为预防超载带来的板加固失效风险,需在设计、施工、使用管理三个阶段采取针对性措施,具体如下:
设计阶段
精准评估荷载:设计人员要依据建筑的实际用途,详细分析板可能承受的各类荷载。例如,对于商业综合体,要考虑购物高峰期人员密集、货物堆放等情况产生的活载;对于工业厂房,要根据生产设备的重量、运行方式以及物料堆放情况准确计算荷载。以一个大型仓储厂房为例,设计师要考虑到货物存储的最大量以及叉车等搬运设备的作业荷载,确保设计承载能力能满足实际需求,避免因设计荷载偏小导致加固后的板在超载时失效。
优化加固设计:根据板的损伤情况和超载风险,选择合适的加固方法和材料。如果板是由于抗弯能力不足而需要加固,可以采用粘贴钢板或碳纤维布的方法来提高板的抗弯承载力。对于抗剪能力不足的板,可以增加箍筋或使用剪切加固件。同时,要合理确定加固材料的规格、尺寸和布置方式,确保加固效果。比如,在粘贴碳纤维布加固板时,要根据板的受力情况确定碳纤维布的层数和粘贴方向,使其能充分发挥加固作用。
设置安全冗余:在设计加固方案时,要考虑一定的安全冗余系数。即在计算板的加固后承载能力时,预留一定的富余量,以应对可能出现的意外超载情况。安全冗余系数应根据建筑的重要性和使用环境等因素合理确定。像医院、学校等重要建筑,安全冗余系数可适当提高,确保板在遇到短暂超载时仍能保持安全稳定。
施工阶段
严格把控材料质量:施工时要保证使用的加固材料符合设计要求和相关标准。对进场的钢板、碳纤维布、结构胶等材料进行严格检验和试验,检查其强度、规格、尺寸等是否合格。例如,对于钢板,要检查其屈服强度、抗拉强度等指标;对于结构胶,要检查其粘结性能、耐久性等指标。只有使用合格的材料,才能保证加固效果,有效避免因材料质量问题导致板加固失效。
规范施工操作流程:按照施工规范和设计要求进行板的加固施工,确保施工质量。在粘贴钢板或碳纤维布时,要保证粘贴面平整、清洁,严格按照结构胶的使用说明进行施工,确保粘结牢固。对于增加箍筋或使用剪切加固件的施工,要保证加固件与板的连接可靠。同时,要注意施工顺序和施工工艺,避免因施工不当对板造成二次损伤。比如,在粘贴碳纤维布时,要先对板表面进行处理,去除油污、浮尘等杂质,然后再涂抹结构胶,将碳纤维布平整地粘贴在板上,并用滚筒压实,排除气泡。
加强施工过程监测:施工过程中,对板的变形、应力等情况进行实时监测。可以采用水准仪、应变计等监测设备,定期测量板的挠度和应变。如果发现板的变形或应力超过设计允许值,要及时采取措施进行调整,如增加临时支撑、卸载等,确保施工过程中的板结构安全。例如,在一个大型建筑的板加固施工中,通过实时监测发现某块板的挠度超过了设计允许值的
80%,施工人员立即在该板下方增加了临时支撑,避免了板的进一步变形和加固失效风险。
使用管理阶段
明确荷载限制并标识:建筑物交付使用后,要向使用者明确板的荷载限制,并在明显位置设置荷载标识。例如,在住宅楼道内张贴“禁止堆放重物,最大承载重量
XX
千克”的标识;在工业厂房内标注设备的最大承载重量和堆放货物的限制高度。通过明确荷载限制,提高使用者的安全意识,避免因使用者不了解荷载要求而导致超载。
定期进行结构检查:建立定期检查制度,对加固后的板结构状况进行检查。检查内容包括板的裂缝、变形、钢筋锈蚀、加固材料与板的粘结情况等。对于发现的轻微问题,要及时进行维修和处理,如对裂缝进行灌浆修补;对于严重的结构损伤或加固材料脱落等情况,要组织专业人员进行评估和加固。同时,要定期对板的排水系统进行检查和维护,避免积水对板造成腐蚀和损害。
严格管理使用行为:加强对建筑物使用过程的管理,防止出现违规使用行为。例如,禁止在板上随意打孔、开槽等破坏板结构和加固材料的行为;对于需要进行装修或改造的情况,要提前进行结构安全评估,确保改造不会影响板的承载能力和加固效果。同时,要合理安排建筑物的使用功能,避免因使用功能改变而导致板的荷载增加。比如,在一个商业建筑中,如果要将部分区域从办公用途改为仓储用途,需要先对板的承载能力进行评估,必要时进行再次加固。