措施修复加固，如果倾斜角度较大，则应当拆除重建;若墙体开裂外倾，预制板缝拉开导致房屋的整体性减弱，则可采用加设圈梁的方法进行加固等等。总之应根据破坏的程度分析其对结构的影响而采取相应的加固措施。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐砌体结构破坏案例：汶川地震后学校砌体建筑结构破坏情况7p（1）主体结构完全倒塌p（2）主体结构严重破坏p（3）轻微到中等损坏p（4）结构局部破坏位于震中映秀镇(实际烈度11 度)和彭州市白鹿镇白鹿中学的两栋砌体建筑,已经完全倒塌按抗震设计标准设计的两栋学校建筑在地震后严重破坏但没有倒塌按照抗震设防烈度设计的教学楼某学校为追求建筑效果，采用了一些不规则形状，图为一砖混结构的女生公寓，由于在门厅处出现了不规则的转角,4、5 层门厅构造柱中部出现水平裂缝。我我 要要 我我 的的 音音 乐乐砌体结构加固案例：震后多层砌体结构的加固设计81、工程概况、工程概况我我 要要 我我 的的 音音 乐乐2、破坏情况：经过现场仔细检查、破坏情况：经过现场仔细检查,现有结构布置情况、墙体现有结构布置情况、墙体位置尺寸等信息均与原图纸所示情况吻合。震后地基基础状况位置尺寸等信息均与原图纸所示情况吻合。震后地基基础状况良好良好,楼板状况良好楼板状况良好,无预制板掉落及断裂现象无预制板掉落及断裂现象,震害主要表现震害主要表现在墙体裂缝方面在墙体裂缝方面(如图如图2所示所示)。房屋根部踢脚线处出现贯通多。房屋根部踢脚线处出现贯通多道墙体的水平通长裂缝道墙体的水平通长裂缝;外纵墙诸多窗下墙均发生交叉开裂破外纵墙诸多窗下墙均发生交叉开裂破坏坏,且呈现出由下至上逐渐减轻的趋势且呈现出由下至上逐渐减轻的趋势;为数不少的内纵墙出为数不少的内纵墙出现严重剪切破坏现严重剪切破坏,部分承重横墙出现较长的斜裂缝部分承重横墙出现较长的斜裂缝;楼梯间墙、楼梯间墙、构造柱破坏严重。构造柱破坏严重。砌体结构加固案例：震后多层砌体结构的加固设计8我我 要要 我我 的的 音音 乐乐3、加固措施：受损墙体的加固采用钢筋网水泥砂浆面层加固、加固措施：受损墙体的加固采用钢筋网水泥砂浆面层加固法法,先在开裂墙体表面绑扎直径先在开裂墙体表面绑扎直径6、间距、间距300 mm300 mm的的钢筋网钢筋网,然后在其表面抹压然后在其表面抹压30 mm厚的厚的水泥砂浆水泥砂浆;对面层加固后抗震承载力仍无法满足要求的破坏极对面层加固后抗震承载力仍无法满足要求的破坏极其严重的墙体其严重的墙体,采用能大幅提高墙体抗震能力的混凝土板墙加采用能大幅提高墙体抗震能力的混凝土板墙加固法固法;结构整体性的加强可采用外加钢筋混凝土构造柱连同圈结构整体性的加强可采用外加钢筋混凝土构造柱连同圈梁加固。梁加固。砌体结构加固案例：震后多层砌体结构的加固设计8我我 要要 我我 的的 音音 乐乐文献引用：p1郑冀东 钢结构事故发生的机理及原因 J 工程与建设 2014.28(6)740-742 p2丁绍祥 钢结构加固工程技术手册 M 武汉 华中科技大学出版社 2008 p3刘益虹,汪惠民 改变结构计算图形法在大型屋面板加固中的应用 J 四川建材 2007（3）226p4程江敏 程波 邱鹤 龚顺风 钢结构加固方法研究进展J Steel Construction2012(11)p5赵莉丽 砌体结构损坏原因及加固方法 J 河南机电高等专科学校学报 2007p6易念芳 陈集慧 砌体结构损坏原因及加固方法探讨 J 山西建筑 2011.4 37(11)p7王立成 汶川地震后学校砌体建筑结构破坏情况调查与分析 J 大连理工大学学报 2009.9 49(5)p8信任 何成学 震后多层砌体结构的抗震鉴定与加固设计 J 地震工程与工程振动2011.2 31(1)我我 要要 我我 的的 音音 乐乐THANKS请在此输入您的副标题