摘要：無(wú)粘結鋼絞線(xiàn)體外預應力加固法已被編入我國混凝土結構加固設計規范的修訂稿中。為了更好地推廣這項新技術(shù)，本文介紹了該項加固技術(shù)在四種情況下的工程應用實(shí)例，文中配有十四個(gè)典型工程的施工照片。

　　關(guān)鍵詞：無(wú)粘結鋼絞線(xiàn)；體外預應力；加固法；工程應用

　　1 用于加固砼強度低于C15的大梁，火災受損的大梁和嚴重開(kāi)裂的大梁

　　由于體外預應力技術(shù)是依靠預應力產(chǎn)生的反向彎矩平衡掉一部分外荷載產(chǎn)生的彎矩，它不僅減小了大梁截面受拉邊緣的最大拉應力，還同時(shí)減小了截面受壓邊緣的最大壓應力，使大梁對砼強度要求降低，只要端部支承點(diǎn)處的局部承壓能力能滿(mǎn)足要求即可；而且它在梁中永遠保持了一個(gè)軸向壓力，可以減小裂縫寬度并有效控制裂縫進(jìn)一步開(kāi)展。所以高效體外預應力技術(shù)很適宜用來(lái)加固砼強度低于C15的大梁，火災受損的大梁和嚴重開(kāi)裂的大梁。

　　這與我國現行加固設計規范的規定是相違背的，我國現行加固設計規范對采用預應力加固構件砼強度的要求和混凝土結構設計規范一樣，即不低于C40。我認為這是沒(méi)有道理的，這等于是給預應力加固技術(shù)判了死刑。

　　我們認為這項規定是我們在認識上的一個(gè)誤區。我國的預應力結構設計規范之所以規定預應力砼構件的砼強度不得低于C40，這是針對預制構件而言。在預應力技術(shù)應用的初期，主要是應用于預制構件，象橋梁、吊車(chē)梁、屋面梁、屋架下弦桿這類(lèi)預應力預制構件。對于這種平時(shí)以承受自重為主的預應力預制構件，必須考慮二個(gè)問(wèn)題：一是施加預應力時(shí)構件截面要能夠承受較大的預壓應力；二是要避免構件因預壓應力過(guò)大而產(chǎn)生過(guò)大的由砼徐變產(chǎn)生的預應力損失。因此，預應力預制構件的砼強度要求不低于C40是有道理的。

　　但對于需要作預應力加固處理的砼構件,一般都是現澆樓面梁和板，這類(lèi)構件平時(shí)已承受了較大的荷重，所施加的預應力不會(huì )產(chǎn)生較大的預壓應力，它只會(huì )同時(shí)減小截面受壓邊緣的最大壓應力和受拉邊緣的最大拉應力。因此它反而降低了對砼強度的要求。

　　下面介紹這方面的三個(gè)典型工程實(shí)例

　　(1) 杭州第二棉紡織廠(chǎng)南紡車(chē)間272根嚴重開(kāi)裂的風(fēng)道大梁（兼作屋架托梁）的加固

　　杭州第二棉紡織廠(chǎng)南紡車(chē)間建于1958年大躍進(jìn)年代，當時(shí)為了偏面追求施工進(jìn)度，風(fēng)道大梁（兼作屋架托梁）在砼令期不足的情況下就進(jìn)行安裝，而且砼的強度也很低。由于過(guò)早承受荷載，而且是以靜荷載為主，經(jīng)復核安全系數也不足，大梁長(cháng)期處于高應力狀態(tài)。所以廠(chǎng)房建成后不久，大梁便出現裂縫，而且逐年增加。為了減輕荷載，將青平瓦改成石棉瓦，但裂縫仍繼續發(fā)展。曾多次召開(kāi)專(zhuān)家會(huì )議，情況仍沒(méi)有改善。至1990年被定為危房，準備移地重建。但由于資金困難，決定作加固處理。

