混凝土加固范文
時(shí)間:2023-03-30 21:09:12
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篇1
關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu)的加固 砌體結(jié)構(gòu)的加固 鋼結(jié)構(gòu)加固
混凝土結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩類(lèi),設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術(shù)。
一、直接加固的一般方法有:
1、加大截面加固法
在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層,可增加截面有效高度,擴(kuò)大截面面積,從而提高構(gòu)件正截面抗彎,斜截面抗剪能力和截面剛度,起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。
在適筋范圍內(nèi),混凝土彎變構(gòu)件正截面承載力隨鋼筋面積和強(qiáng)度的增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不太高的情況下,增大主筋面積可有效地提高原構(gòu)件正截面抗彎承載力。在截面的受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面,通過(guò)新加部分和原構(gòu)件共同工作,可有效地提高構(gòu)件承載力,改善正常使用性能。
加大截面加固法施工工藝簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng),并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn);適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固;但現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響,且加固后的建筑物凈空有一定的減小。
2、置換混凝土加固法
該法的優(yōu)點(diǎn)與加大截面法相近,且加固后不影響建筑物的凈空,但同樣存在施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn);適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。
3、有粘結(jié)外包型鋼加固法
外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構(gòu)件的外邊,外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般應(yīng)采用濕式外包法,即采用環(huán)氧樹(shù)脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構(gòu)傭粘結(jié)成一整體,加固后的構(gòu)件,由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高,因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。
該法也稱(chēng)濕式外包鋼加固法,受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小,但用鋼量較大,且不宜在無(wú)防護(hù)的情況下用于600C以上高溫場(chǎng)所;適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。
4、粘鋼加固法
鋼筋混凝土受彎構(gòu)件外部粘鋼加固是在構(gòu)件承載力不足區(qū)段(正截面受拉區(qū)、正截面受壓區(qū)或斜截面)表面粘貼鋼板,這樣可提高被加固構(gòu)件的承載力,且施工方便。
該法施工快速、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè),對(duì)生產(chǎn)和生活影響小,且加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無(wú)顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平;適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。
5、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法
外貼纖維加固是用膠結(jié)材料把纖維增強(qiáng)復(fù)合材料貼于被加固構(gòu)件的受拉區(qū)域,使它與被加固截面共同工作,達(dá)到提高構(gòu)件承載能力的目的。除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點(diǎn)外,還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護(hù)費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn),但需要專(zhuān)門(mén)的防火處理,適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。
6、繞絲法
該法的優(yōu)缺點(diǎn)與加大截面法相近;適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固,或需對(duì)受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場(chǎng)合。
7、錨栓錨固法
該法適用于混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20~C60的混凝土承重結(jié)構(gòu)的改造、加固;不適用于已嚴(yán)重風(fēng)化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。
二、間接加固的一般方法有:
1、預(yù)應(yīng)力加固法
(一)預(yù)應(yīng)力水平拉桿固法
預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件,由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用,拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力,該力通過(guò)桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上(當(dāng)拉桿與梁板底面緊密貼合時(shí),拉桿會(huì)與構(gòu)件共同找曲,此時(shí)尚有一部分壓力直接傳遞給構(gòu)件底面),在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用,該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩,減少了外荷載效應(yīng),從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時(shí),由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用,構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。
由于水平提桿的作用,原構(gòu)件的截面應(yīng)力特征由受彎變成了偏心受壓,因此,加固后構(gòu)件的承載力主要取決于壓彎狀態(tài)下原構(gòu)件的承載力。
(二)預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固法
鋼筋混凝土構(gòu)件采用預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U加固定后,形成一個(gè)由被加固構(gòu)件和下?lián)问嚼瓧U組成的復(fù)合超靜定結(jié)構(gòu)體系,在外荷載和預(yù)應(yīng)力共同作用下,拉桿中產(chǎn)生軸向力并通過(guò)與構(gòu)件的結(jié)合點(diǎn)(下?lián)吸c(diǎn)和桿端錨固點(diǎn))傳遞給被加固構(gòu)件,抵消了部分外荷載,改變了原構(gòu)件截面內(nèi)力特征,從而提高了構(gòu)件的承載能力
該法能降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平,不僅使加固效果好,而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力,但加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響;適用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固,但在無(wú)防護(hù)的情況下,不能用于溫度在600C以上環(huán)境中,也不宜用于混凝土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)。
2、增加支承加固法
增設(shè)支點(diǎn)加固法是通過(guò)減少受彎構(gòu)件的計(jì)算跨度,達(dá)到減少作用在被加固構(gòu)件上的載載效應(yīng),提高結(jié)構(gòu)承載水平的目的。該法簡(jiǎn)單可靠,但易損害建筑物的原貌和使用功能,并可能減小使用空間;適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。
3、其它加固法
輔助結(jié)構(gòu)加固法是采用另制的輔助構(gòu)件,如型鋼、鋼桁架或鋼筋混凝土梁,部分或全部分擔(dān)被加固梁的荷載。
在支座附近加腋后,支座附近截面的有效高度提高了,因此,截面的抗彎和抗剪能力都得到提高。
三、與混凝土結(jié)構(gòu)加固改造配套使用的技術(shù)一般有:
1、托換技術(shù)
系托梁(或桁架)拆柱(或墻)、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱(chēng);屬于一種綜合性技術(shù),由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成;適用于已有建筑物的加固改造;與傳統(tǒng)做法相比,具有施工時(shí)間短、費(fèi)用低、對(duì)生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)技術(shù)要求較高,需由熟練工人來(lái)完成,才能確保安全。
2、植筋技術(shù)
系一項(xiàng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)捷、有效的連接與錨固技術(shù);可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計(jì)位置的補(bǔ)救,構(gòu)件加大截面加固的補(bǔ)筋,上部結(jié)構(gòu)擴(kuò)跨、頂升對(duì)梁、柱的接長(zhǎng),房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。
3、裂縫修補(bǔ)技術(shù)
根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小,采用不同封護(hù)方法進(jìn)行修補(bǔ),使結(jié)構(gòu)因開(kāi)裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù)的一種專(zhuān)門(mén)技術(shù);適用于已有建筑物中各類(lèi)裂縫的處理,但對(duì)受力性裂縫,除修補(bǔ)外,尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。內(nèi)部修補(bǔ)法。
內(nèi)部修補(bǔ)法是用壓力泵把膠結(jié)材料壓力混凝土裂縫中,結(jié)硬后起到補(bǔ)縫作用,并通過(guò)其膠結(jié)性使原結(jié)構(gòu)恢復(fù)整體性,該方法適用于裂縫寬度較大,對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性和安全性及耐久性等有影響,或有防水防滲等要求的裂縫的修補(bǔ)。
4、碳化混凝土修復(fù)技術(shù)
系指通過(guò)恢復(fù)混凝土的堿性(鈍化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù)。
5、混凝土表面處理技術(shù)
系指采用化學(xué)方法、機(jī)械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘?jiān)约捌渌街锏膶?zhuān)門(mén)技術(shù)。
6、混凝土表層密封技術(shù)
系指采用柔性密封劑充填、聚合物灌漿、涂膜等方法對(duì)混凝土進(jìn)行防水、防潮和防裂處理的技術(shù)。
7、其它技術(shù)
如結(jié)構(gòu)、構(gòu)件移位技術(shù)、調(diào)整結(jié)構(gòu)自振頻率技術(shù)等。
四、砌體結(jié)構(gòu)加固方法:
砌體結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩類(lèi),設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的方法。
(一)適用于砌體結(jié)構(gòu)的直接加固方法一般為:
1、鋼筋混凝土外加層加固法
該法屬于復(fù)合截面加固法的一種。其優(yōu)點(diǎn)是施工工藝簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng),砌體加固后承載力有較大提高,并具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn);適用于柱、帶壁墻的加固;其缺點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響,且加固后的建筑物凈空有一定的減小。
2、鋼筋水泥砂漿外加層加固法
