第5章 粘贴钢板加固法
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一、粘贴钢板加固法原理钢板粘贴补强法是:采用环氧树脂系列粘接剂,将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物地受拉区域薄弱部位,使之与结构物形成整体,用以代替需增设地补强钢筋,通过钢板与补强结构地共同作用,提高其刚度,限制裂缝开展,改善钢筋及混凝土地应力状态,提高梁地承载能力,以达到补强效果一种加固方法.用粘贴钢板来加固桥梁,在国外已得到广泛地应用,国内也有不少实例,这是因为这种加固法具有以下优点:()不需要破坏被加固地原有结构物;()加固工程质量要求很高,但施工时并不要求高级地专门技术人员操作;()加固工程几乎不增大原结构物地尺寸;()能在短期内完成加固工程;()几乎可以不改变具有历史价值建筑地原有艺术特点.粘贴钢板加固地常用形式有:板梁桥或梁桥梁底粘贴纵向钢板加固、箱梁或梁(或工字梁)梁腹粘贴斜向钢板加固、悬臂梁牛腿或挂梁端部粘贴钢板加固、拱桥拱圈粘贴钢板加固等.为保证钢板与被加固地构建形成整体,钢板必须有足够地锚固长度,粘结剂具有足够地粘结强度和耐久性.为避免钢板脱胶拉开,端部可用加紧螺栓固定,但必须注意不要对构建截面造成不必要地损伤.二、钢与混凝土地粘结强度加固时粘贴上地钢板,能否与原构件混凝土整体协同工作,取决于钢板与混凝土之间地粘贴强度.就钢与混凝土地粘贴抗剪强度和粘贴抗拉强度进行如下实验:()在级地混凝土立方体试块上,用结构胶结粘合两块大小相同地钢板,在结构胶完全固化后,进行剪切实验(如图).结果表明,剪切破坏发生在混凝土,而不再粘结面上,混凝土地破坏面大于粘合面.可见,粘结抗剪强度大于混泥土地抗剪强度.()粘结抗拉实验把两块钢板对称地粘结在级地混凝土立方体试块上,进行抗拉实验(如图)结构表面,拉断面发生在混凝土试块上,而粘结面完好,混凝土地破坏面大于粘合面.可见,粘结抗拉强度大于混凝土地抗拉强度.上述实验表面,用结构胶粘结地钢板与混凝土,无论其粘结抗剪,还是粘结抗拉,破坏均发生在混凝土,粘结强度取决于混凝土地钢板自身强度.因此,钢板与混凝土地粘结抗剪、粘结抗拉强度,可取等于混凝土地抗剪强度、轴心抗拉强度. jLBHr。
§粘贴钢板加固技术1、特点及适用范围1)粘贴加固的优点由于桥梁结构补强加固的胶粘剂,其粘结强度应该大于等于被粘材料本身的强度,能与被粘合构件成为整体。
实践表明,粘钢加固钢筋混凝土桥梁构件,具有如下优点:(1)技术先进,性能良好。
将强度高的钢板粘贴于被加固的钢筋混凝土梁受力部位,不仅能保证混凝土和钢板作为一个新的整体共同受力,而且能最充分地发挥粘钢地强度,封闭粘贴部位加固构件的裂缝,约束混凝土变形,从而有效地提高加固构件的刚度与抗裂性;同时可以任意地依设计需要与可能而粘贴,有效地发挥粘钢构件地抗弯、抗剪、抗压地性能,其受力均匀,不会在混凝土中产生应力集中现象。
(2)所占空间小,不影响被加固结构外观和使用空间。
由于加固体大都是一层3~4mm厚钢板粘贴于相对体形或厚度大得多地结构上,因此,加固体所占空间小,基本上不影响外观。
加固施工所需空间,也可视净空要求,采用支顶、活动卡和锚栓加压粘贴。
(3)加固施工周期短。
由清理、修补加固构件表面,将钢板粘贴于构件上,到加压固化,大约1~2天时间,比其它的加固法可大大节省施工时间。
(4)材料消耗小。
钢材可按计算的需要量粘贴于构件的加固部位,并和原构件共同协调受力。
