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仁用杏的嫁接技术要点,主要包括砧木苗(或称实生苗)和山杏高接换种。砧木苗通过人为的嫁接培育而成的苗木叫做嫁接苗,他保持仁用杏原有品种的优良性状。高接换种是对原有的山杏或低品质种树高头嫁接优良品种。
1、嫁接工具与材料的准备
1.1嫁接工具 芽接刀、劈接刀、竹签子、树剪、手锯、湿毛巾、小磨刀石、小水桶
1.2材料 塑料薄膜、塑料膜绑带、石蜡、油漆
2、嫁接的时期
由于地区和小气候的不同,各地仁用杏嫁接时期各异。一般春天多采用枝接,约在3月上旬至4月下旬进行。个别气候较寒冷的地区,在5月初进行。有的地区在春季也用芽接,春季芽接的适宜时间是从芽子膨大到展叶前,一般20天左右。
夏秋多采用芽接,时间从6月下旬至9月上旬。但应注意,高温季节芽接后若遇阴雨天气,接口处易发生流胶而愈合不好,成活率大大降低,因此嫁接应避开雨季进行。
3、嫁接技术
3.1枝接。采用枝条嫁接的方法叫枝接。根据嫁接形式的不同,把枝接分为劈接、切接、腹接、插皮接、合接等。
劈接适用于从春季萌芽期至盛花期,干径达2-3厘米以上的较粗砧木在不离皮的情况下,可采用此法。
切接与劈接法相似,只是砧木上的接口切位不在当中,而是在靠近外边约1/3处。该法操作简便、成活率高,适于径粗1厘米左右的砧木。嫁接时间在早春萌芽前,只要接穗不萌发,时间还可再延长。
腹接:指在砧木枝干的一侧插入接穗的嫁接方式。这种方法,砧木同接穗接触面大,嫁接方法易于掌握、应用较广、效率较高、操作简便、嫁接速度快、成活率高。是仁用杏生产中推广的高效嫁接法。适用于径粗在6厘米以上的砧木。嫁接时间选春季树液活动至砧木萌芽。在砧木上距地面5-10厘米处,选光滑部位倾斜剪截,斜度为与直立约成30°角。在砧截面顶部斜剪一鸭嘴口,该剪口倾斜度为与直立约成15°角,剪口深达砧木直径的1/3-2/5。用剪刀在接穗顶芽一侧的下端先剪长3厘米的大斜面,大斜面的对面再剪以小斜面,两斜面夹棱处稍厚成楔形。接穗剪成后,接穗保持有2-3个饱满芽为宜。随剪刀从砧木切口中的抽出而插入接穗,使砧木和接穗形成层对准吻合,并接穗的削面外露1-2厘米,最后塑料条自上而下捆紧、绑严。
插皮接:适于砧木较粗时采用。多用于高接换头或砧木粗在2厘米以上的山杏幼树嫁接。嫁接时间以花芽萌动露红至落花这段时间最好,过早砧木不易起皮。在砧木上距地面8-12厘米的皮层光滑处剪断,削平剪口。大树可在1米处高接唤头。剪取有2-3个饱满芽的接穗段,在穗端基部留芽的对面削3厘米长的长削面,在长削面的背面再削1厘米长的短削面。削面呈一长一短的楔形。在砧木嫁接处的韧皮部和木质部之间竖划一刀,撬开皮层,将长削面向里,把接穗轻轻插入皮层内,直到长削面上端稍露白为止。然后用塑料条绑扎严实。
合接:砧木与接穗粗度相同时可选用此法,花芽萌动至初花期嫁接。在接穗上选3-5个芽,在第一芽上方0.5厘米处剪断,由上而下斜削一刀,削斜面长约3厘米,并要求使接穗上端的留芽与斜面成相反方向。在砧木基部光滑无分枝处由于下而上斜削一刀,使削面长度与接穗的削面相同。如果砧木较粗,可适当提高嫁接部位,选择在与接穗粗度一致的部位实施嫁接。将接穗的斜面与砧木斜面对齐、贴紧,使形成层对齐,然后用塑料膜条将接口部位绑紧,把接口全部包严,只留顶芽眼。
3.2芽接。从接穗上削取芽体进行嫁接叫芽接。芽接分为“T”字形芽接、带木质部芽接等。砧木离皮时用“T”字形芽接法嫁接。当砧木和接穗均部离皮时,可采用嵌芽接法。
4、嫁接苗的抚育管理
4.1检查成活与补接。夏秋芽接10~15天后即可检查成活情况。凡接芽新鲜、叶柄一碰即掉的为成活芽,否则未活。对没有成活的应及早补接。
4.2培土防寒。在特别寒冷干旱地区的冬季,为了防止冻芽,应防寒。方法是:在大寒之前灌封冻水1次,水渗后培土,培土高出接芽10厘米以上,并培严实,不留空隙;待春季化冻后再扒开防寒土。
4.3剪砧。春季芽接成活后,随即剪去剪芽以上的砧木。夏秋季芽接的半成品苗,在翌年春季萌芽前剪砧,以利接芽萌发和生长。剪口应在接芽上部1厘米左右处。剪口桩不可留得过长,否则会使苗干弯曲;留得太短,容易伤害接芽伤口,特别是在春天干旱多风的地区,要适当留长些。
4.4解除捆绑物。春季采用枝接和芽接方法嫁接的,经检查成活后,要及时解除捆绑的塑料条,以免使加粗生长受到影响、塑料条陷入皮层。夏秋季芽接成活的苗木,当年不需急于解绑,可以利用其保护芽片过冬,待第二年春萌发后再行解除。解绑时注意不要伤及苗木。