該法屬于復(fù)合截面加固法的一種。其優(yōu)點(diǎn)與鋼筋混凝土外加層加固法相近,但提高承載力不如前者;適用于砌體墻的加固,有時(shí)也用于鋼筋混凝土外加層加固帶壁柱墻時(shí)兩側(cè)穿墻箍筋的封閉。
3、增設(shè)扶壁柱加固法
該法屬于加大截面加固法的一種。其優(yōu)點(diǎn)亦與鋼筋混凝土外加層加固法相近,但承載力提高有限,且較難滿足抗震要求,一般僅在非地震區(qū)應(yīng)用。
(二)適用于砌體結(jié)構(gòu)的間接加固方法一般為:
1、無(wú)粘結(jié)外包型鋼加固法
該法屬于傳統(tǒng)加固方法,其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量和濕作業(yè)少,受力較為可靠;適用于不允許增大原構(gòu)件截面尺寸,卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體柱的加固;其缺點(diǎn)為加固費(fèi)用較高,并需采用類(lèi)似鋼結(jié)構(gòu)的防護(hù)措施。
2、預(yù)應(yīng)力撐桿加固法
該法能較大幅度地提高砌體柱的承載能力,且加固效果可靠;適用于加固處理高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)的砌體結(jié)構(gòu)的加固;其缺點(diǎn)是不能用于溫度在600C以上的環(huán)境中。
(三)砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造性加固與修補(bǔ)
1、增設(shè)圈梁加固
當(dāng)圈梁設(shè)置不符合現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求,或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷,或房屋的整體性較差時(shí),應(yīng)增設(shè)圈梁進(jìn)行加固
2、增設(shè)梁墊加固
當(dāng)大梁下磚砌體被局部壓碎或大梁下墻體出現(xiàn)局部豎直裂縫時(shí),應(yīng)增設(shè)梁墊進(jìn)行加固。
3、砌體局部拆砌
當(dāng)房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影響承重及安全時(shí),可將破裂墻體局部拆除,并按提高砂漿強(qiáng)度一級(jí)用整磚填砌。
4、砌體裂縫修補(bǔ)
在進(jìn)行裂縫修補(bǔ)前,應(yīng)根據(jù)砌體構(gòu)件的受力狀態(tài)和裂縫的特征等因素,確定造成砌體裂縫的原因,以便有針對(duì)性地進(jìn)行裂縫修補(bǔ)或采用相應(yīng)的加固措施。
五、鋼結(jié)構(gòu)加固方法:
鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有:減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。當(dāng)有成熟經(jīng)驗(yàn)時(shí),亦可采用其它加固方法。
1、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形
改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法;
改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般加固方法:
(1)對(duì)結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進(jìn)行加固:
A、增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算;
B、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度,或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性;
C、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性;
D、在排架結(jié)構(gòu)中重點(diǎn)加強(qiáng)某一列柱的剛度,使之承受大部分水平力,以減輕其它柱列負(fù)荷;
E、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。
(2)對(duì)受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固:
A、改變荷載的分布,例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載;
B、改變端部支承情況,例如變鉸接為剛結(jié);
C、增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu);
D、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置;
E、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu);
F、施加預(yù)應(yīng)力。
(3) 對(duì)桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進(jìn)行加固:
A、增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu);
B、加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。
2、加大構(gòu)件截面的加固
采用加大截面加固鋼構(gòu)件時(shí),所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。
3、連接的加固與加固件的連接
鋼結(jié)構(gòu)連接方法,即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件,并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。
鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接,有依據(jù)時(shí)亦可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)度螺栓的混合連接。當(dāng)采用焊縫連接時(shí),應(yīng)采用經(jīng)評(píng)定認(rèn)可的焊接工藝及連接材料。
4、裂紋的修復(fù)與加固
結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí),應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前,必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性,有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施,對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件,應(yīng)予拆除更換。
參考書(shū)籍:
《結(jié)構(gòu)可靠性鑒定與加固技術(shù)》 曹雙寅邱洪興 王恒華編
《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性》 金偉良編
《老化混凝土的斷面特征與損傷描述研究》 趙震洋老師博士學(xué)位論文
篇2
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土 預(yù)應(yīng)力混凝土 加固
引言
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是目前使用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式,尤其是在工業(yè)建筑中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所占比重大,但是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在超過(guò)使用年限后,會(huì)出現(xiàn)明顯的損傷。這些建筑物有的由于使用超出建筑物本身的使用極限;有的由于建造質(zhì)量差;在這種情況下,往往不會(huì)因此而拆除重建,結(jié)構(gòu)均需要進(jìn)行增強(qiáng),補(bǔ)強(qiáng),改造和維修?;炷两Y(jié)構(gòu)的加固可以分為直接加固與間接加固兩個(gè)種類(lèi),在設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法和施工技術(shù)。直接加固的一般方法有:加大截面加固法、置換混凝土加固法、有粘結(jié)外包型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法、繞絲法、錨栓錨固法等。間接加固法包括預(yù)應(yīng)力加固法、增設(shè)支點(diǎn)加固法等。
一、加大截面加固法
加大截面加固法。在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層,增加截面有效高度,擴(kuò)大截面面積,從而提高構(gòu)件正截面抗彎,斜截面抗剪能力和截面剛度,起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。加大截面加固法在設(shè)計(jì)構(gòu)造方而必須解決好新加部分與原有部分的整體工作共同受力問(wèn)題。試驗(yàn)研究表明,加固結(jié)構(gòu)在受力過(guò)程中結(jié)合面會(huì)出現(xiàn)拉、壓、彎、剪等各種復(fù)雜應(yīng)力,其中關(guān)鍵是剪應(yīng)力和拉應(yīng)力。在彈性階段,結(jié)合面的剪應(yīng)力和法向拉應(yīng)力主要是靠結(jié)合面兩邊新舊混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度承擔(dān);開(kāi)裂后及極限狀態(tài)下,則主要是通過(guò)貫穿結(jié)合面的錨固鋼筋或錨固螺栓所產(chǎn)生的被動(dòng)剪切摩擦力傳遞。
二、預(yù)應(yīng)力加固法
預(yù)應(yīng)力加固法是采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿或型鋼撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)或整體進(jìn)行加固的方法,通過(guò)預(yù)應(yīng)力的施加改變了原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布和應(yīng)力水平,致使一般加固結(jié)構(gòu)中所特有的應(yīng)力應(yīng)變滯后現(xiàn)象得以完全消除,因此后加部分和原結(jié)構(gòu)能共同工作,結(jié)構(gòu)的承載能力可顯著提高,并可減少結(jié)構(gòu)的變形、裂縫寬度。預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件,由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用,拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力,該力通過(guò)桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上,在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用,該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩,減少了外荷載效應(yīng),從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時(shí),由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用,構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制,斜截面抗剪承載力也隨之提高。由于水平提桿的作用,原構(gòu)件的截面應(yīng)力特征由受彎變成了偏心受壓,因此,加固后構(gòu)件的承載力主要取決于壓彎狀態(tài)下原構(gòu)件的承載力。
三、粘鋼加固法
粘鋼加固法是在混凝土構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高承載力的一種加固法?;炷两Y(jié)構(gòu)加固用膠、強(qiáng)度高,粘結(jié)力強(qiáng),耐老化,彈性模量高,線膨脹系數(shù)小,具有一定的彈性,膠本身強(qiáng)度及其粘結(jié)強(qiáng)度總是大于混凝土的強(qiáng)度。與其他加固方法相比,粘鋼加固技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),如不減小建筑凈空、不影響建筑外立面,不影響上層樓蓋結(jié)構(gòu)或屋面防水構(gòu)造,施工時(shí)對(duì)生產(chǎn)和冬小麥影響較小,無(wú)現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土的濕作業(yè),施工設(shè)備簡(jiǎn)單,可有效的提高梁的抗彎剛度,粘鋼加固后幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重,因此不會(huì)引起基礎(chǔ)等其它構(gòu)件的連鎖加固。采用構(gòu)件外部粘鋼加法,鋼板厚4mm,材質(zhì)A3,粘結(jié)劑采用冶金建筑研究院的YJS結(jié)構(gòu)膠,對(duì)于這類(lèi)梁的加固是在梁底面粘貼鋼板,鋼板固定起初設(shè)計(jì)是用的射釘,但是由于鋼板較薄和混凝土強(qiáng)度低,所以射釘又無(wú)鋼質(zhì)墊圈,錨固不力,而導(dǎo)致鋼板剝落,并且易造成鋼板翹曲。后來(lái)采用了木架板加對(duì)頭楔頂緊帶鋼,效果很好,既經(jīng)濟(jì)又安全可靠。 采用粘鋼技術(shù)加固砼梁,技術(shù)可靠,工藝簡(jiǎn)單,不增加結(jié)構(gòu)自重,不會(huì)引起基礎(chǔ)等其他構(gòu)件的連續(xù)加固,不影響建筑使用功能。施工靈活,不占獨(dú)立工期,做到了對(duì)建筑質(zhì)量缺陷的處理,不影響施工進(jìn)度。具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
