最新土木工程结构检测与加固
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浅谈现代建筑结构检测与加固施工技术现代建筑结构是城市的智慧之光,它的安全性、耐久性直接影响到人们的生命财产安全。
因此,建筑结构的检测与加固施工是非常重要的工作。
本文将从现代建筑结构检测与加固施工技术两方面进行浅谈。
现代建筑结构检测技术主要包括以下几个方面:1、非破坏检测技术非破坏检测技术是指在不破坏被检测对象的情况下,通过各种检测方法来进行结构检测的技术。
比如,利用超声波、磁粉探伤、感应磁场、液压探伤、X射线、高频电波等技术来对混凝土、钢筋、钢结构等进行检测,从而提供结构健康状况的信息。
2、红外测温技术红外测温技术是一种非接触式检测技术,可以通过测量被检物表面的温度分布来推算物体的内部状态。
这个技术可以用于检测墙体、天花板、地板、管道等建筑结构的温度分布情况,从而发现热量流失、水管漏水、烟管堵塞等问题。
3、激光摄像技术激光摄像技术是一种高精度、高效率的检测技术,可以通过三角测量原理来对建筑结构中的距离、角度进行测量。
利用激光测量出建筑结构的三维信息,可以清晰地了解出建筑结构的形态和变形,从而准确评估建筑结构的健康状况。
1、钢筋混凝土加固技术钢筋混凝土加固技术是目前广泛应用于建筑结构加固的技术之一。
该技术是利用钢筋加固和混凝土补强的方式,对破损、老化、裂缝等问题进行修复,从而提高建筑结构的承重能力和耐久性。
2、CFRP加固技术CFRP是碳纤维增强材料的缩写,该技术是利用CFRP作为加固材料,通过对建筑结构表面进行粘结来对结构进行加固。
该技术具有施工简便、加固强度高、对原结构无损等优点,被广泛应用于建筑结构加固中。
3、隔震加固技术隔震技术是利用隔震器将建筑与地面隔离,从而减少建筑结构受到地震的影响。
该技术能够有效降低地震灾害对建筑的破坏能力,提高建筑的安全性和稳定性。
综上所述,现代建筑结构检测与加固施工技术是保障建筑结构安全的关键技术,它们的应用能够有效提高建筑物的承载能力和耐久性,为人们的生命财产安全提供有效保障。
土木工程结构检测鉴定与加固改造新进展及工程实例全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:土木工程结构检测鉴定与加固改造是土木工程领域的重要内容之一,对于老旧建筑的维护和更新起到了至关重要的作用。
随着科技的发展和工程技术的进步,土木工程结构检测鉴定与加固改造领域也在不断取得新进展。
本文将对这方面的最新进展进行探讨,并结合实际工程案例进行分析。
一、土木工程结构检测鉴定新进展1. 非破坏检测技术的应用传统的结构检测鉴定往往需要进行拆除或破坏性检测,给建筑带来了一定的损坏和成本。
而非破坏检测技术的应用,能够更加快速、精准地对建筑结构进行检测,同时避免了对建筑的破坏。
超声波检测、电磁波检测等技术在结构检测中得到了广泛的应用,为工程师提供了更多的可能性。
2. 智能化检测设备的发展随着人工智能和大数据技术的发展,智能化检测设备也逐渐走入土木工程的建筑现场。
智能化检测设备能够自动化、高效地对建筑结构进行检测分析,大大提高了检测的准确性和效率。
具有人工智能算法的无人机在结构检测中的应用,能够更加全面地勘察建筑结构,为后续的加固改造提供更准确的数据支持。
1. 新型材料的应用传统的结构加固改造往往采用钢筋混凝土等传统材料,然而随着新型材料技术的不断发展,如碳纤维复合材料、聚合物材料等,这些材料具有更高的强度和耐久性,能够更好地满足建筑加固改造的需求。
碳纤维加固技术在结构加固中得到了广泛应用,能够提高建筑的抗震性能和承载能力。
2. 全面性加固改造方案的设计传统的加固改造往往只注重于某一部分的结构加固,而忽略了整体性的优化设计。
而现在,土木工程师们更注重全面性加固改造方案的设计,从整体结构出发,结合材料、施工工艺等因素,制定更为全面、科学的加固方案。
这种全面性设计能够确保建筑结构的稳定性和安全性,同时也能够延长建筑的使用寿命。
三、工程实例分析以某老旧建筑的加固改造工程为例,该建筑位于城市中心地带,年代较久,存在严重的结构老化问题。
建筑结构检测与加固方法建筑结构检测与加固是建筑工程中非常重要的环节之一,它通过对建筑物的结构进行细致的检测和分析,从而确定建筑结构的稳定性和安全性,并制定相应的加固方案。
下面将介绍几种常用的建筑结构检测与加固方法。
一、非破坏性检测法非破坏性检测法是一种对建筑物结构进行检测的方法,它通过采用无损的手段,如声波、磁力、电波等来检测结构的质量和可靠性。