(5)工艺简便粘钢加固工序为被加固构件表面清理和修补、刚把那除锈、拌胶粘贴、加压固化、钢板外露面图刷防锈漆等,施工工艺简便,只要认真细致,每道工序较容易达到操作规程要求。
由于粘钢加固法有一系列优点,虽然用于桥梁工程中的时间不长,但发展迅速,应用越来越广泛。
2)适用范围试验资料表明,建筑结构胶的粘结抗剪强度随温度而变,当温度高于60℃时,强度开始下降。
试件长期泡在水中,强度也有所降低,因而粘钢加固法广泛应用于无化学腐蚀桥梁结构中。
外部粘钢加固试验,目前受弯构件静载试验较多,缺乏动载试验,特别是疲劳性能试验资料甚少,我国用胶来粘贴钢板加固构件的时间不长,使用最多的是环氧类建筑结构胶。
这种胶有较为系统的试验和工程使用经验,性能较为可靠,但目前胶种发展很快,有的性能已相当不错。
粘贴钢板加固钢筋混凝土施工工艺咱们得知道,粘贴钢板加固是什么东西。
简单来说,就是在老旧的钢筋混凝土表面,粘上一层钢板,给它加个“外衣”,把它增强一下,补补强度。
好比是人穿了防护服,既能提升安全性,又能让它的“气质”更稳。
用这种方法加固,最大的好处是工期短,不用拆除原有结构,还不影响日常使用。
是不是有点像给老旧房子贴个“膏药”,看起来挺简单,但其实要做好还得讲究技术。
接着说说具体的施工工艺吧。
得检查原有结构,看看这个混凝土是不是还够结实。
你可别小看这一步,很多时候表面看起来挺坚固的,实际上里头已经有了裂缝或者老化。
要是这样,粘贴钢板的效果就大打折扣了。
所以,检查工作一定要做细,不能掉以轻心。
检查完后,得把混凝土表面清理干净。
这可不是随便刷刷就行,得去掉那些松动的浮浆、油污、灰尘什么的,最好还能把表面磨得光滑一点,给钢板粘贴提供个好的“床铺”。
说到钢板的选择,这也是一门大学问!你想,钢板也有各种类型,强度、厚度、材质都不一样,选错了钢板,最后加固效果可能跟个“纸糊的墙”差不多。
一般来说,常用的有碳钢板和不锈钢板。
碳钢板强度高,耐腐蚀能力也不错,适合一些比较普通的加固需求。
不锈钢板虽然贵了点,但它的抗腐蚀性更好,适合一些特殊的环境,比如潮湿的地方、化学腐蚀严重的区域。
粘贴钢板的胶水可就得好好说说了。
大家都知道,钢板和混凝土之间得有个东西把它们粘在一起,而这个“东西”就是胶水。
你想,胶水如果选错了,钢板可能就粘不牢,最后加固效果也就打了水漂。
现在市面上有专门用来粘钢板的结构胶,强度非常高,能承受很大的压力和拉力。
这样一来,钢板和混凝土就紧紧贴合,互相依存,钢板起到的作用才能最大化。
好了,钢板和胶水都准备好,接下来的步骤就是粘贴了。
这个环节可得格外小心。
首先得把胶水均匀地涂抹在钢板背面,涂抹的厚度要恰到好处,不能太厚也不能太薄。
然后,轻轻地把钢板贴到混凝土表面,得确保它的位置准确,不要偏了。
贴好之后,得用一些设备加以固定,避免钢板滑动或者错位。
简述粘贴钢板加固法的施工要求说起粘贴钢板加固法,大家可能第一反应是“这是什么玩意?”别着急,慢慢听我给你讲讲!简单来说,它就是通过把钢板粘在结构表面,来增强建筑物的承载能力、提高抗裂性能的一种加固方法。
这种方法简单、省工、省力、效果又好,尤其适合那些结构比较老旧、受力不够的地方。
说到施工要求,那就更有讲究了。
毕竟,这不是随便弄个粘合剂,贴上就行的事。
得像做精致的工艺品一样,讲究技巧和细节。
粘贴钢板加固可不是随随便便找块钢板就能用的。
施工前,得对加固的结构进行全面的检查。
你想啊,钢板不是塑料片,粘在墙上可得有足够的承载力,不能搞得像贴个海报一样。
先得确定钢板的尺寸,按需定制,别想着省事,随便用个钢板就算。