該法施工快速、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè),對(duì)生產(chǎn)和生活影響小,且加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無(wú)顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平;適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。
四、粘FRP板加固法
粘FRP板的施工工藝分以下幾個(gè)步驟:首先用噴砂機(jī)打磨混表面,去掉1-2mm表面疏松層;然后用噴氣機(jī)清除混凝土表面的混凝土碎裂屑;環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑按一定的比例混合,然后均勻地涂于FRP板的板面和混凝土梁的表面上,粘貼時(shí)要趕出氣泡并壓平;粘貼后對(duì)粘貼面施加壓力,直到粘結(jié)劑養(yǎng)護(hù)完成。本文建議粘FRS板加固用的FRP板的厚度取為2―4m,且FRP板與加固的梁等長(zhǎng)。從加固的效果出發(fā),進(jìn)行抗彎加固時(shí),宜在梁的受拉面粘貼FRP板,進(jìn)行抗剪加固時(shí),宜在梁的底面和側(cè)面粘貼的FRP板以形成U型加固方案,提高試件的延性。為了保證加固梁的FRP板與混凝土在使用過(guò)程中粘結(jié)完好,還可在FRP的端部采用錨固加強(qiáng)措施。
FRP板直到破壞均表現(xiàn)出線彈性特征,其力學(xué)性能與加固纖維的種類(lèi)和纖維的排列方向有關(guān),因而可通過(guò)改變纖維的排列方向得到某一特定方向上最大的材料強(qiáng)度。粘FRP板進(jìn)行抗彎加固和抗剪加固的效果均與FRP板纖維的布置方向有關(guān)。
由粘FRP的抗彎加固和抗剪加固的試驗(yàn)研究可知:在對(duì)梁進(jìn)行加固時(shí),一般可同時(shí)提高梁的受彎承載力和受剪承載力,亦即抗彎加固和抗剪加固是相關(guān)聯(lián)的。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固時(shí),應(yīng)針對(duì)結(jié)構(gòu)的具體情況,重點(diǎn)進(jìn)行某一方面的加固。
結(jié)束語(yǔ)
由于FRP板應(yīng)力應(yīng)變曲線沒(méi)有屈服平臺(tái),存在脆性性能,因而加固梁 的延性問(wèn)題被提出來(lái)了,但只要設(shè)計(jì)合理,粘FRP板加固梁的延性可以得到滿足。且粘FRP板加固對(duì)提高隨重復(fù)荷載的構(gòu)件(如吊車(chē)梁)的正截面和斜截面疲勞強(qiáng)度效果都較好,尤其是對(duì)斜截面疲勞強(qiáng)度的提高效果更大。粘FRP板不僅可用于梁的加固,而且可用于樁和砌體的加固;還可用于新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通過(guò)改進(jìn)FRP板的材料性能和粘結(jié)劑的性能可進(jìn)一步提高粘FRP板的加固效果。粘FRP板技術(shù)是一種有效的結(jié)構(gòu)加固形式。
作者簡(jiǎn)介:陳景仁,河北豐潤(rùn)人,高級(jí)工程師,碩士學(xué)歷,研究方向:建筑工程。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)健詞】外粘型鋼加固法 計(jì)算方法 施工要求
隨著建筑業(yè)的發(fā)展,建筑用地越來(lái)越緊張,隨之而來(lái)改建的工程越來(lái)越多,其中有些結(jié)構(gòu)就需要加固。目前加固方面的規(guī)范主要有《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》。鋼筋混凝土柱作為結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件,必須保證足夠的承載能力。造成鋼筋混凝土柱承載力不夠的原因,大致有設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、施工粗糙、使用不當(dāng)、變更用途和遭遇自然災(zāi)害等。對(duì)于上部結(jié)構(gòu)因荷載增加而對(duì)柱子的加固方法有:增大截面加固法、外粘型鋼加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等。
增大截面加固法是通過(guò)在原混凝土構(gòu)件外疊澆新的鋼筋混凝土,增加構(gòu)件的截面積和配筋,從而達(dá)到提高構(gòu)件的承載力和剛度,降低柱子長(zhǎng)細(xì)比,達(dá)到對(duì)原有構(gòu)件進(jìn)行加固的目的。優(yōu)點(diǎn)是可以在提高構(gòu)件承載力的同時(shí)增大其剛度和變形能力。但現(xiàn)場(chǎng)工作量較大,養(yǎng)護(hù)期較長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)和生活有一定影響。另外,截面增大后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響。
外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固的鋼筋混凝土構(gòu)件外側(cè),通過(guò)外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用,提高構(gòu)件的承載力和剛度,達(dá)到加固的目的。此方法主要是通過(guò)約束原構(gòu)件來(lái)提高其承載力和變形能力,可以大幅度提高構(gòu)件的承載力。外包鋼加固法受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小, 構(gòu)件截面尺寸增加不多,但用鋼量較大。
碳纖維布加固技術(shù)是利用碳素纖維布和專(zhuān)用結(jié)構(gòu)膠對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行加固處理。具有強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕性和耐久性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。是近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的混凝土結(jié)構(gòu)加固新技術(shù)。
一、工程實(shí)例
溫州某公司廠房,于2002年竣工,為四層框架結(jié)構(gòu),南北3跨,柱距9米,東西8跨,柱距7.2米,層高底層5.4米,二~四層4.8米,建設(shè)單位要在原四層之上加層。原結(jié)構(gòu)底層柱截面600x600,混凝土強(qiáng)度C25。采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院編制的PKPM-SATWE軟件進(jìn)行分析計(jì)算,主要參數(shù)為:梁柱主筋為HRB335級(jí)鋼,抗震設(shè)防烈度為6度,基本風(fēng)壓為0.6KN/M2,樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值3.50KN/M2。分析結(jié)果表明,加層后,建筑物底層框架柱承載力普遍不足,配筋有所欠缺。因廠房在使用中,業(yè)主要求盡量減少工期及對(duì)生產(chǎn)的影響。經(jīng)比較,決定采用外粘型鋼加固法對(duì)底層框架柱進(jìn)行加固。在柱四角放置L75X6角鋼,用角鋼同樣厚的鋼板把角鋼焊接成整體,鋼板間距200mm。如圖所示:
二、加固后柱軸心受壓承載力計(jì)算
其中N為構(gòu)件加固后軸向壓力設(shè)計(jì)值N=4775KN,φ為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),fco為原混凝土軸心抗壓強(qiáng)度,Aco為原混凝土柱截面面積,f?yo為原柱縱向鋼筋抗壓強(qiáng)度,A?so為原受壓鋼筋的截面面積,αа為新增型鋼強(qiáng)度利用系數(shù),取αа=0.9,f?a為新增型鋼抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,A?a為全部受壓肢型鋼的截面面積。
因此,所選用的加固角筋合理。
三、施工要求
(1)認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)加固施工圖,做好技術(shù)交底工作;根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)和被加固構(gòu)件實(shí)際情況,擬定施工方案。
(2)鑿除柱裝飾層,將柱表面打磨平整,四角磨成小圓角,用鋼絲刷刷掉柱表面浮粉;檢查柱表面是否有裂縫,如有,加固前作封閉處理;將角鋼和鋼綴板表面除銹和打磨。
(3)在已清洗干凈的混凝土表面上涂抹環(huán)氧樹(shù)脂一薄層,然后將角鋼貼于角位處;用夾具以不大于500mm的間距夾緊;必須初凝前完成角鋼與綴板的焊接。
(4)焊接施工后,鋼材邊緣用環(huán)氧砂漿封嚴(yán),在角鋼與綴板上鉆孔注漿
(5)在柱面抹1:2的水泥砂漿約25mm厚。之后做裝飾層。
四、結(jié)束語(yǔ)
(1)通過(guò)在工程加固施工實(shí)踐中對(duì)外粘型鋼加固法的運(yùn)用,簡(jiǎn)單易行,較大地提高了構(gòu)件的承載力以滿足加層要求。只要施工質(zhì)量保證,完全能達(dá)到很好的加固效果。
(2)建筑物加層加固必須進(jìn)行充分調(diào)查分析后,設(shè)計(jì)出可靠又經(jīng)濟(jì)的方案。構(gòu)造措施可根據(jù)實(shí)際情況采取不同做法,但應(yīng)合理并滿足建筑物使用要求。
參考文獻(xiàn):
1、 混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范.GB50367-2013
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關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;結(jié)構(gòu);加固技術(shù)
1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固的背景
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是當(dāng)前建筑工程施工中的主要施工形式,更是當(dāng)前高層建筑施工的過(guò)程中主要的結(jié)構(gòu)模式。尤其是在工業(yè)建筑中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所占比重大,但是隨著當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中各種施工階段的施工工藝日益變化,在混凝土結(jié)構(gòu)在使用的過(guò)程中由于其保養(yǎng)的不夠完善,使得其容易出現(xiàn)各種明顯的損傷,嚴(yán)重影響著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問(wèn)題。這些建筑物有的由于使用超出建筑物本身的使用極限;有的由于在施工的過(guò)程中施工設(shè)計(jì)的不合理,施工工藝的不規(guī)范和不嚴(yán)謹(jǐn)從而造成的建筑結(jié)構(gòu)的變化和質(zhì)量隱患、。在這種情況下,往往不會(huì)因此而拆除重建,在重建的過(guò)程中就需要對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的增強(qiáng)和加固技術(shù),提高混凝土維修和施工質(zhì)量控制措施和控制方法。在設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法和施工技術(shù)。提高施工中的施工工藝控制方法和施工各個(gè)環(huán)節(jié)的管理和控制措施。
2、常用的加固方法
2.1粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法。外貼纖維加固是用樹(shù)脂類(lèi)膠結(jié)材料將纖維增強(qiáng)復(fù)合材料貼于被加固構(gòu)件的受拉區(qū)域,使它與被加固截面共同工作,從而達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。它是一種非常簡(jiǎn)單且優(yōu)良的加固補(bǔ)強(qiáng)方法,但要求被加固混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘結(jié)強(qiáng)度不得低于1.5 MPa,除了具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點(diǎn)外,還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護(hù)費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn),但需要專(zhuān)門(mén)的防火處理,適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。
2.2增加支承加固法。增設(shè)支點(diǎn)加固法是通過(guò)增設(shè)支承點(diǎn),減少受彎構(gòu)件的計(jì)算跨度,達(dá)到減少作用在被加固構(gòu)件上的荷載效應(yīng),提高結(jié)構(gòu)承載水平的目的。根據(jù)支承結(jié)構(gòu)受力性能的不同分為剛性支點(diǎn)和彈性支點(diǎn)兩種加固方法。該法簡(jiǎn)單可靠,但易損害建筑物的原貌和使用功能,并可能減小使用空間;適用于梁、板、析架、網(wǎng)架等結(jié)構(gòu)的加固。