这种方法可以有效地检测出建筑物的隐患,对于分析结构的损伤程度以及制定加固方案具有重要意义。
二、结构监测技术结构监测技术是通过安装传感器等设备来对建筑物的结构进行实时监测,从而获得建筑物的结构变形、振动等信息,进而评估建筑物的安全性和稳定性。
常用的结构监测技术包括激光测距仪、振动传感器、位移传感器等。
三、加固方法1. 加固材料:常用的加固材料有钢筋、钢板、钢梁等,通过加固材料可以增加建筑物的承载力和抗震能力。
在加固过程中需要注意选择符合要求的材料,并合理安排施工顺序和方法。
2. 加固措施:针对不同的结构问题,可以采取不同的加固措施。
比如在地震加固中,可以采取加固节点、加固抗震墙、增设剪力墙等方式来提高建筑物的抗震能力。
在承重结构加固中,可以采取增加钢筋、增设钢梁等方式来提高结构的承载能力。
3. 技术要求:在进行加固工程时,需要严格按照相关规范进行设计和施工,确保加固效果符合要求。
还需要根据加固的具体情况进行监测,及时发现问题并采取相应的解决措施。
建筑结构检测与加固是建筑工程中不可或缺的一部分,它可以确保建筑物的结构安全可靠,并通过采取相应的加固措施来提高建筑物的承载能力和抗震能力。
在实施建筑结构检测和加固工程时,需要科学合理地选择检测方法和加固措施,并按照相关规范进行设计和施工,以确保工程质量和安全性。
探讨当代建筑结构检测与加固技术随着建筑行业的发展,建筑结构的检测与加固技术也得到了很大的进步。
在当代建筑中,建筑结构的安全性和稳定性是至关重要的,因此对于建筑结构的检测和加固技术需要得到更加重视和完善。
建筑结构的检测是指通过对建筑结构进行全面、系统的检查和评估,以确定其安全性和可靠性。
检测包括对建筑结构的材料性能、力学性能、结构缺陷和损伤等方面进行综合评估。
常用的检测方法包括非破坏检测、力学试验、电子显微镜等技术手段。
这些手段可以有效检测出建筑结构中可能存在的隐患和问题,为加固技术的设计和施工提供依据。
建筑结构的加固技术是指通过改进结构形式、加强结构材料、增加构件数量或改变结构连接方式等手段,提高建筑结构的安全性和稳定性。
加固技术可以修复局部损伤、提高结构的承载力和刚度等。
常见的加固方法包括钢筋混凝土加固、钢结构加固、碳纤维加固等。
这些技术可以有效增强建筑结构的抗震能力和承载能力,延长建筑的使用寿命。
在当代建筑中,建筑结构的检测与加固技术得到了广泛应用。
特别是在老旧建筑的维修和改造中,这些技术可以帮助延长建筑的使用寿命,提高其安全性和可靠性。
在新建建筑中也可以通过加固技术提前考虑建筑的抗震能力和承载能力,确保其在地震等自然灾害中的安全性。
当代建筑结构的检测与加固技术还存在一些挑战和问题。
建筑结构的检测需要依赖先进的检测设备和专业的技术人员,这对于一些贫困地区和农村地区可能存在困难。
加固技术的实施需要考虑建筑的使用功能和审美要求,不同建筑的加固措施可能存在差异。
加固技术的效果也需要长期监测和评估,以确保加固效果的可靠性。
当代建筑结构的检测与加固技术是建筑行业发展的重要组成部分。
通过对建筑结构的全面检测和科学加固,可以确保建筑的安全和稳定,为人们提供安全、舒适的居住和工作环境。
这一领域还需要进一步研究和改进,以满足不断发展的建筑需求和安全要求。
建筑结构检测与加固方法
在建筑领域中,结构的安全性是至关重要的,特别是在面临自然灾害或长时间使用后。
为了确保建筑物的结构安全,我们需要使用一些检测和加固方法。
以下是一些常见的建筑
结构检测与加固方法。
1. 结构检测方法
- 目视检查:通过目视检查建筑物的外观,包括墙面、柱子、梁等结构部分,以
发现可能存在的裂缝、变形或破损。
- 非破坏性检测:使用无损测试技术,如超声波探测、拉力测试、电磁波扫描等
来检测结构内部是否存在隐患或材料的性能是否满足要求。
- 红外热成像:通过检测建筑物表面的温度变化来发现存在的隐患,如潮湿、漏水、电气故障等。
2. 结构加固方法
- 加固基础:在地基上加固,可以通过加深基础、增加基础面积、加固地基等方
式来提高基础的承载力和稳定性。
- 加固墙体:在墙体上加装钢筋混凝土柱、钢结构、钢板等,增加墙体的承载能
力和抗震性。
- 加固梁柱:可以使用增加钢筋、加装钢板、包裹玻璃钢等方式来加固梁柱,提
高其承载能力和抗震能力。
- 加固屋顶:可以在屋顶上增加钢筋混凝土板、钢梁、加固筋等,提高屋顶的承
载能力和抗震性。
建筑结构的检测和加固方法旨在确保建筑物的结构安全和稳定性。
选择合适的检测方