4.5抹芽、除萌。嫁接成活后,砧木容易发生分蘖,要及时抹除砧木上的萌芽,使根系输送的营养物质能有效地供给接芽或接穗的生长。对接穗或接芽产生的分枝,应选其中促壮旺盛的作主枝,疏除侧枝。
4.6设支柱。春季北方风大,嫁接苗木生长迅速,容易繁盛风折,可于新梢生长到20~30厘米时,在苗旁插立支柱,并将新梢松松绑在支柱上。
4.7土肥水管理。春季干旱,雨水缺乏,要及时灌水,松土,除草。夏秋季雨水集中,要注意排水。嫁接苗生长期,可结合灌水每667米2追施氮肥10千克或叶面喷施尿素。在生长后期,要减少氮肥施用量,可根外施追磷酸二氢钾,促进枝干木质化,使组织充实。
关键词:枣树;扦插嫁接技术要点;病虫害;防治
中图分类号:k826文献标识码: A
一、前言
随着经济的不断发展,为了更好地获得经济效益,进行枣树种植的人员开始利用扦插嫁接技术进行枣树品种的改良,同时还加强了对病虫害的防治。
二、枣树的扦插嫁技术要点
1.苗床的构建
选择地势平坦、背风向阳、离水源(自来水头或水塔)近的地方建苗床。根据插穗数量的多少确定苗床的大小,为了便于操作,一般苗床高度50cm、宽度1m,长度一般不要超过6m。用砖块或者石块按照上述尺寸砌好苗床。床的基部离地面10cm处每50cm留一排水孔,苗床的中央固定1个上水竖管,高度离床面0.8―1m,上端顺床面接1个水平喷水管,长度比床面长度短0.5―1.0m。用干净细河沙填平苗床。
2.插条的选取
经多年的实践证明,适合日照栽培的优良品种主要有大瓜枣、大白玲、金丝3号和金丝4号等。尤其以大瓜枣栽培面积最大,占全区整个枣园面积的85%以上。苗床嫩枝扦插育苗试验以大瓜枣品种当年生半木质化的幼嫩枝条为试材,可充分利用夏季修剪下的枝条,选取粗度在5mm以上,木质化程度好的嫩枝作插穗。选用幼龄母树上嫩枝作插穗可以提高生根率。对于成龄大树,需要采取短截、环剥、刻伤、断根等方法刺激枝条、根萌发新枣头。以获得生根快、生根量多、扦插成活率高的插穗。
3.插穗剪截与处理
插条采集好后,剪截成长度为15―20cm的插穗,上剪口为平口式,下剪口为单马耳形,剪口要平滑。去掉下部5cm以内侧枝和叶片,保留5cm以上叶片。浸入800倍40%多菌灵药液灭菌5分钟,取出并甩掉附着的药液,以备扦插。
4.扦插
7月中下旬,将剪截处理好的插穗按照2cm×2cm的密度垂直插入苗床沙内,深度为插穗长度的1/3~1/2,用手指按实插条周围的基质,使插穗和基质密接,随时用喷壶喷水,待苗床插满后,开启闸阀放水喷雾。
5.管理
全光照连续喷雾嫩枝扦插育苗,水分供给充足,不需要遮阴,插穗叶片能继续进行光合作用,满足插穗生根对营养物质的需求,生根快,生根率可达100%,移栽成活率高达95%以上。
采用连续喷雾,不需要电脑控制,由人工操作即可。阳光充足的情况下,一般在每天上午9时至下午4时,开启闸阀对床苗进行喷雾,上午9时前、下午4时后和阴雨天不喷雾。每周于下午停喷水后喷布1次800倍40%的多菌灵.以防插穗腐烂;10―15天喷1次0.2%的尿素溶液,以促进苗木生长。插穗一般在插后10天左右开始生根,20天左右达到生根高峰,一个月左右即可全部完成生根。之后停止对苗喷雾,开始炼苗,炼苗1周后,床苗根数达到8―10条,根长3―5cm时,苗床扦插苗就可以向苗圃移栽。
6.扦插苗的移栽与管理
苗床扦插苗移栽于大田苗圃是嫩枝扦插育苗的重要环节,经过苗床40天左右的生根培育,一般于8月底将床苗移栽到苗圃。移栽前要将圃地施足基肥,整平耙细后做成宽1.2m的畦,每畦移栽4行,株行距为20cm×30cm,每666.7m2移栽苗木1.1万株。移栽宜于阴天或傍晚进行。从苗床内起出的苗木放到盛有干净清水的盆内,随起苗、随栽植、随浇水。栽后要浇一遍透水,分别在移栽后的第3、7、10天傍晚,再各浇一次水;采用微喷或滴灌能提高移栽苗成活率且能促进移栽苗尽快恢复生长。栽后5天内,为保持叶片湿润,每日的早、晚各喷水1次,5天后每2天喷1次,15天后停止喷水,之后转入正常管理。也可在苗圃地搭遮阳棚,于栽后每1~2小时喷水1次,以后逐渐减少喷水次数,直至小苗正常生长发育为止。床苗移栽到大田苗圃,成活率可达95%以上。
三、枣树病虫害存在问题