2.3有粘結(jié)外包型鋼加固法。外包鋼加固是把型鋼(一般為角鋼或槽鋼)或鋼板包于構(gòu)件的四角或兩角的加固方法,外包鋼加固鋼筋混凝土梁也稱(chēng)濕式外包鋼加固法,采用該方法加固混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),應(yīng)采用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑進(jìn)行灌注,把型鋼與被加固構(gòu)件粘結(jié)成一整體,以保證型鋼架和原構(gòu)件形成一個(gè)整體共同受力。其特點(diǎn)是受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小,但用鋼量較大,且不宜在無(wú)防護(hù)的情況下用于60度以上高溫場(chǎng)所;適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。
2.4粘貼鋼板加固法。在鋼筋混凝土施工的過(guò)程中是通過(guò)對(duì)模板施工的要求來(lái)提高其施工質(zhì)量和施工控制手段,鋼筋混凝土受彎構(gòu)件外部粘鋼加固是在構(gòu)件承載力不足的時(shí)候,要通過(guò)對(duì)模板表面進(jìn)行及時(shí)的更正,提高鋼筋混凝土的強(qiáng)度,使得原油混凝土強(qiáng)度能夠,能夠滿足當(dāng)前混凝土施工技術(shù)要求、約束混凝上變形,提高了加固構(gòu)件的剛度和抗裂度,有效發(fā)揮了粘貼鋼板的抗彎、抗剪、抗壓性能,且不會(huì)在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力集中采用該方法加固時(shí),要求被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘結(jié)強(qiáng)度不得低于1.5 MPa,并且應(yīng)將鋼板設(shè)計(jì)成僅承受軸向應(yīng)力作用,鋼板表面應(yīng)進(jìn)行防銹蝕處理,表面防銹蝕材料對(duì)鋼板及膠粘劑無(wú)害。它的特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、速度快、上期短;現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè),對(duì)生產(chǎn)和生活影響??;傳力直接,加固效果好,耐久性好;且加固后對(duì)原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無(wú)顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平;適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。
2.5加大截面加固法。在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層,增加截面有效高度,擴(kuò)大截面面積,從而提高構(gòu)件正截面抗彎,斜截面抗剪能力和截面剛度,起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。加大截面加固法在設(shè)計(jì)構(gòu)造方而必須解決好新加部分與原有部分的整體工作共同受力問(wèn)題。試驗(yàn)研究表明,加固結(jié)構(gòu)在受力過(guò)程中結(jié)合面會(huì)出現(xiàn)拉、壓、彎、剪等各種復(fù)雜應(yīng)力,其中關(guān)鍵是剪應(yīng)力和拉應(yīng)力。在彈性階段,結(jié)合面的剪應(yīng)力和法向拉應(yīng)力主要是靠結(jié)合面兩邊新舊混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度承擔(dān);開(kāi)裂后及極限狀態(tài)下,則主要是通過(guò)貫穿結(jié)合面的錨固鋼筋或錨固螺栓所產(chǎn)生的被動(dòng)剪切摩擦力傳遞。
2.6預(yù)應(yīng)力加固法。預(yù)應(yīng)力加固法是采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿或型鋼撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)或整體進(jìn)行加固的方法,通過(guò)預(yù)應(yīng)力的施加改變了原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布和應(yīng)力水平,致使一般加固結(jié)構(gòu)中所特有的應(yīng)力應(yīng)變滯后現(xiàn)象得以完全消除,因此后加部分和原結(jié)構(gòu)能共同工作,結(jié)構(gòu)的承載能力可顯著提高,并可減少結(jié)構(gòu)的變形、裂縫寬度。預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件,由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用,拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力,該力通過(guò)桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上,在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用,該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩,減少了外荷載效應(yīng),從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時(shí),由于拉桿傳給構(gòu)件的壓力作用,構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制,斜截面抗剪承載力也隨之提高。由于水平提桿的作用,原構(gòu)件的截面應(yīng)力特征由受彎變成了偏心受壓,因此,加固后構(gòu)件的承載力主要取決于壓彎狀態(tài)下原構(gòu)件的承載力。
2. 7置換混凝土加固法。置換混凝土加固法是指對(duì)原有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低,韌性差的構(gòu)件材料用強(qiáng)度高,韌性好的混凝土材料置換的方法。該方法適用于承重構(gòu)件受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的局部加固。施工工藝簡(jiǎn)單方便,上期短,占用空間小,不影響使用功能,而且造價(jià)比較低,經(jīng)濟(jì)合理。采用本方法加固混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),其非置換部分的原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí),按現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果不應(yīng)低于該混凝土結(jié)構(gòu)建造時(shí)規(guī)定的強(qiáng)度等級(jí)。
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關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu);加固方法;注意事項(xiàng)
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引言
建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、抗裂度以及局部和整體的穩(wěn)定性,但是,在工程實(shí)踐中,往往存在建筑物未能滿足上述要求而需要加固的情況,建筑結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中可能發(fā)生各種損傷和結(jié)構(gòu)功能的破壞, 從而使結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足使用功能的要求甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體破壞, 造成人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。因此,對(duì)混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,為了提高設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量,對(duì)加固設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題的分析及注意事項(xiàng)顯得尤為重要。
1建筑結(jié)構(gòu)加固的原因
1)按照極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或砌體結(jié)構(gòu),必須滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、耐久性的要求,但由于種種原因造成結(jié)構(gòu)不能滿足上述要求,如:設(shè)計(jì)不當(dāng)、設(shè)計(jì)規(guī)范要求提高或施工缺陷而造成的結(jié)構(gòu)物承載力和剛度不足,甚至留有嚴(yán)重的安全隱患;因建筑物改變用途導(dǎo)致其使用功能發(fā)生變化,從而出現(xiàn)了與設(shè)計(jì)初衷不一致的荷載分布和荷載大小,造成了原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度不能滿足要求。由于各種自然災(zāi)害如地震、火災(zāi)、臺(tái)風(fēng)、水災(zāi)、冰雪和戰(zhàn)爭(zhēng)造成了結(jié)構(gòu)物不同程度的損壞。2)對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行鑒定,對(duì)目前我國(guó)已有工業(yè)和民用建筑及其他基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行技術(shù)改造和維修,使之現(xiàn)代化日趨迫切,符合我國(guó)國(guó)情,這不僅可以節(jié)約投資, 節(jié)約征用土地,緩解日趨緊張的城市用地矛盾,對(duì)減少某些不可回收利用的建筑垃圾均有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。建筑物鑒定、加固與改造將面臨更多的挑戰(zhàn), 其新技術(shù)、新方法的研究與開(kāi)發(fā)有著十分廣闊的發(fā)展空間與運(yùn)用前景。
2 混凝土加固方法
2. 1加大截面法
加大截面法是較方便且多用的一種加固方法。加大截面法是一種應(yīng)用較廣的傳統(tǒng)加固方法,該方法是在原有混凝土構(gòu)件表面重新做鋼筋混凝土或鋼筋網(wǎng)砂漿層, 來(lái)增大原混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積, 達(dá)到提高結(jié)構(gòu)承載能力的目的。優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單,適用面寬,可用于一般梁、板、柱、墻、基礎(chǔ)、橋梁及路面等。新舊混凝土之間存在一個(gè)結(jié)合面,這個(gè)結(jié)合面是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),其結(jié)合面粘結(jié)強(qiáng)度一般都低于整澆混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度,極大地影響了結(jié)構(gòu)的可靠性,因此我們常采取一些施工技術(shù)措施來(lái)彌補(bǔ)這一缺陷。
2. 2有粘結(jié)外包型鋼加固法
外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構(gòu)件的外邊,外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般應(yīng)采用濕式外包法,即采用環(huán)氧樹(shù)脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構(gòu)件粘結(jié)成一整體,加固后的構(gòu)件,由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高,因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。該法也稱(chēng)濕式外包鋼加固法, 受力可靠、施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小,但用鋼量較大,且不宜在無(wú)防護(hù)的情況下用于600℃以上高溫場(chǎng)所;適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。
2. 3裂縫處理
裂縫修補(bǔ)方法主要有表面處理法、灌漿法及填充法等。裂縫修補(bǔ)材料主要為樹(shù)脂和水泥, 修補(bǔ)方法與修補(bǔ)材料的類(lèi)型密不可分。
1) 表面處理法
表面處理法適用于處理微細(xì)裂縫(裂縫寬度小于0.2mm),它采用彈性涂膜防水材料、聚合物水泥膏及滲透性防水劑等, 涂刷于裂縫表面, 達(dá)到恢復(fù)其防水性和耐久性的目的。對(duì)于稀而少的裂縫, 可騎縫涂覆修補(bǔ)。對(duì)于細(xì)而密的裂縫, 應(yīng)采用全部涂覆修補(bǔ)。由于涂層較薄,涂覆材料應(yīng)選用粘著力強(qiáng)且不易老化的材料。對(duì)于活動(dòng)性裂縫, 應(yīng)采用延伸率較大的彈性材料。表面處理法施工簡(jiǎn)單, 但涂料無(wú)法深入到裂縫內(nèi)部。
2) 灌漿法
灌漿法又稱(chēng)注入法,是將樹(shù)脂漿液、水泥漿液或聚合物水泥漿液等灌入裂縫內(nèi)部, 達(dá)到恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性、耐久性和防水性的目的,適用于修補(bǔ)寬度較大(>0.3m)、深度較深的裂縫, 尤其是受力裂縫。