法可以及时发现存在的隐患,而适当的加固方法可以提高建筑物的抗震能力和长期使用性能。
在进行任何结构检测和加固之前,建议咨询专业人士,并遵循相关的安全规范和标
准。
土木工程结构的检测与加固技术摘要:结构的检测与加固技术可细分为检验测试技术、鉴定评估技术和加固改造技术。
检验测试技术的基础,为鉴定与评估工作提供必要的信息和基本数据。
鉴定与评估技术是该项技术的关键,是连接检验测试技术与加固改造技术的重要环节,通过计算、分析、比较和论证,确定影响结构性能的因素、各因素影响的程度、存在问题的性质,确定问题的处理方案。
结构的加固与改造是针对结构存在问题的处理,包括施工图设计和施工操作,是对全套技术先进性、科学性和合理性的验证阶段。
关键词:结构检测结构加固一、概述50年来,我国的结构验测与加固技术经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。
特别是最近20多年,结构的检测与加固技术得到快速的发展,其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。
结构检测与加固技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用,在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。
二、检验与测试技术结构的检验测试与建设工程施工阶段的送样和质量检查有明显的区别,它通常为事后的检验与测试,如:在浇注好混凝土后,测定钢筋的配置情况等。
因此其工作难度大,技术含量高。
检验与测试技术一般为材料科学、物理学、化学、电子学与计算机科学等多学科紧密结合的技术。
我国的结构检验测试技术走的是“引进—消化—提高”和“借鉴—独创”相结合的发展之路。
1、混凝土结构建国初期,我国基本上没有什么现代的检测手段。
直到六十年代中期才开始进行混凝土强度的非破损检测方法的研究。
七十年代中期,原国家建委把混凝土非破损检测技术列入了建筑科学研究发展计划,组织力量进行攻关。
到八十年代中期,第一本全国性检测规程《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》(JGJ23—85)问世。
此后,关于混凝土强度及缺陷的检测技术得到了广泛的应用和持续的发展。
到目前为止,关于混凝土强度的检测已有回弹法、超声法、钻芯法、拔出法和灌入法等,以及由上述基本方法组合而成的超声回弹综合法、钻芯回弹综合法等。
建筑结构检测鉴定与加固概论及工程实例建筑结构检测鉴定通常包括对建筑物的结构材料、结构形式、结构性能等方面进行全面的检测和评估。
通过检测鉴定,可以判断建筑物的使用年限、承载力、刚度等重要参数,评估结构的稳定性和耐久性,为加固设计提供依据。
建筑结构检测鉴定的方法比较多样化,常用的有非破坏性检测和破坏性检测两种。
非破坏性检测主要采用无损检测技术,如超声波检测、红外热像仪检测、雷达检测等,可以在不破坏建筑物表面的情况下获取结构的信息。
而破坏性检测则需要取样进行实验室测试,如抗压强度试验、抗拉强度试验等,可以获取更加准确的结构性能参数。
建筑结构加固是在检测鉴定基础上,通过采取一定的措施,提高建筑物的承载能力、改善结构的稳定性和抗震能力,从而确保建筑物的安全使用。
常用的加固方法有加固梁柱节点、加固承重墙、加固悬挑结构等。
在加固设计中,需要综合考虑结构的材料特性、原始结构的问题、加固材料和加固方法的选择等因素。
以下是一个实际的工程实例,对建筑结构检测鉴定与加固进行说明。
高层住宅的居民反映了楼房存在明显的震动和墙体开裂问题。
为了解决这一问题,需要对该建筑物的结构进行检测鉴定和加固。
在检测鉴定阶段,工程师首先进行了现场勘测,观察并记录了墙体的开裂情况、楼板的下沉程度等。
然后进行了非破坏性检测,采用了超声波检测仪对墙体和楼板进行了全面检测,发现了一些结构材料的脱落、裂缝等问题。
为了进一步确认结构的安全性,还进行了抗压强度试验和抗拉强度试验,结果显示部分构件的强度已经严重下降。
在加固设计阶段,工程师根据检测鉴定的结果,制定了相应的加固方案。
首先,对于墙体的开裂问题,采用了加固承重墙的措施,通过在墙体上部加设加固钢筋和混凝土封闭墙体裂缝,提高了墙体的整体受力性能。
其次,对于楼板的下沉问题,采用了在楼板下增设加固层的措施,通过在楼板下方布置加固钢筋和架设钢筋网,提高了楼板的刚度,减少了下沉的程度。