1.不重视有机肥的施入或施入不当,偏施化肥。(1)不施基肥或生施部分枣园不施农家肥,或用油饼代替农家肥,而在生长季追施大量化肥;有些枣园虽然也使用有机肥,但以春施为主,且施人的是未腐熟的农家肥。未经腐熟的农家肥,不仅肥效差、且肥料中含有大量病菌、虫卵,腐熟过程产生的热量均会对根系造成伤害。(2)重施化肥。近年由于鲜枣价格较高,使得枣农对施肥重视起来,但以化肥为主。枣园普遍存在氮肥施用过量的问题,导致树体长势旺,尤其偏施氮肥的枣园,枝叶徒长,成花难,坐果不稳,果实风味变淡,抹芽次数增至l0多次。由于各种营养元素的施用量不合理,施肥的作用适得其反。
2.花果管理混乱,过量使用激素,造成果实品质下降。(1)为提高坐果率,过分依赖使用赤霉素目前,花期喷施赤霉素已成为枣园花期管理必备措施,一些人甚至花期喷布3~5 次。由于长期、多次使用赤霉素,造成幼果期落果严重、枣吊徒长,果实成熟期推迟,品质下降。(2)个别果农使用生长素,影响果实品质在果实二次膨大期和着色期,个别枣农为追求高额利润,使用膨大素或催红剂等生长调节剂,造成果皮增厚,果肉质地脆硬泛味,果面无光泽,并伴有绿色小颗粒凸起,果实畸形,不仅严重影响果实的品质,还会推迟成熟期,易受早霜危害。
3.病虫害防治不科学,效果差。病虫害防治不合理。在病虫害防治方面,侧重用化学防治方法,对预测预报、物理防治和农业综合防治措施应用的少,尽管基本上能采用无公害农药,但距离绿色果品及有机生产还有一定距离。
四、病虫害防治技术
1.病虫害预防技术
(1)加强枣树、枣苗的检疫检疫是防止枣树病虫害传播的有效手段,也是防止枣树病虫害通过树苗进行传播、蔓延的重要措施。通过提高枣树病虫害的检疫水平,可以把国内的一些主要病虫害控制在一定的区域范围内,以便后期采取措施集中防治。也可以在危险的病虫害传播到新区域时,及时采取紧急措施就地整治,防止病虫害更大范围的传播。通过对枣讨、枣苗进行严格检疫,可以严禁枣疯病、枣锈病等病虫害侵入。
(2)加强枣园管理首先,栽种枣树时不要过分密集,以提高枣树间的通风和透光性;其次,每隔一段时间定期对枣树的枝条,尤其是稠密的枝条进行适当修剪;再次,如果发现枣树发生了病虫害,要及时采取措施进行防治。如彻底清除病根和病枝,病根和病枝剪掉后及时进行集中烧毁。对已经染病的枣树,要及时拔除并深度刨除其根部,防止病虫害的蔓延和传播。另外,初建枣园时要选择、培育无病苗木,尽量避免枣树病虫害的发生。
(3)积极引进优良品种除了培育和选择无病虫害的苗木外,也要积极引进一些抗病性好或有免疫性的优良苗木品种。通过提高枣树自身的抗病虫能力,来实现防止病虫害发生的目的。
(4)采用综合预防防治枣树病虫害,还可以通过土、肥、水的综合管理提高枣树对病虫害的抵抗能力。施肥时要施足基肥,在萌芽期、花期和幼果期追肥,并进行叶面喷肥。另外,科学浇水、整形修剪、翻土相结合,预防枣树病虫害的发生。
2.病虫害治理技术
当枣树感染病虫害后,使用农药是防治的一种必然手段。选择农药时要灵活、合理,尽量选择高效、低毒、低残留的药剂,尽量选用对植物伤害较小的药剂,如微生物农药、植物源农药等。化学药剂的使用剂量要严格遵守生产农药使用准则,按照说明适时、适量用药,切勿在不是危害期用药或乱用药。
(1)根据病虫种类选择农药
危害枣树的病虫害主要是小型昆虫,而不同种类的昆虫对同种化学药剂产生的毒性反应是完全不同的,所以每种农药都有一定的杀灭范围和杀灭对象,并不能杀灭所有的害虫。因此,我们应该充分了解所用药剂的性能、保护对象,并在了解、掌握病害虫发生规律的基础上,正确选择农药的品种、药剂类型和浓度,做到对症下药,且以选用高效、低毒、低残留的药剂为宜。
(2)适时用药
适时用药是提高农药药性的关键所在。同一种害虫因虫龄、虫期不同,对药物的抵御程度(耐药性)也有着天壤之别,有的甚至相差几百倍。有些害虫在一年四季里对农药的耐药程度也有所不同,一般春夏季害虫的耐药性要低一些,而在秋冬两季耐药性则要高一些,其差异也可以达到数l0倍之多。另外,药剂的药效也常与果园的温度有关,一般常用药剂的药效会随着果园温度的升高而提高。而且也要选择用药时机,最适宜的用药时机一般在害虫天敌大多不出现,害虫大部分或全部进入用药适宜阶段用药较好。所以,用药时要在确切了解病虫监测预报的基础上,尽量在害虫比较薄弱、用药效果比较好的时间内,抓住关键时机用药,才能达到预期的效果。
五、结语
总的来说,在进行枣树的扦插嫁接时,应当更具当地的气候条件等进行综合考虑,在枣树正常生长时应当加强对于病虫害的防治,避免发生巨大经济损失的发生。