2. 4 預(yù)應(yīng)力加固法
預(yù)應(yīng)力加固法是采用高強(qiáng)度鋼筋或型鋼等, 在被加固構(gòu)件體外增設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿的加固方法。加固時(shí), 通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力, 使體外的拉桿或壓桿與被加固構(gòu)件共同受力, 克服被加固構(gòu)件的應(yīng)力超前現(xiàn)象, 改變?cè)薪孛娴氖芰μ卣? 提高加固后體系的承載能力和剛度。此外, 施加預(yù)應(yīng)力時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)彎矩可以抵消部分荷載彎矩, 減小原構(gòu)件的撓度、縮小原構(gòu)件的裂縫寬度, 甚至使裂縫完全閉合。它具有加固效果好, 施工周期較短且費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn), 但其施工技術(shù)要求較高, 預(yù)應(yīng)力拉桿或壓桿與被加固構(gòu)件的連接(錨固)處理較為復(fù)雜, 另外還存在施工時(shí)的側(cè)向穩(wěn)定等問(wèn)題。
3 混凝土加固技術(shù)
3. 1 托換技術(shù)
托換技術(shù)是托梁拆柱、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的總稱(chēng),是一種綜合技術(shù), 由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成;適用于已有建筑物的加固改造;與傳統(tǒng)加固方法比較,具有施工時(shí)間短、費(fèi)用低、對(duì)生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點(diǎn),但是對(duì)技術(shù)要求較高。
3. 2 植筋技術(shù)
植筋技術(shù)是一種對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)便、有效的連接與錨固技術(shù),可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;已廣泛應(yīng)用于建筑物的加固改造中。
3. 3 錨栓技術(shù)
本技術(shù)適用于普通混凝土承重結(jié)構(gòu);不適用于輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)及嚴(yán)重風(fēng)化的結(jié)構(gòu)。
3. 4 裂縫修補(bǔ)技術(shù)
本技術(shù)適用于承重結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的修補(bǔ);對(duì)承載力不足引起的裂縫,還需要采用適當(dāng)?shù)募庸谭椒ㄟM(jìn)行加固。
3. 5 其他加固技術(shù)
其他加固技術(shù)有: 碳化混凝土修復(fù)技術(shù)、混凝土表面處理技術(shù)、混凝土表層密封技術(shù)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件移位技術(shù)以及調(diào)整結(jié)構(gòu)自振頻率技術(shù)等。
4 加固注意事項(xiàng)
4. 1 加固的方法選擇
混凝土結(jié)構(gòu)的加固應(yīng)本著保證結(jié)構(gòu)承載力、預(yù)防變形、有較好的耐久性和美觀性等原則采取最優(yōu)的加固方法, 從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)與實(shí)用,技術(shù)與實(shí)際完美統(tǒng)一的目的。此外, 工程結(jié)構(gòu)的加固費(fèi)用, 不僅包括加固的一次性投資, 還應(yīng)包括以后使用期間的維護(hù)費(fèi)用,應(yīng)從綜合的角度考慮工程結(jié)構(gòu)的加固性能,如加固效果、施工工效、耐久性、對(duì)原結(jié)構(gòu)的影響等。合理的加固方案應(yīng)該達(dá)到下列要求: 加固效果好; 對(duì)使用功能影響小; 技術(shù)可靠; 施工簡(jiǎn)便;經(jīng)濟(jì)合理; 外觀整齊。
4. 2 方案制定的總體效應(yīng)原則
在制定建筑的加固方案時(shí), 除考慮可靠性鑒定結(jié)論和委托方提出的加固內(nèi)容及項(xiàng)目外, 還應(yīng)考慮加固改造后建筑物的總體效應(yīng)。
4. 3 材料的選用和取值原則
1) 加固設(shè)計(jì)時(shí), 原結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度按如下規(guī)定取用:如原結(jié)構(gòu)材料種類(lèi)和性能與原設(shè)計(jì)一致, 按原設(shè)計(jì)值取用;當(dāng)原結(jié)構(gòu)無(wú)強(qiáng)度材料時(shí), 可通過(guò)實(shí)測(cè)材料強(qiáng)度等級(jí), 再按現(xiàn)行規(guī)范取值。
2) 加固材料的要求:
加固用鋼材一般選用Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)鋼; 加固用水泥選取普通硅酸鹽水泥, 強(qiáng)度等級(jí)不低于32. 5級(jí); 加固混凝土的強(qiáng)度等級(jí), 應(yīng)比原結(jié)構(gòu)的混凝土等級(jí)提高一級(jí), 且加固上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20, 加固混凝土中不應(yīng)摻入粉煤灰、火山灰和高爐礦渣等混合材料。
篇6
關(guān)鍵詞:鋼管混凝土 系桿拱加固 粘貼鋼板
前言
拱橋是一種受力性能較好的橋型,在我國(guó)橋梁建設(shè)領(lǐng)域占有重要的地位。但本橋在施工過(guò)程中出現(xiàn)的病害已嚴(yán)重影響到橋梁結(jié)構(gòu)的安全與正常運(yùn)營(yíng)。本文針對(duì)該橋出現(xiàn)的具體病害,采用了相應(yīng)的措施進(jìn)行加固,取得了良好的效果。
1、 工程概況
某橋?yàn)橹骺?8m的下承式鋼管拱橋,拱肋矢跨比為1/5,由三片圓端型鋼管混凝土拱肋組成,相鄰兩片拱肋橫向中心距12.5m,肋寬80cm,肋高140cm,鋼管及腹板壁厚1.6cm,施工過(guò)程中拱肋分3段預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)拼接。系桿采用預(yù)應(yīng)力混凝土矩形梁,截面尺寸b×h=1.65×1.5m,通過(guò)橫梁、現(xiàn)澆行車(chē)道板形成橋面系;拱肋之間設(shè)五道風(fēng)撐。吊桿間距為5.0m,邊/中吊桿分別采用61/91根Φ7mm低松馳鍍鋅平行鋼絲索。主橋橫斷面標(biāo)準(zhǔn)段為:2.5+12.5+1.5+12.5+2.5 = 31.5m,機(jī)動(dòng)車(chē)道為雙向六車(chē)道,荷載等級(jí)為城-A級(jí),人群荷載為3.5KN/m2。
2、 主要病害及分析
該系桿拱橋采用先梁后拱的施工方案,滿堂支架現(xiàn)澆橋面系,然后架設(shè)拱肋,張拉吊桿[1]。本橋的病害主要出現(xiàn)在中拱肋架設(shè)完畢,頂升中拱肋混凝土階段。施工過(guò)程中由于施工單位經(jīng)驗(yàn)不足,現(xiàn)場(chǎng)頂升數(shù)度停止,甚至在拱頂一段范圍采用單端頂升,導(dǎo)致了冷縫和頂升雜質(zhì)、水泥漿沒(méi)有排出的現(xiàn)象;并且由于后期頂升混凝土?xí)r壓力過(guò)大,部分區(qū)段的鋼拱肋鼓脹也較為嚴(yán)重,實(shí)測(cè)周長(zhǎng)已增加了近1cm,造成了中拱肋的質(zhì)量缺陷,嚴(yán)重影響了拱肋的承載能力。經(jīng)超聲波檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)抽孔,冷縫和單端頂升的堆積物、抽芯情況見(jiàn)圖1:
圖1拱肋抽芯結(jié)果示意圖(單位:cm)
對(duì)于病害出現(xiàn)的原因,經(jīng)過(guò)分析可歸納為以下幾個(gè)方面:首先由于施工單位施工經(jīng)驗(yàn)不足,在頂升設(shè)備出現(xiàn)異常情況下采取了錯(cuò)誤的施工方法,導(dǎo)致混凝土灌注質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題;其次,頂升間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成管內(nèi)混過(guò)凝土的初凝,此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工單位私自調(diào)高頂升壓力,導(dǎo)致拱肋內(nèi)對(duì)拉桿應(yīng)力急劇增大,經(jīng)計(jì)算在考慮1MPa環(huán)壓作用下,拉桿應(yīng)力已達(dá)到1240MPa(計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖2),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了規(guī)范要求,并最終導(dǎo)致了拱腳拉桿的斷裂,鋼管也發(fā)生了較嚴(yán)重的鼓脹。
圖2拱肋對(duì)拉桿應(yīng)力圖(單位:MPa)
3、加固方案及驗(yàn)算結(jié)果
3.1、加固方案的確定
針對(duì)以上產(chǎn)生病害的原因,本橋中拱肋加固方案主要包括:
(1)、將有粉煤灰?jiàn)A層和強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求的砂漿段鑿除后用C60微膨脹混凝土重新澆筑,并在連接部位植筋[3]。
(2)、在鋼管外焊接小鋼箱進(jìn)行加強(qiáng)。
(3)、加固后應(yīng)對(duì)混凝土及鋼管焊縫重新逐項(xiàng)檢測(cè),確保加固成果。
(4)、施工完畢后進(jìn)行荷載實(shí)驗(yàn),確保運(yùn)營(yíng)期間結(jié)構(gòu)安全可靠。
(5)、通過(guò)降低橋面鋪裝等措施達(dá)到減輕結(jié)構(gòu)自重的目的;并優(yōu)化成橋階段吊桿力。
新增結(jié)構(gòu)應(yīng)注意盡量減少在拱肋上的直接焊接,對(duì)直接焊接到拱肋上的鋼板應(yīng)采用角焊縫,并分段、分層焊,以減少對(duì)拱肋混凝土的影響。加固截面具體構(gòu)造措施如圖3所示:
圖3拱肋加固措施構(gòu)造圖(單位:mm)
3.2、驗(yàn)算結(jié)果及結(jié)論
加固后應(yīng)保證拱肋承載力及應(yīng)力能夠滿足規(guī)范要求[2]。計(jì)算采用有限元分析軟件midas2010建立結(jié)構(gòu)的空間模型,主梁系采用梁?jiǎn)卧袄呓孛娌捎檬┕るA段聯(lián)合截面來(lái)模擬鋼管混凝土受力狀態(tài),吊桿采用桁架單元。
(1)承載力驗(yàn)算
按鋼管混凝土理論計(jì)算極限承載力,單管局部承載力
式中 --鋼管混凝土套箍系數(shù), ;
--單管管內(nèi)混凝土計(jì)算抗壓強(qiáng)度;
--單管管內(nèi)混凝土截面積;
經(jīng)計(jì)算,N0=17890KN,
由內(nèi)力計(jì)算結(jié)果可知Nmax =9854KN<N0 ,承載力滿足規(guī)范要求。
(2)應(yīng)力驗(yàn)算
加固后拱肋截面應(yīng)力結(jié)果對(duì)比見(jiàn)下表1:
表1 加固后中拱肋應(yīng)力值(聯(lián)合截面+補(bǔ)強(qiáng)鋼板)
拱肋標(biāo)準(zhǔn)值組合鋼管最大應(yīng)力(Mpa)
跨中 1/4點(diǎn) 支點(diǎn)
中拱肋 -104 -102 -108
邊拱肋 -103 -120 -116
鋼板 -95.5 -111 -105
拱肋標(biāo)準(zhǔn)值組合砼最大應(yīng)力(Mpa)
跨中 1/4點(diǎn) 支點(diǎn)
中拱肋 -6.43 -7.3 -7.9
邊拱肋 -6.61 -7.37 -8.6
假如拱肋僅考慮鋼管的作用,不考慮拱肋內(nèi)混凝土,即砼僅作為荷載考慮,此時(shí)拱肋應(yīng)力值見(jiàn)表2:
表2 加固后中拱肋純鋼截面應(yīng)力值(純鋼截面)
拱肋標(biāo)準(zhǔn)值組合(Mpa)
跨中 1/4點(diǎn) 支點(diǎn)
中拱肋 -145 -170 -167
由以上結(jié)果可得出結(jié)論,鋼管單獨(dú)作用時(shí),最大應(yīng)力為170Mpa(壓),滿足規(guī)范要求;并且混凝土連續(xù)澆筑,較為可靠。新澆筑混凝土質(zhì)量可以控制,加固方案和措施切實(shí)可行[4]。
4、結(jié)語(yǔ)
該橋由于施工單位采取的措施不力,造成了鋼管混凝土質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。通過(guò)對(duì)中拱肋的強(qiáng)度驗(yàn)算,采取鑿除管內(nèi)局部不合格混凝土和壓漿后再外包鋼板加固處理的方法,不僅滿足了設(shè)計(jì)和工期要求,而且使施工操作簡(jiǎn)便,節(jié)省了投資??⒐ず?,施工單位委托檢測(cè)單位對(duì)該橋進(jìn)行了靜、動(dòng)載試驗(yàn),得到以下結(jié)果。
(1)在各靜力工況下,結(jié)構(gòu)各控制截面的位移、應(yīng)變及撓度小于或接近理論值,整體強(qiáng)度和剛度均符合設(shè)計(jì)和使用要求;
(2)全部荷載卸除后,結(jié)構(gòu)變形的殘余值很小,結(jié)構(gòu)處于彈性工作狀態(tài);
(3)該橋各部位均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的承載力。因此,該加固方法對(duì)同類(lèi)拱橋的加固處理具有一定的推廣價(jià)值和指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn):
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[3] 齊永華.植筋技術(shù)在治理橋面病害中的應(yīng)用[J].公路與自然,2004(2).