最后,针对构件强度下降的问题,采用了钢板加固的措施,通过在构件外侧贴设钢板,增加了构件的承载能力。
土木工程中的建筑物结构检测与维护土木工程中的建筑物结构检测与维护是确保建筑物安全可靠运行的关键环节。
本文将探讨土木工程中建筑物结构的检测与维护方法,以及其在提高建筑物使用寿命和安全性方面的重要性。
一、建筑物结构检测方法1. 现场检测现场检测是最直接的一种方法,通过对建筑物结构进行目视观察和测量,发现可能存在的裂缝、变形、腐蚀等问题。
同时,现场检测可以采集建筑物结构的声音、振动等数据,用于评估结构的健康状况。
2.非破坏检测技术非破坏检测技术是一种无损的检测方法,通过对建筑物结构施加外部力或使用无损检测设备,如超声波、磁粉探伤等,来检测结构内部的缺陷和损伤。
这些技术可以提供准确的数据,帮助工程师了解结构的完整性和安全性。
二、建筑物结构维护方法1.定期清洁与保养定期清洁建筑物外部和内部的结构元素,如檐口、排水系统、墙面等,以保持其良好的状态。
此外,定期进行维护工作,如涂漆、修复损坏的部件等,有助于延长建筑物的使用寿命。
2. 腐蚀防护措施对于建筑物的金属结构,特别是在潮湿和腐蚀环境下,采取腐蚀防护措施至关重要。
常用的方法包括防腐漆涂层的施工、阳极保护等,以防止结构腐蚀和破坏。
3. 结构加固与修复当建筑物结构发生破坏或变形时,需要进行加固与修复工作,以恢复其原有的强度和稳定性。
这可以通过使用钢筋混凝土、纤维增强材料等材料来进行加固,并通过局部修复或整体替换受损部件来进行修复。
三、建筑物结构检测与维护的重要性1. 提高建筑物使用寿命通过定期检测建筑物结构,及时发现和解决问题,可以延长建筑物的使用寿命。
结构的损坏如果不得到及时修复,可能会导致进一步的损坏,甚至危及建筑物的安全。
2. 确保建筑物安全性建筑物的倒塌或结构破坏可能给人员造成伤害或财产损失。
通过对建筑物结构的检测与维护,可以及时发现结构的问题,并采取相应的措施,以确保建筑物的安全性。
3. 节约维修成本定期检测和维护建筑物结构可以及时发现问题,并采取预防措施,从而减少维修成本。
建筑结构检测与加固方法建筑结构检测与加固方法是指对建筑物的结构进行检测,并对存在问题的部分进行加固,以保证建筑物的安全性和稳定性。
在建筑结构检测与加固的过程中,需要采用一系列的方法和技术,以确保加固效果的可靠性和经济性。
本文将介绍几种常见的建筑结构检测与加固方法。
一、建筑结构检测方法1. 静载试验:静载试验是对建筑结构进行负荷施加的一种常见方法。
通过在建筑物上加重、挠曲等方式对建筑物进行试验,以测量建筑物的变形程度和承载能力。
2. 动力学试验:动力学试验是利用地震、暴雨等外力对建筑物进行试验的方法。
通过对建筑物在地震或其他自然灾害下的反应进行观察和分析,以评估建筑物的稳定性和抗震性能。
3. 结构监测:结构监测是对建筑物结构进行实时监测的方法。
通过在建筑物各个关键位置安装传感器,实时获取建筑物的变形、挠曲、应力等数据,以评估结构的健康状况。
二、建筑结构加固方法1. 钢筋混凝土加固:钢筋混凝土加固是对现有建筑结构进行补强的常见方法。
可以通过使用钢筋、碳纤维布、玻璃纤维布等材料,在原有结构的基础上增加一层加固层,提高结构的承载能力和抗震性能。
2. 钢结构加固:钢结构加固是指对建筑物原有结构进行钢结构补充或替代的方法。
通过在原有结构中增加钢柱、钢梁、钢板等材料,提高建筑物的强度和稳定性。
3. 碳纤维加固:碳纤维加固是指使用碳纤维布等材料对建筑物进行加固的方法。
碳纤维具有高强度、较小的自重和优异的耐久性,可以在不增加结构自重的情况下提高结构的承载能力和抗震性能。
4. 预应力加固:预应力加固是通过在建筑物结构中施加预应力,使结构的应力状态得到调整和改善的方法。
预应力加固可以提高结构的承载能力和刚度,减小变形和挠度,并提高结构的抗震性能。
土木工程结构检测与加固土木工程结构检测与加固郭厉奇摘要:结构的检测与加固技术可细分为检验测试技术、鉴定评估技术和加固改造技术。
实验测试技术的基础,为鉴定与评估工作提供必要的信息和基本数据。
鉴定与评估技术是该项技术的关键,是连接检验测试技术与加固改造技术的重要环节,通过计算、分析、比较和论证,确定影响结构性能的因素、各因素影响的程度、存在问题的性质,确定问题的处理方案。
结构的加固与改造是针对结构存在问题的处理,包括施工图设计和施工操作,是对全套技术先进性、科学性和合理性的验证阶段。
由于多种原因,建筑物的质量事故时有发生,如何对受损结构进行鉴定、加固是~个非常棘手的问题。