参考文献
[1]杜永琴,杜永宏,杜秀梅 榆林市枣树病虫害防治存在的问题及对策 [J] 《现代农业科技》 -2010年24期-
[2]张文杰,陈海东 枣树病虫害防治的有效方法 [J] 《现代农业》 -2012年9期-
关键词:框架结构 梁柱节点 施工 裂缝防治
中图分类号:TU74
文献标识码:A
文章编号:1007-3973(2012)008-011-02
框架结构是高层建筑常用的一种结构形式,其中,梁柱节点是整个框架结构的枢纽,该部位受力十分复杂,同时承受各个方向的剪力、轴力、弯矩的作用。若施工质量控制不严,将会出现开裂,严重影响结构的安全性、受力性。因此,因该采取科学合理的施工措施,确保节点的强度,确保建筑结构的坚固安全可靠。以下是笔者对梁柱节点施工的几个要点进行阐述,并对裂缝的成因及防治措施进行了分析。
1 节点处钢筋绑扎
节点由于是梁柱的连接点,梁柱的纵向钢筋都需要经过或者锚固于此,因此节点处钢筋相当密集,给施工也带来了不小的难度。若施工技术措施不当、检查控制不严格,就很有可能出现少放、漏放节点处柱箍筋或者安装不符合设计要求的情况,从而留下质量隐患,后果不堪设想。因此,节点钢筋施工时,施工技术人员应该认真思考,采用合理变通的技术措施及恰当的施工顺序,以保证节点钢筋施工的质量。对此,笔者总结以下两点:(1)节点部位的柱箍筋应该后绑扎。在纵横梁的主筋安装就位好后,将柱箍分解成两个U形箍,然后安装就位,并将其焊接成一个完整的箍,焊接接头应该交错布置。(2)节点柱箍可以分层安装。施工前应该将节点核心柱区段梁的纵向主筋见的柱箍分布情况彻查,并绘制建议布置图,将纵横梁的底筋、柱箍、腰筋、纵横梁上层筋的位置、安装顺序一一标识清楚。施工时,指导工人按照示意图逐层交替安装。
2 施工缝留设
高层框架结构由于受到施工技术、施工成本、设计要求等一系列的约束,不可能一次性或者连续完成整个建筑结构,因此,留设施工缝是必然的。比如,“强柱弱梁”抗震设计原则及梁柱结构受力的不同而造成了梁柱混凝土强度不一;下层结构的混凝土未达到一定的强度不得施工上层结构的施工技术要求等等。但是,施工缝处的留设给结构的整体性会造成一定的影响,若施工缝留设、处理不当将会降低建筑结构的承载力,给结构安全构成威胁。所以,施工缝的留设必须科学合理,既能满足施工工艺需要,又能做到尽量减少对建筑结构整体受力的影响。
高层框架结构建筑设计,不管是从受力角度、抗震性能,还是经济角度来考虑,都要求同一结构层的竖向结构(柱)的强度必须高于水平结构(梁、板等)。高层框架结构中节点处的混凝土强度应该与柱结构一致,因此为了施工方便,应该将柱的水平施工缝留设与梁顶面,而不应该设置于梁下面。
何情况下竖向结构高等级混凝土与水平结构低等级混凝土的邻接面接缝应该设置于水平结构内,也就是高强度等级混凝土构件内不允许有低强度等级的混凝土。
3 节点混凝土施工
3.1 节点混凝土强度的确定
高层框架结构的柱与梁板的混凝土强度是不同的,梁板的混凝土强度等级要低于柱结构。这主要是从结构受力及降低工程造价来考虑的。梁柱节点位于梁柱的交叉位置,在承受水平方向的轴力、弯矩、剪力的同时还承受竖向力的作用,因此,节点处混凝土的强度应该与柱相同。若施工时未能认真考虑,错将节点处的混凝土强度浇筑成与梁板一样,将会导致柱的竖向承载力及抗剪承载力不足,后果将不堪设想。同时,施工技术规范也对此做出了要求:在梁柱混凝土强度差异较大时,应该让节点的混凝土强度与柱相同。
3.2 节点混凝土的浇筑
由于梁板与柱的混凝土强度等级不同,从而增大了混凝土浇筑的难度。因此,施工过程中必须采取合理的措施,确保节点处的混凝土强度。下面笔者介绍一种节点混凝土的浇筑方法,可供参考。
先在距离柱边缘50cm或者梁的高度位置设置挡板,然后浇筑节点混凝土。因为节点部位混凝土方量不大,因此可以采用吊罐浇筑,而不采用泵送,以减小混凝土的塌落度,有利用节点混凝土的施工质量。节点处的混凝土面应该略微高过楼面,暂时不振捣。然后再浇筑梁板混凝土,应该先浇筑靠近节点部分,当混凝土达到标高后,便对节点混凝土进行振捣,然后再振捣梁板混凝土。如此,既可以避免节点混凝土中的水泥浆流失,又可以避免梁板的低强度混凝土进入节点。混凝土振捣应该在混凝土初凝前结束,以免产生冷缝。
节点处的钢筋十分密集,为保证混凝土的密实度,除了采用细石混凝土外,还必须加强振捣。对于钢筋密集的节点核心区,应该采用小直径振捣棒充分振捣或者采用钢筋棍人工插捣杜绝任何死角,确保节点混凝土的密实。