篇7
【關(guān)鍵詞】柱截面擴(kuò)增;自密實(shí)砼;配合比
一、工程問(wèn)題
筆者在合肥施工某工程,在商務(wù)樓主體結(jié)構(gòu)完成后,因建筑立面效果需要,房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商要求增大一層、二層外立面結(jié)構(gòu)柱截面。原混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35,原柱截面尺寸為450mm×450mm,加大后截面尺寸為600mm×600mm。加固部分鋼筋密、截面尺寸小,給施工造成了很大的困難。
二、現(xiàn)狀調(diào)查
針對(duì)混凝土小截面柱的加固施工,筆者對(duì)類(lèi)似工程走訪調(diào)查和總結(jié)。發(fā)現(xiàn)混凝土加固柱不易振搗,混凝土不易密實(shí)、表觀差是影響加固施工質(zhì)量的主要問(wèn)題。因此為了保證施工質(zhì)量,可采用減少振搗或者不振搗就能夠達(dá)到內(nèi)部密實(shí)的混凝土,為此做了如下試驗(yàn)和施工工藝的制定。因工程地點(diǎn)離攪拌站遠(yuǎn),夏季為保證自密實(shí)坍落度和擴(kuò)展度,自密實(shí)混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌。
三、原材料選擇
合肥市當(dāng)?shù)鼗炷猎牧腺|(zhì)量較好,在以往生產(chǎn)中能夠達(dá)到要求,盡量不提高生產(chǎn)成本為原則進(jìn)行選擇原材料。
膨脹劑:膨脹劑選用安徽華騰建材有限公司提供的增強(qiáng)型UEA膨脹劑,摻量8%。
四、試驗(yàn)試配
五、制定澆筑方案
自密實(shí)混凝土的施工方法主要有泵送分層澆筑法、高位拋落免振搗法、泵送頂升澆筑法等幾種方法。針對(duì)這幾種方法從施工的難易性和操作性進(jìn)行分析,選擇合適的施工方法。
各種方法體特點(diǎn):泵送分層澆筑法――分層澆筑,澆筑高度小,柱腳處壓力小不易漲模;用汽車(chē)泵比較靈活,施工時(shí)應(yīng)注意施工段的劃分,在澆筑下一根柱子時(shí)封閉好上一根柱子的澆筑口;高位拋落免振搗法――柱身較長(zhǎng),高位拋落澆筑高度大,柱腳處受到壓力大,容易漲模跑漿,用汽車(chē)泵較靈活,工人易操作,所需人工少;泵送頂升澆筑法――加固柱直到地面,泵管連接木模板接口處不易進(jìn)行密閉處理,解決不了跑漿問(wèn)題;每根加固柱混凝土用量較小,采用泵送頂升不夠靈活,影響施工速度。
綜合考慮本工程柱子的施工特點(diǎn),經(jīng)過(guò)對(duì)上述三種方法比較分析,本工程自密實(shí)混凝土的澆筑方法采用泵送分層澆筑法。在柱模根部開(kāi)始向上每間隔2m設(shè)一澆筑孔,分層澆筑,此方法施工速度快,簡(jiǎn)單方便,勞動(dòng)強(qiáng)度低,且混凝土澆筑容易密實(shí),非常適用于加固工程工作截面較小、高度過(guò)大的工程。
具體施工工藝:(1)柱高4米,在柱模底部向上每2m處開(kāi)設(shè)一個(gè)灌注孔。(2)為泵送靈活方便,泵機(jī)采用車(chē)載臂架泵,在泵送時(shí)泵送壓力要小,防止泵送壓力大混凝土對(duì)模板的沖擊力過(guò)大引起鼓模。(3)在混凝土澆筑過(guò)程中,檢測(cè)人員根據(jù)澆筑混凝土部位進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè),及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)填充密實(shí)度,檢測(cè)方法采用小鐵錘敲擊。
六、實(shí)施效果及總結(jié)
篇8
關(guān)鍵詞:框架;節(jié)點(diǎn);抗震加固
任何框架結(jié)構(gòu)形式,實(shí)際上都存在著框架節(jié)點(diǎn)??蚣芄?jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵部位,它在整個(gè)框架結(jié)構(gòu)之中起到了分配內(nèi)力、確保結(jié)構(gòu)整體性、傳遞荷載力的作用。純框架結(jié)構(gòu)本身的節(jié)點(diǎn)受力程度較高,并且要求極為嚴(yán)格??蚣芗袅Y(jié)構(gòu),主要是通過(guò)剪力墻來(lái)對(duì)水平力進(jìn)行承擔(dān),其節(jié)點(diǎn)本身的受力要求要低于純框架結(jié)構(gòu),相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可以適度降低。而裝配式框架結(jié)構(gòu),其本身的節(jié)點(diǎn)則是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。下文主要針對(duì)鋼筋混凝土框架梁節(jié)點(diǎn)的抗震加固措施進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討。
一、節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度
(一)節(jié)點(diǎn)的受力特點(diǎn)
依據(jù)各個(gè)方面的結(jié)構(gòu)力學(xué)進(jìn)行分析,所能夠得到的結(jié)論為:在豎向荷載作用影響之下,其中柱節(jié)點(diǎn)的核心區(qū)域承受的剪力相對(duì)較小,各個(gè)環(huán)節(jié)的邊柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域受壓程度較高。但是在水平荷載的影響之下,節(jié)點(diǎn)本身受到了水平剪力的較大影響,通常情況下,所承受的剪力達(dá)到了4-6倍左右,并且在軸向壓力以及水平壓力等方面的影響之下,節(jié)點(diǎn)本身的核心區(qū)域會(huì)產(chǎn)生大量的斜拉力影響,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)大量的斜裂縫,受到剪力破壞的影響。
(二)影響節(jié)點(diǎn)抗震強(qiáng)度的因素
1.軸向力。軸向壓力在一定范圍內(nèi)對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震是有利的,但是對(duì)于是否提高節(jié)點(diǎn)極限抗剪強(qiáng)度觀點(diǎn)還不一致。但是軸壓比不大于0.8時(shí),一般認(rèn)為有利于節(jié)點(diǎn)抗剪,可提高節(jié)點(diǎn)延性,減輕節(jié)點(diǎn)破壞程度。
2.水平箍筋?;炷脸趿褧r(shí)節(jié)點(diǎn)抗剪能力不受箍筋多少的影響。節(jié)點(diǎn)抗剪強(qiáng)度和配箍率之間是非線性的,抗剪強(qiáng)度不是按(Vc+Vs)那樣按比例增加,且配箍率過(guò)高會(huì)引起混凝土破壞先于箍筋屈服的后果,使節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪強(qiáng)度達(dá)不到預(yù)計(jì)的最大值。
3.柱子的縱向鋼筋。柱子縱筋對(duì)節(jié)點(diǎn)抗剪是有利的,但不像增加水平箍筋那樣能提高節(jié)點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度。
4.垂直鋼筋。設(shè)置垂直鋼筋可承擔(dān)節(jié)點(diǎn)剪力的垂直分量,以減小混凝土負(fù)擔(dān),從而提高節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度,節(jié)點(diǎn)延性也有明顯增加,但抗初裂強(qiáng)度未提高。
5.直交梁。對(duì)提高核心區(qū)抗剪強(qiáng)度有明顯作用。
6.樓板和梁腋。樓板具有增強(qiáng)對(duì)節(jié)點(diǎn)的約束和提高梁的抗彎能力的作用。對(duì)梁加腋使節(jié)點(diǎn)抗剪的有效體積有所增加,提高抗剪強(qiáng)度和剛度,有利于實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁。
7.偏心影響。同梁柱無(wú)偏心的情況相比,其承載能力要降低50%~70%。
(三)節(jié)點(diǎn)的變形
節(jié)點(diǎn)的變形主要包括節(jié)點(diǎn)中心區(qū)的剪切變形和梁端對(duì)柱邊的轉(zhuǎn)動(dòng),這種轉(zhuǎn)動(dòng)是梁筋滑動(dòng)(從柱中拔出)而引起的。也就是說(shuō),當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性階段后,承受高彎曲、高剪切和軸向力的節(jié)點(diǎn)區(qū)將產(chǎn)生彎曲變形(染端對(duì)柱邊的轉(zhuǎn)動(dòng))這三種非彈性變形。
(五)節(jié)點(diǎn)的破壞形式
根據(jù)震害的試驗(yàn)結(jié)果,節(jié)點(diǎn)的破壞形式可分為以下四種。
1.梁端受彎破壞。受拉鋼筋屈服,受壓區(qū)混凝土壓碎。混凝土保護(hù)層脫落,梁上交叉斜裂縫嚴(yán)重,梁端形成塑性鉸。
2.柱端壓彎破壞。在彎矩和軸向力的共同作用下,柱端混凝土受壓破壞,柱筋壓曲,箍筋外鼓或崩斷,柱端形成塑性鉸。
3.錨固破壞。梁受力筋錨固長(zhǎng)度不足,在反復(fù)荷載作用下,鋼筋與混凝土的粘結(jié)先行破壞,鋼筋滑移,或混凝土壓酥,梁筋拔出,而此時(shí)梁筋尚未達(dá)到屈服。
二、節(jié)點(diǎn)抗震加固研究
(一)加固計(jì)算承載力原則
1.結(jié)構(gòu)本身的計(jì)算簡(jiǎn)圖,實(shí)際上應(yīng)當(dāng)要依據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際所呈現(xiàn)出來(lái)的受力狀況進(jìn)行確定。
2.在對(duì)結(jié)構(gòu)的載面積進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)要使用建筑本身的實(shí)際有效面積來(lái)進(jìn)行,同時(shí),要對(duì)于結(jié)構(gòu)加固處理過(guò)程中,其本身的實(shí)際受力狀態(tài)以及加固環(huán)節(jié)所呈現(xiàn)出的應(yīng)變滯后特性加以考慮,從而這一部分的結(jié)構(gòu)協(xié)同具體工作程序。
3.結(jié)構(gòu)本身的承載力在進(jìn)行驗(yàn)算處理的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)要充分的對(duì)于結(jié)構(gòu)變形、溫度作用、結(jié)構(gòu)變形等多個(gè)方面的附加內(nèi)力狀態(tài)進(jìn)行綜合性的考慮。
4.在加固完成后導(dǎo)致結(jié)構(gòu)增大的情況下,應(yīng)當(dāng)要針對(duì)各個(gè)方面的結(jié)構(gòu)、建筑物基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行全面詳細(xì)的驗(yàn)算,確保實(shí)際結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的精確性。
(二)加固方法的比較和研究
1.增大載面的加固措施,實(shí)際上就是對(duì)混凝土構(gòu)件界面面積進(jìn)行增大的有效措施,通過(guò)該措施,能夠最大限度的提升結(jié)構(gòu)本身的承載力,并且充分的滿足各方面的使用需求。并且由于加腋梁的方式,能夠?qū)?jié)點(diǎn)核心區(qū)域的抗剪力載面積今夕女提升,從而達(dá)到強(qiáng)化剛度和抗剪強(qiáng)度的目的,并且不對(duì)于任何工作造成影響的前提條件之下,梁加腋措施對(duì)于節(jié)點(diǎn)加固極其有效的。