　　1991年，我們受廠(chǎng)方委托，用高強鋼絞線(xiàn)體外預應力加固法對這272根大梁進(jìn)行了加固。我們在大梁兩側各配置了一根光面鋼絞線(xiàn)，采用5跨和6跨連續配置，用手工橫向張拉。鋼絞線(xiàn)的防腐采用刷環(huán)氧膠泥和聚氨脂防腐涂料，梁的裂縫用白水泥封縫。加固以后，對鋼絞線(xiàn)的應力作了四年長(cháng)期測試，應力變化很小，梁的裂縫經(jīng)封閉以后再也沒(méi)有出現過(guò)，后來(lái)摘掉了危房帽子，至今使用良好。

　　(2) 浙江永康求是工貿有限公司廠(chǎng)房樓面梁加固

　　永康求是五金工貿有限公司廠(chǎng)房為二層二跨房屋，底層為鋼筋砼框架結構，二層為排架結構，采用木屋架、木檁條、瓷瓦屋面。該工程梁、柱的砼強度設計等級為C25，經(jīng)永康市建設工程質(zhì)量監督站檢驗室回彈檢測，梁、柱砼強度基本上均低于C15。

　　我們受業(yè)主和施工單位委托，采用“無(wú)粘結鋼絞線(xiàn)體外預應力加固法”對樓面主梁和次梁進(jìn)行了加固。在主梁和次梁的兩側各布置一根極限強度為1860N/mm2的低松弛無(wú)粘結鋼絞線(xiàn)。主梁的鋼絞線(xiàn)跨中支承在次梁的底面，成雙折線(xiàn)形；次梁的鋼絞線(xiàn)跨中布置在梁底，成三折線(xiàn)形。每根鋼絞線(xiàn)的張拉力為150KN,端部支承墊板采用10厚的100×100mm的鋼板。加固后的照片如下

　　(3) 浙江寧�？h菜藍子配送中心底框梁火災受損后加固

　　寧�？h菜藍子配送中心底層租借給寧波三江俱樂(lè )部辦超市，上部五層為住宅。底層為框架結構，上層為磚混結構。由于底層超市失火，底框橫梁嚴重受損。我們采用“無(wú)粘結鋼絞線(xiàn)體外預應力加固法”對受損大梁進(jìn)行加固。主梁采用4根鋼絞線(xiàn)，次梁采用2根鋼絞線(xiàn)。為了不影響房屋凈高，部分梁將鋼絞線(xiàn)布置在腹部，鋼絞線(xiàn)采用千斤頂張拉。

　　2 用于加固承載能力相差很大的梁和板

　　當樓、屋面梁、板承載能力相差很大時(shí)，例如要將辦公用樓面改作密集型檔案庫使用，要在普通樓面上建造桑拿浴池，在這種情況下梁和板不僅承載能力嚴重不足，還會(huì )產(chǎn)生過(guò)大撓度。采用體外預應力技術(shù)可以同時(shí)解決梁和板的強度和剛度問(wèn)題，也不會(huì )出現超筋問(wèn)題。

　　下面介紹這方面的四個(gè)典型工程實(shí)例

　　(1) 浙江寧�？h工業(yè)供銷(xiāo)公司綜合樓底框大梁加固

　　這是一座底框結構的五層樓房，底層為商店，上層為住宅。由于設計時(shí)荷載取值錯誤，8m跨度底框橫梁的截面高度僅為70cm，而且大梁的砼強度也很低。房屋建成后大梁產(chǎn)生很大撓度，并嚴重開(kāi)裂，樓層的橫墻也出現嚴重的八字形裂縫。經(jīng)復核，大梁的承載能力相差40%，而且剛度也嚴重不足。這事發(fā)生在1988年，當地建工局委托我們提供加固方案并負責加固施工。

　　我們在加固設計規范中推薦的以低強鋼筋作為補強拉桿的“下?lián)问筋A應力拉桿法”的基礎上作了改進(jìn)，用光面高強鋼絞線(xiàn)取代低強鋼筋作為補強拉桿，并對施工工藝和張拉工具進(jìn)行了進(jìn)一步研究和試驗，創(chuàng )出了“鋼筋砼大梁高強鋼絞線(xiàn)體外預應力加固法”。

　　根據計算，我們在大梁兩側配置了3對6根極限強度為15000