钢板和结构之间的配合就像搭档一样,得量体裁衣。
测量和计算要精确到毫米,这一步得特别小心,不能有半点马虎。
钢板的表面得处理干净,这可是个重点!想象一下,钢板表面如果有油污、锈蚀或者灰尘,粘胶怎么可能黏得牢呢?对吧,粘贴钢板前,得用机械清理、喷砂啥的把钢板表面搞得光洁如新,就像给钢板做了个美容。
做好了这些准备,才能开始涂胶了。
胶水可不是随便哪种就能行,得选专业的结构胶,别拿家里常用的那种万能胶来凑数。
选对了胶水,钢板和结构体的结合才会牢靠。
有了胶水,接下来就进入了最关键的环节——粘贴钢板了。
要把钢板小心翼翼地贴到结构表面上,可不能心急。
施工人员得确保钢板和墙面之间的接触面平整,最好用压力将钢板压紧,避免留下气泡。
你要是问我,哪儿最容易出问题,肯定是这一步,操作不当,可能会让钢板和结构之间形成空气层,那效果就大打折扣了。
所以啊,干这行的工人可得有点“功夫”,不能心浮气躁。
等到钢板粘好后,不能马上就“拍拍屁股走人”,还得等胶水完全固化。
这个时间嘛,通常要一两天,具体得看胶水的类型和环境温度。
你想,钢板加固就像是一对夫妻,钢板得和原结构“打成一片”,得等他们彻底结合,才算是真正合拍。
如果你急着往下做,结果可能会让钢板脱落,真是得不偿失。
一、粘贴钢板加固法原理钢板粘贴补强法是:采用环氧树脂系列粘接剂,将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉区域薄弱部位,使之与结构物形成整体,用以代替需增设的补强钢筋,通过钢板与补强结构的共同作用,提高其刚度,限制裂缝开展,改善钢筋及混凝土的应力状态,提高梁的承载能力,以达到补强效果一种加固方法。
用粘贴钢板来加固桥梁,在国外已得到广泛的应用,国内也有不少实例,这是因为这种加固法具有以下优点:(1)不需要破坏被加固的原有结构物;(2)加固工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;(3)加固工程几乎不增大原结构物的尺寸;(4)能在短期内完成加固工程;(5)几乎可以不改变具有历史价值建筑的原有艺术特点。
粘贴钢板加固的常用形式有:板梁桥或T梁桥梁底粘贴纵向钢板加固、箱梁或T梁(或工字梁)梁腹粘贴斜向钢板加固、悬臂梁牛腿或挂梁端部粘贴钢板加固、拱桥拱圈粘贴钢板加固等。
为保证钢板与被加固的构建形成整体,钢板必须有足够的锚固长度,粘结剂具有足够的粘结强度和耐久性。
为避免钢板脱胶拉开,端部可用加紧螺栓固定,但必须注意不要对构建截面造成不必要的损伤。
二、钢与混凝土的粘结强度加固时粘贴上的钢板,能否与原构件混凝土整体协同工作,取决于钢板与混凝土之间的粘贴强度。
就钢与混凝土的粘贴抗剪强度和粘贴抗拉强度进行如下实验:(1)在C40级的混凝土立方体试块上,用结构胶结粘合两块大小相同的钢板,在结构胶完全固化后,进行剪切实验(如图1)。
结果表明,剪切破坏发生在混凝土,而不再粘结面上,混凝土的破坏面大于粘合面。
可见,粘结抗剪强度大于混泥土的抗剪强度。
(2)粘结抗拉实验把两块钢板对称的粘结在C40级的混凝土立方体试块上,进行抗拉实验(如图)结构表面,拉断面发生在混凝土试块上,而粘结面完好,混凝土的破坏面大于粘合面。
可见,粘结抗拉强度大于混凝土的抗拉强度。
上述实验表面,用结构胶粘结的钢板与混凝土,无论其粘结抗剪,还是粘结抗拉,破坏均发生在混凝土,粘结强度取决于混凝土的钢板自身强度。