2.外包粘鋼加固措施,實(shí)際上就是直接在混凝土構(gòu)件的表面進(jìn)行鋼板粘貼加固,通過(guò)該措施來(lái)達(dá)到對(duì)節(jié)點(diǎn)承載力進(jìn)行提升,從而滿足抗震性能提升的需求。該加固方式主要有著以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì):被加固構(gòu)件本身幾乎沒(méi)有受到任何程度的破壞,能夠?qū)υ瓨?gòu)件進(jìn)行充分的利用;外粘鋼厚度過(guò)小,在加固之后,其構(gòu)件本身的自重增大幅度高;構(gòu)件在加固處理之后,本身在外形、尺寸方面并沒(méi)有過(guò)大的變化,建筑整體收影響較小,并且整個(gè)加固流程的操作方式較為簡(jiǎn)便。
3.外包鋼加固實(shí)際上就是在混凝土構(gòu)件四周,利用型鋼來(lái)達(dá)到加固的目的。該加固措施,主要適宜使用在不允許對(duì)混凝土界面尺寸進(jìn)行加大,同時(shí)要必須要大幅度的對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)承載力進(jìn)行加固的情況下。
4.錨貼鋼材加固法是通過(guò)鉚釘、錨栓、高強(qiáng)螺栓、高強(qiáng)承壓螺栓、膨脹螺栓等機(jī)械的方法,將鋼材貼在被加固構(gòu)件表面,達(dá)到改善構(gòu)件性能的目的,錨貼鋼材的形式可多種多樣,如鋼板、槽鋼、角鋼及組合構(gòu)件。
5.粘貼和錨貼共同作用的復(fù)合加固方法。這種方法使鋼材屈服前錨接的壓力減輕了膠體內(nèi)的剪應(yīng)力,在膠體粘結(jié)作用上,外貼鋼材與原構(gòu)件變形協(xié)調(diào),當(dāng)鋼材屈服以致造成膠體破壞后,錨栓和螺栓承擔(dān)全部錨固作用,外貼鋼材可以繼續(xù)發(fā)揮其延性,保證構(gòu)件的延性破壞。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在鋼筋混凝土框架被廣泛應(yīng)用的情況下,鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)所具有的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行抗震加固有著極大的必要性,特別是近幾年來(lái)地震自然災(zāi)害不斷增多的情況下,鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能有了越發(fā)明顯的重要性。并且在采取節(jié)點(diǎn)加固措施之后,確實(shí)起到了良好的效果,為人們的人身安全、財(cái)產(chǎn)安全提供了較大的保障?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1] 傅劍平,張笛川,陳滔,白紹良. 中等偏高剪壓比抗震節(jié)點(diǎn)傳力機(jī)理及性能試驗(yàn)[J]. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(06)
篇9
關(guān)鍵詞:混凝土;建筑結(jié)構(gòu);加固
1引言
建筑混凝土是工程上經(jīng)常用的到的材料,具有性能多元化的特點(diǎn),因此其應(yīng)用的前景廣闊?;炷辆哂心桃郧笆潜阌谑┕さ牧魉軤顟B(tài),凝固以后多元化,并且經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用在各種建筑工程中。然而,在混凝土的使用過(guò)程中,由于在設(shè)計(jì)或者施工等方面的問(wèn)題,影響了混凝土的質(zhì)量,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致建筑物的質(zhì)量問(wèn)題,基于此,產(chǎn)生了混凝土的加固技術(shù)。混凝土的結(jié)構(gòu)既是加固受損混凝土結(jié)構(gòu),使得建筑構(gòu)件的性能得到恢復(fù)或者提高,同時(shí),加固尚是完好的混凝土的構(gòu)件,以便于增加建筑結(jié)構(gòu)的性能。
2混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固的目的及特點(diǎn)
由于建筑物受到各方面的影響會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全,舒適以及耐久性能造成不良的影響,基于此建筑結(jié)構(gòu)必須要經(jīng)過(guò)可靠性的評(píng)估,建筑的結(jié)構(gòu)不能達(dá)到國(guó)家規(guī)范要求時(shí),應(yīng)該進(jìn)行加固。不同的建筑由于條件不同,建筑混凝土結(jié)構(gòu)以及構(gòu)件的受損程度不同,所以需要采用不同的加固技術(shù)進(jìn)行加固,但是加固的目的基本相同,都是為了增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,從而使得建筑結(jié)構(gòu)的剛性和穩(wěn)定性增加,從而使得建筑結(jié)構(gòu)的耐久性增加。
和新建的建筑工程存在著非常大的區(qū)別,建筑結(jié)構(gòu)混凝土的加固是根據(jù)設(shè)計(jì)以及施工的要求進(jìn)行的,具有以下特點(diǎn):(1)混凝土建筑結(jié)構(gòu)的加固的拆除以及清理工作獨(dú)特;(2)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固一方面要判斷建筑原結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性,對(duì)加固的情況進(jìn)行計(jì)算,同時(shí)另一方面,要全面考察原結(jié)構(gòu)和新結(jié)構(gòu)使用壽命,強(qiáng)度剛度等各個(gè)方面的協(xié)調(diào);(3)現(xiàn)場(chǎng)各種因素對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的加固的影響非常大;(4)通常建筑混凝土結(jié)構(gòu)的加固是對(duì)已經(jīng)使用的工程進(jìn)行的,加固的過(guò)程需要盡可能減少或者避免對(duì)使用的影響,因此,建筑結(jié)構(gòu)加固的施工是非常困難的。
3混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固的原則
混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固的原則主要包括:(1)基于建筑整體的總體效應(yīng)原則。建筑結(jié)構(gòu)的加固方案需要綜合考慮整個(gè)建筑的加固效果,通過(guò)綜合分析,避免雖然建筑局部的結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng)但是建筑整體的抗力降低的問(wèn)題;(2)建筑的構(gòu)件達(dá)不到穩(wěn)定和安全的要求時(shí),需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,此時(shí)綜合考慮加固結(jié)構(gòu)體系。即混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固滿足結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件加固的原;(3)綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)的整體加固和局部加固。如果加固建筑結(jié)構(gòu)體系中個(gè)別構(gòu)件不影響建筑整體受力,那么可以只對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固,此時(shí)可以僅對(duì)受損的構(gòu)件進(jìn)行加固,使其恢復(fù)到原抗力。然而如果加固建筑結(jié)構(gòu)體系中個(gè)別構(gòu)件影響到建筑整體的受力,那么就應(yīng)該對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行計(jì)算同時(shí)實(shí)施整個(gè)建筑的加固;(4)綜合考慮建筑加固永久性和臨時(shí)性?;炷两ㄖY(jié)構(gòu)的臨時(shí)性結(jié)構(gòu)的使用期限短,因此,其耐久性相對(duì)較低,基于此,可以適當(dāng)?shù)慕档徒ㄖ庸痰臉?biāo)準(zhǔn),如果建筑結(jié)構(gòu)的耐久性高,使用年限長(zhǎng)時(shí),加固的標(biāo)準(zhǔn)比較高;(5)混凝土建筑結(jié)構(gòu)的抗震原則。對(duì)于地震區(qū)域建筑結(jié)構(gòu)加固需要同時(shí)考慮承載力和抗震性能,按照抗震級(jí)別要求的不同,基于滿足本地區(qū)抗震的要求,進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的加固。
4混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固措施
(1)、混凝土建筑結(jié)構(gòu)增加截面的加固技術(shù)。對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件在受壓區(qū)域增加混凝土的現(xiàn)澆層,使得截面的有效高度和面積都得到了增加,因此,能夠使得建筑構(gòu)件正截面的抗彎能力,斜截面剛度都得到提高,實(shí)現(xiàn)了混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固的目的。采用增加截面的混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固方法,其施工的工藝簡(jiǎn)便,設(shè)計(jì)和施工的經(jīng)驗(yàn)較為成熟,適用性很強(qiáng);然而存在了由于現(xiàn)場(chǎng)施工需要的時(shí)間比較長(zhǎng),所以會(huì)對(duì)生產(chǎn)生活造成影響,并且會(huì)降低個(gè)、加固以后混凝土建筑的凈空間。
(2)、混凝土建筑結(jié)構(gòu)外包鋼的加固措施。通過(guò)焊接或者乳膠水泥等進(jìn)行化學(xué)灌漿對(duì)梁柱的周?chē)撨M(jìn)行加固。干式外包鋼以及濕式外包鋼是混凝土建筑結(jié)構(gòu)外包鋼的加固措施的兩種方式。利用混凝土建筑結(jié)構(gòu)外包鋼的加固措施可以使得建筑結(jié)構(gòu)的承載能力以及剛度和延展性都得到提高。通常混凝土建筑結(jié)構(gòu)外包鋼的加固措施被用在混凝土框架柱的加固,因?yàn)檫@種方法能夠較大幅度的提升構(gòu)件的承載力,但是卻很少影響加固混凝土建筑構(gòu)件的截面和外觀。一般在混凝土建筑結(jié)構(gòu)外包鋼的加固措施中采用低強(qiáng)度的鋼,目的是降低加固構(gòu)件的應(yīng)力。
(3)、混凝土建筑結(jié)構(gòu)粘鋼加固技術(shù)。即在混凝土建筑構(gòu)件承載力弱的區(qū)域粘貼鋼板,目的提高被加固的混凝土建筑構(gòu)件的承載力,并且施工簡(jiǎn)單,快速,加固后對(duì)建筑原來(lái)結(jié)構(gòu)的影響比較小,但是對(duì)膠粘技術(shù)和操作的要求比較高。
(4)、混凝土建筑結(jié)構(gòu)增加支點(diǎn)的加固技術(shù)。利用降低受彎混凝土建筑構(gòu)件的跨度,使得被加固的混凝土建筑構(gòu)件的承載力降低,從而使得結(jié)構(gòu)的承載的能力增強(qiáng)。增加支點(diǎn)的加固技術(shù)施工簡(jiǎn)單,但是對(duì)建筑物的外觀造成影響較大,會(huì)降低建筑的可用空間。