4 节点混凝土裂缝的防治
4.1 裂缝产生的原因分析
梁柱节点由于受力状态十分的复杂,是裂缝多发部位,若裂缝继续发展,势必影响到整个建筑结构的受力性能,因此,施工过程必须严加控制,防治裂缝的产生。梁柱节点处裂缝产生的原因众多,而且十分复杂,主要因素有以下几点:
(1)梁柱节点部位由于混凝土强度等级不同,因此,其配合比差异较大,混凝土在硬化时,收缩变形量差异也不同,从而造成交界部位产生裂缝。
(2)柱子断面大,刚度大,梁的截面相对较小,又受柱子的强大约束,梁体混凝土的收缩受限制,也容易在较薄弱的交界附近产生裂缝。
(3)混凝土养护不及时,或者养护措施不当,导致混凝土表面水分丧失过快而产生收缩裂缝。
(4)混凝土在硬化过程中释放大量的水化热,从而导致混凝土内外温度差异,从而产生温度应力,当受支座约束时,势必会产生裂缝,温度应力裂缝也通常产生于高、低强度等级混凝土交界的部位。
(5)施工工艺不当,梁板混凝土浇筑过晚,未在高强度等级混凝土初凝前筑捣密实,从而产生冷缝。
4.2 裂缝的防治措施
尽管混凝土结构产生裂缝是很难避免的,非结构性的裂缝对建筑结构的承载力没有太大影响,但是,在空气中的水、腐蚀性气体的长期作用下,裂缝会继续发展,从而导致结构的损坏,承载力降低,严重影响到结构的使用功能及使用寿命。因此,必须严加控制,尽可能消除裂缝,提高工程质量。针对裂缝产生的原因,笔者总结了以下几点防治措施:
(1)在确保混凝土的强度及施工性能的前提下,优化配合比设计,降低柱混凝土的水灰比,减少水泥用量、降低含砂率、减小塌落度、减小水的用量,从而最大程度的减小混凝土自身的收缩变形量。
(2)节点处的混凝土浇筑应该坚持“先高后低”的原则,也就是首先浇筑强度等级高的混凝土,后浇筑强度等级低得混凝土,梁板混凝土筑捣必须控制在柱混凝土初凝前完成,以免产生冷缝。混凝土浇筑前应该进行技术交底,并充分做好施工准备工作。
(3)加强混凝土的养护。混凝土养护是十分关键的一个环节,若不重视,养护不及时、养护措施不当,将会导致混凝土强度不够,产生裂缝等一系列的质量问题。尤其是在高温季节施工,更应该注重混凝土的养护,应该安排专人进行覆盖、浇水、保湿养护,防止混凝土开裂。
(4)在梁的两侧面增加水平构造筋,以增强其抗裂性能。
5 结束语
框架结构梁柱节点是整个建筑结构的枢纽,施工质量不容轻视,在施工过程中应该要严格掌控,认真研究,采取科学合理的施工技术措施,确保节点施工质量。虽然梁柱节点部位混凝土裂缝很难避免的,但是只要我们施工技术措施恰当,施工质量控制严格,还是可以最大限度的减少裂缝的产生。
参考文献:
关键词:建筑;结构加固;技术
1建筑结构加固的意义
1.1按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构,必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求,但由于种种原因造成结构不能满足上述要求,因而需要对其加固。
1.2对现有基础设施大量的进行鉴定。对目前我国已有工业和民用建筑及其它基础设施进行技术改造和维修,使之现代化日趋迫切,符合我国国情,这不仅可以节约投资,节约征用土地,缓解日趋紧张的城市用地矛盾,减少某些不可回收利用的建筑垃圾均有着重要的现实意义。
1.3随着生产的发展和人们生活水平的提高,人们对现有建筑物的功能感到不能满足新的使用要求。
2.建筑结构加固的基本原则
2.1结构体系总体效应原则。尽管加固只需针对危险构件进行,但同时要考虑加固后对整体结构体系的影响。例如,对房屋的柱子或墙体的加固,有时会改变整个结构的动力特性,从而产生薄弱层,对抗震带来很不利的影响。
2.2先鉴定后加固的原则。结构加固方案确定前,必须对已有结构进行检查和可靠性鉴定分析,全面了解已有结构的材料性能、结构构造和结构体系以及结构缺陷和损伤等结构信息,分析结构的受力现状和持力水平,为加固方案的确定奠定基础。因此,必须先鉴定后加固,避免在加固工程中留下隐患甚至发生工程事故。
2.3材料的选用和取值原则。①加固设计时,原结构的材料强度应按规定取用,如原结构材料种类和性能与原设计一致,按原设计值取用;当原结构无材料强度资料时,可通过实测评定材料强度等级,再按现行规范取值。②加固材料用钢材一般选用Ⅱ级或Ⅱ级钢;用水泥宜选取普通硅酸盐水泥、标号不应低于425#;用混凝土的强度等级、应比原结构的混凝土强度等级提高一级,并且在加固上部结构构件的混凝土不应低于C20级;加固混凝土中不宜渗入粉煤灰、火山灰和高炉渣等混合材料;粘结材料及化学灌浆材料的粘结强度应高于被粘结构混凝土的抗拉强度和抗震强度。