针对这一情况,以具体的某住宅楼质量事故处理为基础,运用先进的检测方法对该建筑进行了鉴定、分析,总结出一套切实可行的加固工作的程序。
同时针对梁、板及砌体不同的损害情况分别采取了加大截面法、粘钢加固法以及增设钢筋网面层等补强方法,使受损结构的使用功能得以快速有效的恢复。
关键词:砌体结构检测与加固,钢筋混凝土结构检测与加固,钢结构检测与加固,桥梁检测与加固概述:在现代建筑结构设计和施工中,建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。
建筑物在规定的时间内,在规定的条件下,即正常设计、正常施工、正常使用和维护的条件下,应满足安全性,适用性和耐久性的要求。
在需要对建筑物的施工质量进行评定时,或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时,就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。
当判定被检结构存在安全隐患时,就应该对其进行加固处理,或者拆除。
建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段,测量能反映结构或构件实际工作性能的有关参数,为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。
建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。
1、常用检测方法结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。
我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为:混凝土结构检测包括结构性能实荷检测、混凝土强度回弹法、超声波法、超声回弹综合法、取芯法、拉拨法;砌体结构检测包括轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法,回弹法、点荷法、射钉法;钢结构检测包括结构性能实荷检测与动测、超声波无损检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈蚀检测和钢-混凝土组合结构检测包括钢管混凝土的强度与缺陷检测等。
对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。
对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。
其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。
使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤,结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。
对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。
钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验,结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏,尤其是对重要的结构部位,无法进行大量的检测。
非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感,测试结果精度不高。
拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行,对结构物损伤极小,又有足够检测精度,尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中,因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用,适应性很强,检测结果的可靠性也较高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有价值的一种检验评定手段。
但在我国,研究起步较晚,且受各种因素限制,其应用却不及回弹法和超声法那么广泛和普遍,仍有待于加强对拔出法的深入研究以及在工程实践中的推广与应用。
