雷刚
摘 要:加固的作用在于提高既有建筑的使用年限,满足既有建筑改变使用功能后的结构安全,保证建筑周围环境的安全。实际应用过程中,会根据不同的工程特点和结构形式选择技术可行、经济可靠的加固方式。
关键词:粘钢;碳布;加固
1 加固应用及方法
1.1 加固应用
武汉贺家墩K6项目建筑面积49000m2,地上25层,地下2层,层高104m,规划为商业办公楼,考虑市场去化困难,经公司决策,办公楼竣备完成后改公寓,即将3-25层原有办公单间分隔成独立小间,户内增加厨房、卫生间、烟道、上下水、新风、中央空调等,因荷载增加,所以必须对原有结构进行加固。
1.2 常用加固方法
常用的加固方法有:粘钢加固法、碳纤维加固法、增大截面法、外包加固、预应力加固。结合本工程施工情况,在严控造价的基础上,经设计院反复核算优化,最终采用主梁粘钢、次梁和楼板底、楼板面单层碳布,局部板底板面双层碳布,悬挑梁加大截面的方案。
2 加固施工工艺流程
2.1 粘钢加固施工工艺流程
钢板粘贴前对混凝土构件基层处理,包括粉刷层凿除,混凝土表面打磨平整,保持基层干燥,对局部破损部位用专用修补胶修补找平;混凝土钻孔过程中尽量避开受力钢筋的位置;按规定比例配置粘钢胶,确保配置好的胶体色泽均匀无气泡。
2.2 碳纤维加固施工工艺流程
3 加固材料及采购渠道
(1)钢材:加固钢材为常规材料,武汉本土钢材供应商即可满足,常见的品种有武钢、鄂钢、江西萍钢等。
(2)结构胶:武汉结构胶供应主要为本地生产厂,且主要为厂家直销,武汉大筑、武汉巨成、武汉鼎固等都是不错的选择。
(3)碳纤维:武汉碳纤维供应主要为销售代理机构,如上海悍马、北京卡本、山东鑫硕,一般的加固单位都能从各大代理商中拿到货源。
4 加固成本分析
4.1 粘钢加固综合单价分析
从上表可知:
(1)人工费成本占比最高,约42%左右。
(2)钢板与结构胶成本占比比重相当,约27%左右。
(3)基于原结构面平整状态及是否有粉刷层,人工费用单方相差30元/m2左右。
(4)4mm梁底粘钢加固直接费为550元/m2~580元/m2。
4.2 碳纤维加固综合单价分析
从上表可知:
(1)人工费成本占比最高,约43%左右。
(2)碳纤维布成本占比次高,约30%左右。
(3)结构胶成本占比约20%左右。
(4)基于原结构面平整状态及是否有粉刷层,人工费用单方相差20元/m2左右。
(5)梁单层碳纤维布加固直接费为210元/m2~230元/m2。
4.3 主要材料成本分析
(1)粘钢结构胶:粘钢结构胶厚度约3mm厚,进口胶价格比国产胶高约3倍。
(2)碳纤维粘结胶:整个布浸透即可,进口胶价格比国产胶高约3倍。
(3)碳纤维布:300g碳纤维厚度为0.167mm,200g碳纖维厚度为0.111mm,进口碳纤维布价格比国产高约2~3倍。
(4)进口品牌:结构胶一般为德国喜利得RE500系列和慧鱼FRS系列,碳纤维布主要为德国慧鱼FRS系列。因价格差异较大,注意图纸中是否注明主材是否国产或者进口,如采用进口材料,需与设计明确。
5 结束语
该工程在确定需要结构加固前主体已封顶,砌体及内粉基本完成,外架未拆除。根据现场的实际情况,在保证顺利竣备的前提下实施有效的加固穿插,如施工过程中使用外架将外围结构加固完成,结合施工单位多年的实操经验对加固方案进行了一定程度的优化,最终降本增效。不同的加固形式对成本的影响较大,在最终选定方案的时候必须进行多方面比选,以求取得事半功倍的效果。