3.建筑结构加固的方法
3.1增大截面加固法
对钢筋混凝土结构而言,增大截面法是通过采用同种材料(钢筋混凝土)来增大原混凝土结构截面面积,从而达到提高结构承载能力的目的。当梁、柱构件抗力不够时,常采用增大截面法,其优点如下:1)施工技术成熟,便于施工;2)质量好,可靠性强;3)提高抗力及构件刚度的幅度大,尤其对柱增加稳定性较大。增大截面、增加刚度,首先要考虑分析整体结构,不能仅为局部加大而加大,这样会引起整体结构的局部薄弱层发生重大事故。
3.2外包钢加固法
外包钢加固法是一种以角钢外包于构件四角,角钢之间用缀板连接的加同方法。外包钢加固法分干式和湿式两种情况。1)湿式外包钢法是在型钢与原构件之间用乳胶水泥或环氧树脂等粘结,使新旧材料之间有较好的协同工作能力,其整体性好,但湿作业工作量大;2)干式外包钢法是型钢与原构件之问无任何粘结,有时虽填以水泥砂浆,但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递,型钢与原构件不能整体工作,彼此只能单独受力。与湿式外包钢相比,于式外包钢施工更为简便,但承载力提高不如湿式外包钢有效。
3.3预应力加固法
预应力加固法是一种采用外加预应力钢拉杆(分水平拉杆和组合式拉杆)或型钢撑杆对结构进行加固的方法。通过施加预应力强迫钢拉杆或型钢撑杆受力,影响并改变原结构应力分布,并降低结构原有应力水平,致使一般加固方法中普遍存在的应力应变滞后现象的影响能较好的消除。因此,后加部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显着提高。预应力加固法具有加固、卸载和改变结构应力分布的三重效果,适用于大跨度结构加固,以及采用其他方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固。预应力加固法的主要优点如下:1)体外配筋张拉预应力可以起到增加主筋、提高正截面及斜截面的强度,同时也提高了刚度,有效地改善了使用性能且效果好。2)预应力能消除或减缓后加杆件的应力滞后现象,使后加杆件有效地工作。3)预应力产生的负弯矩可以抵消部分荷载弯矩,减小原构件的挠度,缩小原构件的裂缝宽度甚至使原裂缝完全闭合。因此,预应力加固法是一种加固效果好而且费用低的加固方法,具有广阔的应用前景。该法的缺点是增加了施加预应力的工序和设备。
3.4外部粘钢加固法
外部粘钢加固法是将钢板通过粘结剂,按加固设计要求,粘贴于混凝土或钢结构表面,使之共同工作。这种加固法的优点是取材容易,施工方便、快捷,能在几乎不改变构件的外观和使用空间的条件下,大大提高结构构件的承载力和正常使用阶段的性能。采用外部粘钢加固时,通常是将钢板粘于梁底受拉区,以提高梁的承载力,当在梁侧贴钢板时还可以提高梁斜截面承载力。目前,外部粘钢加固法主要用于承受静力作用的一般受弯构件及受拉构件的补强加固,要求环境温度不宜超过60℃,相对湿度不宜大于70%,并要求无化学腐蚀。当工作条件不满足上述要求时,应当采取相应的处理措施。粘贴钢板对施工工艺要求较高,一般需要专业施工队伍才能保证施工质量。
3.5增设支点加固法
增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法。该法简单可靠,但对于使用空间有一定影响,适用于梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。按照增设的支承结构的变形性能,增设支点法可分为刚性支点和弹性支点两种情况。刚性支点法通过支承结构的轴心受压或轴心受拉将荷载直接传给基础或柱子等构件,由于支承结构的轴向变形远远小于被加固结构的挠曲变形,对被加固结构而言,支承结构可简化按不动支点考虑,结构受力较为明确,内力计算大为简化;弹性支点法通过支承结构的受弯或桁架作用间接地传递荷载的一种加固方法。
4.总结
