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某工业厂房,为六层框架结构。混凝土设计等级为C20,钢筋为II级钢或I级钢。柱截面尺寸400×700mm,梁尺寸为300×800mm,次梁250×500mm,建筑面积为37800m2,基础处理为混凝土灌注桩。1996年建成投入使用。
使用至2009年时发现5、6层框架梁端距离柱子1.5m左右及梁中部跨中区域出现了很宽、较长的斜裂缝和垂直裂缝。经现场用读数显微镜。斜裂缝宽度为1.25mm,跨中垂直裂缝宽度为O.3mm,斜裂缝长度**过1/2梁高,倾斜角为30~50°左右,危及到结构的可靠性。2006年8月有关*对此结构的梁和柱子进行了*,查明了框架梁产生裂缝的原因,确定了结构的受损情况,为结构修复和加固设计提供了科学的依据。在对其可靠性分析的基础上,2007年对现有结构物提出了加固设计修复方案,实践证明效果良好。
2.结果与可靠性分析
2.1结果
结果表明,框架柱几何尺寸存在偏差,沿跨度方向凿去抹面层后的截面宽度与原设计尺寸偏小20~30mm。现有混凝土强度不满足设计强度C20的要求。采用超声回弹及拉拔综合方法。经测,6根梁和8根柱的混凝土强度在14~23Mpa,其数值比较分散,特别是框架梁的结果,6根梁中有4根不满足设计强度。抗剪箍筋间距偏差较大,用手轮切割机在裂缝区段沿梁跨方向切割混凝土保护层,箍筋间距比原设计偏大30%左右。受力主筋位置与原设计误差不大。采用读数显微镜和放大镜读取的裂缝宽度在0.3~2.44mm之间。
另外,从调查施工记录发现:原设计采用正规水泥厂425#水泥,而施工中随意改用本地小厂生产的425#水泥,从原始施工记录中查得上部结构5~6层框架梁、柱混凝土强度结果在18~23MPa内,低于《建筑结构荷载规范》(GB50009―2001)[1]所规定的混凝土强度设计旌工配制的强度24MPa以上的要求。
2.2框架结构的可靠性分析
设备与荷载由厂方提供,其它荷载取值按现行规范标准,材料强度的标准值采用实测值,并按标准规定取值,配筋以现场调查为准,框架结构梁、柱尺寸采用实测值。通过计算表明,第5、6层框架梁在弯剪区段(斜裂缝区段)抗剪能力严重不足,梁裂缝宽度不能满足现行规范要求.梁跨中抗弯能力不足,柱抗弯、抗剪承载力基本满足要求,但可靠程度偏低。
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