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            鋼筋混凝土構件的補強與加固


            發布時間:2016-11-12 15:20:48   閱讀次數:20

                 鋼筋混凝土構在超越一定年限后,會呈現一定變形或損傷。這些建筑物或構筑物有的由于使用超出自身的使用極限;有的由于施工質量差;在這種狀況下,考慮到資金的原因,常常難以質量或使用年限問題除重建,要繼續使用它而需在構造進行,補強,改造和維修。鋼筋混凝土構造的加固補強方各有特點。 

              1、粘貼纖維加強塑料加固法。外貼纖維加固補強是用樹脂類膠結,將纖維強復合料貼于被加固補強構件的受拉區域,使它與被加固截面共同工作,從而到達對構造構件補強加固及改善構造受力性能的目的。它是一種十分簡單且使用效果良好的加固補強辦法,但被要求求加固補強混凝土構件強度等級不得低于C15,且混凝土外表的正拉粘結強度不得低于1.5 MPa,除了具有粘貼牢固的優點外,還具有耐腐蝕、耐濕潤、簡單而盡量少增加構造自重、耐用、維護費用較低等優點,但有防火要求的要進行防火處,該方法適用于各種受力性鋼筋混凝土構件和其它構筑物。
              2、增加支承加固法。增加支承加固法是過增設支承點,減少受彎構件的計算跨度,達到減少作用在被加固構件上的彎矩,進而分散件承載力的目的。依據支承構受力性能的不同分為剛性支點和彈性支點兩種加固辦法。該法簡單靠,但易影響建筑物的原貌和使用功,并且會減小使用空間;該方法適用于梁、板、析架、網架等構造的加固。
              3、有粘結外包型鋼加固法。外包鋼加固是把型鋼(為角鋼或槽鋼)或鋼板包于被加固構件的四角或兩角的加固辦法,外包鋼加固鋼筋混凝土梁也稱濕式外包鋼加固法,采用該辦法加固混凝土構件時,應采用環氧樹脂膠粘劑進行灌注,把型鋼與被加固構件粘結成一整體,以保證型鋼架和原構件有效構成一個整體共同受力。其特性是受力靠、施工煩瑣、現場工作量較小,但用鋼量較大,且不宜在無防護的狀況下用于環境溫度60度以上高溫場所;適用于運用上不允許顯著增大原構件截面尺寸,但又被要大幅度提高其承載能的混凝土構件的加固。
              4、粘貼鋼板加固法。鋼筋混凝土受彎構件外部粘鋼加固是在構件承載乏區段(正截面受拉區、正截面受壓區或斜截面)外表粘貼強度高的鋼板,使原有鋼筋混凝土和鋼板作為一個新的受力整體共同受力,約束混凝土的變形,增強加固構件的剛度和抗裂性能,有效發揮了粘貼鋼板的抗彎、抗剪、抗壓性能,且不會在鋼筋混凝土構件中產生應力集中采用該辦法加固。要求加固補強鋼筋混凝土構件,在施工現場實測混凝土強度等級不得低于C15,且混凝土外表的正拉粘結強度不得低于1.5 MPa,并且應將鋼板設計成僅接受軸向應力作用,鋼板外表應進行防銹蝕處,外表防銹蝕料對鋼板及膠粘劑無害。它的特性是施工簡單、速度快、期短;現場無濕作業或僅有抹灰等少量濕作業,對消和生活影響;傳力直接,加固效果好,耐久性好;且加固后對原構造外觀和原有凈空無顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作程度;適用于接受靜力作用且處于正常濕度環境中的受彎或受拉構件的加固。
                5、加大截面加固法。在鋼筋混凝土受構件受壓區加混凝土現澆層,增加截面有效高度,擴展截面面積,從而提高構件正截面抗彎能力,斜截面抗剪能構件整體剛度,起到加固補強的作用。加大截面加固法在設計結構方而必需處理好新加部與原有局部的界面,使其成為一個整體共同受力問題。相關實驗明,加固構在受力過程中結合面會呈現拉、壓、彎、剪等各種復雜應力,其中關鍵是剪應力和拉應力。在彈性階段,結合面的剪應力和法向拉應力主要是靠結合面兩邊新舊混凝土的粘結強度承;開裂后與在極限狀態下,則主要是經過貫串結合面的錨固鋼筋或錨固螺栓所產生的被動剪切摩擦力傳送。
                6、預應力加固法。預應力加固法是采用外加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿對構件部分或整體采取加固的辦法,過施加預應力的方法來原構內力傳遞和應力重分布,致使加固構有的應力以及因此引起的現象得以部分或全部抵消,因而后加預應力構件能和原構能共同工作,構的承載能力得到顯著提高,并可減少構的變形、裂縫成長。
              7、置換混凝土加固法。置換混凝土加固法是指對原有構強度低,韌性差的構件相關部位的混凝土用強度高,韌性好的混凝土進行置換的辦法。該辦法適用于承重構件受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的部加固。施工工藝簡方便,期短,占用空間小,不影響使用功,而且造價比低,經濟合理。采用本辦法加固混凝土受力構件時,其置換原構件局部的混凝土強度等級,按現場檢測結果不應低于該混凝土構建造時規的強度等級。置換用的混凝土強度等級應比原構件混凝土提高一級且不應低于C25。混凝土的置換深度,板不應小于40mm,梁、柱采用人工澆筑時,不應小于60mm,采用放射法施工時,不應小于50mm,置換長度應依據混凝土強度和缺陷的檢測及驗算結果肯定,但對非全長置換的況其兩端應分別延伸不應小于100 mm。置換部應位于構件受壓區內,且應依據受力方向將有缺陷混凝土剔除,剔除位置應在沿構件整個寬度的一側或對稱的兩側,不得僅剔除截面的一部分。

            施工技術要求及加層結構施工注意事項。拆除工程:通常采用保護性拆除技術(這與破壞性拆除明顯不同),它包括確定拆除方法;選擇合適的材料、拆除機械;制定切實可行的保護措施等綜合技術。拆除采用由上至下的方法,并根據原結構的特點,把每一項具體拆除項目合理安排,確定拆除順序。為保證房內工作人員及施工人員的安全,除搭設必要的水平防護棚、防護圍墻外,還應盡量減少噪聲,控制塵土飛揚,可以采用靜態破碎、局部風鎬、人工剔鑿等方法。加固、加層工程:鋼筋的化學錨固應由專業的施工隊伍施工并做現場檢驗;新舊混凝土結合面必須鑿毛、打齒槽,深度不小于6 mm;所有碎塊浮碴都必須清除,并用水沖洗干凈;在整個施工過程中應采取可靠的支撐措施;加固改造施工應遵守有關加固技術規范。
                施工注意事項
              (1)在澆注新混凝土時,原混凝土表面應鑿毛,清除干凈后,適當濕潤,并新涮一層界面劑,以確保新舊混凝土形成一體。
              (2)施工時,應采取確保施工質量和施工安全的措施。在剔除原有結構前必須對可能影響到的原結構(包括梁、板)進行可靠支護,并對新設支護的下方主體支承結構進行復核驗算。
              (3)梁板開洞、錨筋及灌漿、加固,需要由有一定經驗的專業施工隊伍完成?锥匆瞬捎脵C械鉆孔,事先應探測原鋼筋位置以免對原結構造成損傷。如無特殊說明,剔鑿混凝土時,原結構中鋼筋不得切斷。
              (4)為保證增層結構的耐久性,化學植筋用結構膠除對抗拉、抗剪設計強度指標提出要求外,對耐高溫、抗老化性能指標也應提出具體要求。




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