建筑结构的加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。建筑结构加固的设备在日益发展,同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而加固方法也必须不断发展和创新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。从而保证施工质量和施工安全。
参考文献:
[1]吕西林. 建筑结构加固设计.北京:科学出版社.2011
[2] 刘红波,陈志华,王小盾等.太阳辐射下弦支穹顶叠合拱结构的温度效应[J].天津大学学报,2010,43(8):705-711.
[3] 赵翠兰,肖景林.声学形变势表面极化子的温度效应[J].红外与毫米波学报,2012,20(1):77-80.
关键词:高层;框架剪力墙;结构;抗震
中图分类号:TU97文献标识码: A
引言
科学技术随着时光的进展在不断进步着,人们生活水平也随之提高着,在这种情况下人们对自己的物质条件开始注重,其中主要表现在住房方面。由于土地资源有限,我们只能把楼房建的越来越高。而框架—剪力墙结构系以灵活的布置,最大限度对建筑物使用功能的满足及良好的抗地震的能力,广泛应用于高层建筑结构设计中。本文从五方面来分析框架—剪力墙的抗震设计。
1 高层框架—剪力墙结构的由来
框架—剪力墙结构又称框一剪结构,它是在框架结构的适当位置布置一定数量的剪力墙而成,这种结构体系既有框架结构建筑平面布置灵活,又有剪力墙结构侧向刚度大具良好抗震能力的优点。在竖向荷载作用下,框架、剪力墙各自承担所在范围内的荷载。在水平荷载作用下,框架、剪力墙通过楼板约束变形协调,共同承担水平荷载,剪力墙承担了大部分水平地震作用。框架—剪力墙结构具有良好的抗地震能力。
2 框架—剪力墙结构的设计概念
2.1 设计概念
框架—剪力墙结构是框架和剪力墙共同承担竖向和水平作用的结构体系。这种结构要求设计成双向抗侧力体系,既在结构两个主轴方向均应布置剪力墙,剪力墙需均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部,剪力墙间距不宜过大。剪力墙的数量也不宜过少,要确保剪力墙承担大部分水平地震荷载。
2.2 框—剪结构抗震设计
2.2.1 多道设防的概念
在框—剪结构体系中,由于剪力墙刚度大,将承担大部分水平地震荷载,框架则承担少量水平地震荷载。剪力墙是第一道防线,在设防地震、罕遇地震作用下,先于框架结构破坏。框架则作为第二道防线,承担着因剪力墙开裂、塑性内力重分布而转移到框架上的部分地震水平荷载。在设计时应控制剪力墙的数量,确保抗震多道设防可以实施。
2.2.2 设计方法的确定
在框—剪结构中,结构总的地震倾覆力矩由剪力墙和框架共同承担,结构底层框架部分承担的倾覆力矩与结构总倾覆力矩的比值不同,结构的受力性能、设计要求等均不同。
1当框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时,说明剪力墙布置很多,结构整体性能偏向剪力墙,按剪力墙结构进行设计,其中框架部分按框架—剪力墙结构的框架进行设计。
2当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%时,说明剪力墙布置适中,剪力墙承担了大部分水平地震荷载。按框架—剪力墙结构进行设计。
3当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时,说明剪力墙布置偏少,框架承担了大部分水平地震荷载。按框架—剪力墙结构进行设计。其最大适用高度需比框—剪结构降低,框架部分的抗震等级和轴压比宜按框架结构的规定设计。
4当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时,说明剪力墙布置偏少,框架承担了绝大部分水平地震荷载。结构整体性能偏向框架,按框架—剪力墙结构进行设计。其最大适用高度需比框架结构略高,框架部分的抗震等级和轴压比按框架结构的规定设计。此种情况抗震性能差,不主张采用。
2.2.3 框架剪力的调整
框—剪结构在水平地震作用下,框架部分计算所得的剪力一般都较小。为了保证作为第二道抗震防线的框架具有一定的抗水平力能力,需对框架承担的剪力予以适当的调整。
2.3 地震变形、受力分析
2.3.1 变形状态