(5)、混凝土建筑結(jié)構(gòu)外貼纖維加固技術(shù)。采用膠體材料將纖維加強(qiáng)的復(fù)合材料和被加固的混凝土建筑構(gòu)件進(jìn)行粘貼。這樣被加固構(gòu)件和膠體材料一起工作,從而使得混凝土建筑構(gòu)件的承載能力提升。這種技術(shù)具有耐潮濕,沒(méi)有增加混凝土建筑構(gòu)件自重,同時(shí)維修的費(fèi)用低廉,經(jīng)久耐用的優(yōu)點(diǎn)。
(6)、采用增加預(yù)應(yīng)力水平拉桿進(jìn)行加固的技術(shù)。采用這種方法對(duì)混凝土建筑構(gòu)件進(jìn)行加固,其效果非常有效,使得建筑整體承載力大大提高,但是影響了建筑的外觀。
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[關(guān)鍵詞]混凝土;結(jié)構(gòu)加固;施工方案
混凝土建筑物因出現(xiàn)功能性改變(如接建、增加荷載等)或出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題(如配筋不足、混凝土強(qiáng)度不足等),都需要進(jìn)行加固。加固施工方案的制定尤為重要,對(duì)于需要進(jìn)行加固的建筑物,應(yīng)根據(jù)其不同的實(shí)際情況制定不同的加固方案。加固方案的確定要遵循安全、經(jīng)濟(jì)、快捷、施工方便的原則,只有這樣,加固工程才能收到良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。優(yōu)秀的加固施工方案具體體現(xiàn)在施工作業(yè)方便、施工技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效果好、加固質(zhì)量高等四方面的特點(diǎn)。
1.良好的施工性是加固工程方案必須考慮的條件之一
加固施工方案的優(yōu)劣,首先要把是否具有施工作業(yè)方便作為必要條件。有的加固方案雖然具有解決問(wèn)題的可行性,但是,由于其方案在施工過(guò)程中增加了一定的施工難度,而造成施工工期長(zhǎng)、勞動(dòng)用工大、安全系數(shù)低的弊端,結(jié)果將影響到加固質(zhì)量。例如,某廠房冬季施工,摻加不合格防凍劑,超標(biāo)的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜,致使十架大梁產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫,需要進(jìn)行加固。施工方案之一是采取簡(jiǎn)易修補(bǔ)法,即,將大梁裂縫處出現(xiàn)的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后將銹蝕的鋼筋進(jìn)行周圈除銹,然后用環(huán)氧砂漿封閉,以達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)的目的。經(jīng)對(duì)加固方案分析,此方案雖然具有工程造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn),卻有以下的不足之處:
1.1 技術(shù)可行性差,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁必須分段進(jìn)行,要用大量的臨時(shí)支撐進(jìn)行安全防護(hù),造成周轉(zhuǎn)材料不必要的浪費(fèi)。
1.2 勞動(dòng)強(qiáng)度高,因?yàn)殍彸炷習(xí)r必須分段施工時(shí),只能鑿一米挪一米,成倍增加了勞動(dòng)強(qiáng)度。
1.3 工效較低,大量的重復(fù)勞動(dòng)和落后的施工作業(yè)方法,延誤了施Z212期并導(dǎo)致勞動(dòng)效率下降。
1.4 安全性差,因?yàn)楸仨殞⑺写罅旱匿摻铊彸饴叮瑥亩鴮?dǎo)致大梁承載力減小,在施工時(shí),必須時(shí)刻注意防護(hù)措施是否到位,麻痹大意則容易出現(xiàn)意外事故。
1.5 產(chǎn)值效益小,大量的周轉(zhuǎn)材料和人工費(fèi)用的浪費(fèi),加大了生產(chǎn)成本,減少了生產(chǎn)效益。
2.不同類(lèi)型加固工程與加固方案分析
一般來(lái)說(shuō),加固工程常采用的施工方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法和改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的方法,如,化學(xué)灌漿法、粘鋼加固法、碳纖維加固法應(yīng)運(yùn)而生,并開(kāi)始廣泛應(yīng)用于各類(lèi)加固工程中。具體那個(gè)方案最能體現(xiàn)加固工程所要求的短、平、快、省的特點(diǎn),應(yīng)根據(jù)需要加固的構(gòu)件情況,綜合確定加固方案。
2.1 以框架梁的加固為例,我認(rèn)為,較為合理、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)先進(jìn)的加固方案當(dāng)屬粘鋼加固法和碳纖維加固法。前者造價(jià)低,施工簡(jiǎn)單,占用空間小,加固效果好,明顯優(yōu)于加大截面法和預(yù)應(yīng)力加固法。后者除材料費(fèi)用較高外,其余則各種優(yōu)勢(shì)盡顯其中,主要表現(xiàn)在自重輕,材料自身幾乎不增加重量;強(qiáng)度高,固化后的碳纖維強(qiáng)度比鋼材要高十幾倍i勞動(dòng)強(qiáng)度小,一個(gè)作業(yè)面只需一至兩人操作即可;施工工期短,熟練工人每人每天可完成近200m2左右。
2.2 以框架柱的加固為例,較為常見(jiàn)的加固方法為外包鋼加固法,即,在混凝土柱四周包以型鋼進(jìn)行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力。具體方法又分干法作業(yè)與濕作業(yè)法兩種形式:干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包于需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間無(wú)連接,由于與混凝土沒(méi)有形成一個(gè)整體,所以不能確保結(jié)合面?zhèn)鬟f剪力。濕式加固法一是用乳膠水泥漿或環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿等材料,將角鋼粘貼在混凝土柱上;二是在角鋼與混凝土之間留有一定間距,中間澆筑混凝土,以達(dá)到外包鋼材與混凝土柱相結(jié)合。兩種作業(yè)方法相比較,干式作業(yè)法施工更為簡(jiǎn)單,價(jià)格低,施工時(shí)間短,但其承載力提高不如濕式作業(yè)法好。在方案選擇時(shí),應(yīng)根據(jù)加固要求和原構(gòu)件情況,合理挑選適當(dāng)?shù)姆桨高M(jìn)行加固。
2.3 另外,對(duì)于加固工程,還有焊接補(bǔ)筋加固法、套箍加固法、噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)法、化學(xué)灌漿修補(bǔ)法等,每種加固方法各有其特點(diǎn)及適應(yīng)范圍,只要行之有效,技術(shù)成熟,既滿足加固要求,又經(jīng)濟(jì)實(shí)用,均可采用。
3.幾種典型加固方法的工程施工要求
工程加固的目的就是要通過(guò)加固施工達(dá)到修復(fù)、補(bǔ)強(qiáng)、提高承載力、增強(qiáng)使用功能、滿足使用要求的目的,因此,選擇加固方案要以提高加固工程質(zhì)量為根本目的,不同的加固方案有不同的施工方法和質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
3.1 外包鋼加固法:要把表面處理(包括加固結(jié)合面和鋼板貼合面處理)作為加固施工過(guò)程中的關(guān)鍵,對(duì)于干式加固施工,為了使角鋼能緊貼構(gòu)件表面,混凝土表面必須打磨平整,無(wú)雜物和塵土;當(dāng)采用濕式加固施工時(shí),應(yīng)先對(duì)鋼板進(jìn)行除銹,混凝土進(jìn)行除塵并用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝土表面,然后在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥漿或配制環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿料,再進(jìn)行粘、灌。
3.2 預(yù)應(yīng)力加固法:采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時(shí),在安裝前必須對(duì)拉桿事先進(jìn)行調(diào)直校整,拉桿尺寸和安裝位置必須準(zhǔn)確,張拉前應(yīng)對(duì)焊接接頭、螺桿、螺帽質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),保證拉桿傳力正確可靠,避免張拉過(guò)程中斷裂或滑動(dòng),造成安全和質(zhì)量事故。
3.3 改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法:增設(shè)支點(diǎn)若采用濕式連接,在連接點(diǎn)處梁及支柱與后澆混凝土的接觸面,應(yīng)進(jìn)行鑿毛、清除浮渣、灑水濕潤(rùn),一般以微膨脹混凝土澆筑為宜。若采用型鋼套箍干式連接,型鋼套箍與梁接觸而間應(yīng)用水泥砂漿座漿,待型鋼套箍與支柱焊牢后,再用較干硬的砂漿將全部接觸縫隙塞緊填實(shí)。對(duì)于楔塊頂升法,頂升完畢后,應(yīng)將所有楔塊焊連,再用環(huán)氧砂漿封閉。
3.4 混凝土構(gòu)件外部粘鋼加固法:此法施工較為簡(jiǎn)單,但首先需要著重注意混凝土和鋼板的表面處理。對(duì)于舊、臟嚴(yán)重的混凝土構(gòu)件的粘合面,應(yīng)先用硬毛刷沾高效洗滌劑,刷除表面油垢污物后用水沖洗,再對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,除去2~3mm厚表層,露出新面并將粉塵清除干凈;對(duì)于混凝土表面較好的,則可直接對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,去掉1~2mm厚表層,使之平整,清去粉塵,再用丙酮擦試表面即可。鋼板表面處理應(yīng)根據(jù)其繡蝕情況,可用噴砂、砂布、砂輪機(jī)打磨,使鋼板出現(xiàn)金屬光澤,打磨紋路盡量與受力方向垂直,然后用丙酮擦試干凈。其次,要注意對(duì)膠粘劑的選擇,目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)建筑結(jié)構(gòu)膠牯劑魚(yú)龍混雜,對(duì)膠粘劑的選擇一定要慎重。再次,要注意在配膠、粘貼過(guò)程中的細(xì)節(jié),膠粘劑要嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)要求的比例配制,尤其是要掌握好固化劑的用量,攪拌要均勻,同時(shí)在粘貼時(shí)要保證粘貼面的飽滿、密實(shí)。最后,要注意在固化階段不能對(duì)鋼板有任何擾動(dòng)。
就目前來(lái)看,這些混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)還有待于在實(shí)踐中進(jìn)一步探索,隨著建筑科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新型建筑材料的不斷出現(xiàn),混凝土結(jié)構(gòu)工程加固施工技術(shù)也必將會(huì)有不斷的新發(fā)展。
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