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ECC高延性混凝土用于砌體結構抗震加固技術

一、ECC高延性混凝土的力學特性
    高延性混凝土是基于微觀力學原理設計而成的一種水泥基復合材料,同傳統混凝土及傳統纖維混凝土相比,高延性混凝土在硬化后具有顯著的應變硬化特征及裂縫無害化分散能力,其特點如下:
a、高韌性、高強度、高抗裂性及高耐損傷能力;
b、應力應變特性類似于鋼材,也稱“可彎曲混凝土;
c、極限拉伸應變相當于普通混凝土的50-200倍 。

 
二、ECC高延性混凝土的應用范圍

1)高延性混凝土用于砌體結構加固 ;  改善砌體的脆性,增加砌體結構的整體性,提高砌體結構的抗震性能 。
2)高延性混凝土用于混凝土結構加固;  改善混凝土結構的延性,提高結構的抗震性能 。
3)高延性混凝土用于結構的關鍵部位 ;  增強結構的變形能力,提高結構的耗能能力。
4)高延性混凝土用于市政、鐵路工程;  增加結構的耐久性,提高結構的使用年限。
5)高延性混凝土用于裝配式建筑; 減小構件尺寸,減輕構件重量,提高房屋整體性。

 

三、傳統鋼筋網片加固同高延性混凝土加固工藝對比
1、傳統鋼筋網片加固工藝流程:
剔除原砌體墻體粉刷層并清除表面浮塵→破除部分地面、開挖墻體基礎→鉆孔布置S形穿墻筋→綁扎鋼筋網片→墻體砌體潤濕→壓抹第一道水泥砂漿→壓抹第二道水泥砂漿并收面
2、高延性混凝土加固工藝流程:
剔除原砌體墻體粉刷層并清除表面浮塵→墻面潤濕→壓抹高延性混凝土并收面

四、ECC高延性混凝土的技術指標

DBJ61/T1112-2016《高延性混凝土應用技術規程》

檢驗項目

Ⅰ類

Ⅱ類

實測值

單項判定

抗壓強度

N/mm2  ≧

3d

-

26.2

-

28d

-

51.7

-

60d

50

62.3

合格

抗折強度

N/mm2  ≧

3d

6.0

4.0

7.1

合格

28d

8.0

6.0

9.4

合格

60d

10.0

8.0

/

/

等效彎曲強度

N/mm2  ≧

3d

4.5

3.5

4.9

合格

28d

5.0

4.0

5.3

合格

60d

5.0

4.5

/

/

等效彎曲韌性

KJ/m2  ≧

3d

50.0

40.0

59.5

合格

28d

40.0

30.0

56.7

合格

60d

40.0

30.0

/

/

 

五、應用實例

山西省孝義市某單位七層樓房,采用ECC高延性混凝土加固砌體結構。

1、原設計采用傳統的鋼筋網砂漿面層雙面加固

根據《建筑抗震加固技術規程》(JGJ116-2009)表5.3.2-1,要使該墻段抗震效應比大于1,需采用面層厚度為40mm,砂漿強度M10,鋼筋網規格為直徑Φ6,鋼筋間距300mm,雙面加固,其增強系數為1.65,加固后墻段抗震效應比=1.65x0.65=1.072>1,滿足抗震承載力要求。
2、經過方案論證最終采用高延性混凝土面層單面加固

采用的高延性混凝土指標為:抗壓強度大于50MPa,等效彎曲強度大于4.5MPa,等效彎曲韌性指數不小于60KJ/m3。根據《高延性混凝土加固砌體結構圖集》(陜16G12)表4.6.3,采用15mm面層厚度,單面加固時,其增強系數為1.97,加固后墻段抗震效應比=1.97x0.65=1.281>1,滿足抗震承載力要求。

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