框架和剪力墙是两种不同的抗水平力结构,单独的剪力墙在水平地震作用下以弯曲变形为主,位移曲线呈弯曲型。单独的框架在水平地震作用下以剪切变形为主,位移曲线呈剪切型。当两者处于同一结构体系时,通过梁、楼板等水平构件的连接,协同工作共同抵抗水平地震荷载。框架—剪力墙结构的变形曲线一般呈弯剪型,在结构的下部,剪力墙的侧移小于框架,剪力墙控制框架,变形呈弯曲型。在结构的上部,框架的侧移小于剪力墙,框架控制着剪力墙,变形呈剪切型。
2.3.2 受力状态
剪力:单独框架所承受的水平地震剪力底部大,上部小。在框架—剪力墙结构中,剪力墙在底部承担了大部分地震剪力,向上迅速减小,到上部出现负剪力。框架底部承担的地震剪力较小,向上增大且较均匀。在顶部与剪力墙顶部的剪力方向相反。
弯矩:单独框架、剪力墙承担的地震弯矩底部大,上部小。在框架—剪力墙结构中,剪力墙承担的地震弯矩底部大,向上迅速减小。框架承担的弯矩沿高度逐渐减小,但各层弯矩递减的差距不大,在数值上趋于接近。.
3 剪力墙的布置原则
剪力墙的布置主要采用以下原则:a剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位,剪力墙间距不宜过大。b平面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙。c纵、横剪力墙宜组成L型、T型等型式。d单片剪力墙底部承担的水平剪力不应超过结构底部总剪力的30%。e剪力墙宜贯通建筑物的全高,宜避免刚度突变;剪力墙开洞时,洞口宜上下对齐。f楼梯间、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置。g剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。
4 高层框架—剪力墙结构抗震概念设计
1尽量采用规则的结构方案,对于不规则的结构方案应有相应的应对措施,不应采用严重不规则的结构方案。规则的结构体现在平面和立面形状简单,剪力墙等的刚度和承载力上下变化连续、均匀,平面布置基本对称。2结构体系要求受力明确、传力合理且传力路线不间断,并应具有必要的抗震承载能力,良好的变形能力和消耗地震能力的能力。结构的抗震分析要符合结构在地震时的实际表现。3应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。4对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高其抗震能力。同时防止在局部上加强而忽略整个结构各部位刚度、强度的协调。5要多道设防。框—剪结构要求在适当位置均匀布置足够的剪力墙,确保剪力墙作为第一道抗震防线承担大部分水平地震作用,确保结构体系受力、变形情况符合框剪结构的受理特征要求。结构体系应有意识地建立起一系列分布的屈服区,以使结构能吸收和耗散大量的地震能量,一旦破坏也易于修复。结构计算时,需要考虑部分构件出现塑性变形后的内力重分布,使各个分体系所承担的地震作用的总合和大于不考虑塑性内力重分布时的数值。6构件设计应控制截面尺寸和受力钢筋、箍筋的设置,防止剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于钢筋破坏。作为框剪结构中主要的抗地震力构件的剪力墙,延性设计要求:a强墙肢、弱连梁。b剪力墙设计要求强剪弱弯。c限制强肢和连梁的剪压比。d限制强肢轴压比
5 细部设计
框架—剪力墙结构是由框架、剪力墙结构组成,设计时应满足一般框架、剪力墙的设计要求。
5.1 框架设计
框架布置应设计成双向梁柱抗侧力体系,框架梁、柱中心线宜重合。在框架柱设计中,有目的地增大柱端弯矩设计值,体现“强柱弱梁”的设计概念。有目的的提高柱子剪力的设计值,以满足框架柱、框支柱“强剪弱弯”的要求。为了确保在地震作用下框架呈现梁塑性铰延性机制,框架梁的设计要求做到“强剪弱弯”,即梁端的斜截面受剪承载力应高于正截面受弯承载力。梁、柱截面应进行抗弯、抗剪计算及构造设计。
5.2 剪力墙设计
剪力墙应双向、均匀、连续布置,并宜使结构两个方向刚度接近。高宽比大于3的剪力墙容易设计成具有延性弯曲破坏的剪力墙,故当剪力墙长度很长时,可通过开设洞口将长墙分成高宽比大于3的墙段,分段宜均匀。为了保证剪力墙底部出现塑性铰后具有足够的延性,需对可能出现塑性铰的底部区域进行“底部加强区”设计,提高底部抗剪能力及延性。剪力墙应进行平面内的正截面受弯、斜截面受剪、偏心受压或偏斜受拉等承载力计算计构造设计。