一、粘贴钢板加固法原理钢板粘贴补强法是:采用环氧树脂系列粘接剂,将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉区域薄弱部位,使之与结构物形成整体,用以代替需增设的补强钢筋,通过钢板与补强结构的共同作用,提高其刚度,限制裂缝开展,改善钢筋及混凝土的应力状态,提高梁的承载能力,以达到补强效果一种加固方法。
用粘贴钢板来加固桥梁,在国外已得到广泛的应用,国内也有不少实例,这是因为这种加固法具有以下优点:(1)不需要破坏被加固的原有结构物;(2)加固工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;(3)加固工程几乎不增大原结构物的尺寸;(4)能在短期内完成加固工程;(5)几乎可以不改变具有历史价值建筑的原有艺术特点。
粘贴钢板加固的常用形式有:板梁桥或T梁桥梁底粘贴纵向钢板加固、箱梁或T梁(或工字梁)梁腹粘贴斜向钢板加固、悬臂梁牛腿或挂梁端部粘贴钢板加固、拱桥拱圈粘贴钢板加固等。
为保证钢板与被加固的构建形成整体,钢板必须有足够的锚固长度,粘结剂具有足够的粘结强度和耐久性。
为避免钢板脱胶拉开,端部可用加紧螺栓固定,但必须注意不要对构建截面造成不必要的损伤。
二、钢与混凝土的粘结强度加固时粘贴上的钢板,能否与原构件混凝土整体协同工作,取决于钢板与混凝土之间的粘贴强度。
就钢与混凝土的粘贴抗剪强度和粘贴抗拉强度进行如下实验:(1)在C40级的混凝土立方体试块上,用结构胶结粘合两块大小相同的钢板,在结构胶完全固化后,进行剪切实验(如图1)。
结果表明,剪切破坏发生在混凝土,而不再粘结面上,混凝土的破坏面大于粘合面。
可见,粘结抗剪强度大于混泥土的抗剪强度。
(2)粘结抗拉实验把两块钢板对称的粘结在C40级的混凝土立方体试块上,进行抗拉实验(如图)结构表面,拉断面发生在混凝土试块上,而粘结面完好,混凝土的破坏面大于粘合面。
可见,粘结抗拉强度大于混凝土的抗拉强度。
上述实验表面,用结构胶粘结的钢板与混凝土,无论其粘结抗剪,还是粘结抗拉,破坏均发生在混凝土,粘结强度取决于混凝土的钢板自身强度。
简述粘贴钢板加固法的施工工艺流程
粘贴钢板加固法是一种常用的混凝土结构加固方法之一,下面简述其施工工艺流程:
1. 表面处理:对待修补或者加固的结构表面进行打磨,清理杂
物和灰尘,并且确保表面粗糙度符合要求。
2. 粘贴钢板定位:测量出需要加固的部位长、宽、高等尺寸数据,制定好粘贴钢板实际位置的方案并进行确定。
3. 钢板预处理:将钢板按照设计要求剪裁成适当的大小,并进
行喷砂或者酸洗处理,以保证钢板表面的光洁度和附着力。
4. 喷涂底胶:在结构表面涂刷底胶,一般选用环氧树脂、聚氨
酯等常见的底胶,以提高钢板的附着力。
5. 粘贴钢板:将处理好的钢板粘贴到已经涂刷好底胶的结构表
面上,同时使用橡皮锤等工具将钢板贴紧表面,并确保不留空隙和泡水。
6. 粘贴中间层:为了提高粘贴钢板的牢固度和防止缝隙出现,
需要在钢板和基底表面之间加入中间层,例如使用玻璃纤维布、碳纤维布等材料。
7. 涂刷防腐漆:在钢板上涂刷一层防腐漆或者防水涂料,以保
护钢板不被氧化或者生锈。
8. 粘贴钢板定型:等待粘贴完成后,需要对钢板进行固化处理,一般采用拉紧法和压紧法等方法进行定型,使其达到更好的固定效果。
9. 安装附属件:根据具体的设计要求,安装构建支撑、辅助连
接件、补强板等附属部件。
以上是粘贴钢板加固法的施工工艺流程。
需要注意的是,在进行施工前,应该做好充分的准备工作,并按照设计方案认真执行施工操作,以确保加固效果符合要求并能够提高结构的承载力。