对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。
这些检测方法大致可分为两类:直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法,后者为测试砂浆强度的方法。
由于钢结构的材质均匀,因此具有强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试的优势。
但其最大的缺点是:钢材易腐蚀,耐火性差,同时钢结构是一类缺陷敏感性结构,所以钢结构的检测主要是针对材料与连接缺陷以及锈蚀程度与涂层厚度的检测。
通常所采用的方法有:超声波无损检测、渗透检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、钢材锈蚀检测及涂层厚度检测等。
2、常用结构加固方法2.1加大截面加固法:加大截面加固法是在钢筋混凝土构件外部外包混凝土(通常是在钢筋混凝土受弯构件受压区增加混凝土现浇层,受拉区增加配筋量),增大构件截面积和配筋量,增加截面有效高度,从而提高构件正截面抗弯、斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。
在适筋范围内,由于混凝土受弯构件正截面承载力随着钢筋截面积和强度的增大而提高。
在原构件正截面配筋率不太高的情况下,增大主筋截面积或强度,增加现浇钢筋混凝土围套增大构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高原构件正截面抗弯、斜截面抗剪承载力和截面刚度,改善正常使用性能。
优点:加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙等构件和一般构造物的钢筋混凝土加固。
缺点:现场施工的湿作业工作量大,养护时间较长,对生产和生活有一定的影响,而且加固后构件的截面增大,对建筑物的净空和外观有不小影响。
更为重要的是增加的外包混凝土与原有构件的混凝土材龄相差较大,要解决好新加部分与原有部分混凝土的整体工作共同受力,是一个很复杂的问题,并且受制的因素较多,现阶段只能增加有利的构造措施。
2.2置换混凝土加固法:该法是剔除部分陈旧的混凝土,置换成新的混凝土,新混凝土的强度等级应比原结构、构件提高一级,且不得低于c20级。
比较适用于钢筋混凝土构件的局部加强处理,有时也用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等钢筋混凝土结构构件的加固。
优点:与加大截面加固法相近,而且构件加固后不影响结构原先的净空,能恢复结构原先的外观。
缺点:同样存在施工的湿作业时间长、养护时间较长的缺点,而且剔除陈旧混凝土的工作量大,容易伤及原构件的钢筋,所以在施工过程中对原构件可能造成的屈服、疲劳、失稳等破坏状态要进行全面严密的评估。
2.3粘结外包钢加固法:粘结外包型钢加固法是把型钢(钢板)包在被加固构件的外边,即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固钢筋混凝土构件粘结成一整体,使钢材与原构件整体工作共同受力。
加固后的构件,由于受拉、受压区钢材截面积增大,从而正截面承载力和截面刚度都有大幅度提高。
该方法常用干柱、桁架、梁和一般钢筋混凝土结构物的加固,特别是构件加固后不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高构件承载能力的钢筋混凝土构件。
优点:受力可靠,施工简便,现场工作量较小,能显著提高结构、构件的承载能力而且对结构使用空间的影响小,施工简便且湿作业量较少。
缺点:用钢量较大,加固费用较高,对使用环境的温度有限制,不宜在无防护的情况下用于600℃以上的高温场所。
2.4粘钢加固法:外部粘钢加固法是在钢筋混凝土受弯构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,使其整体工作共同受力,以提高结构构件承载力的一种加固方法。
该方法的实质是一科体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面的性能,适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。
优点:该方法施工方便快捷,现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对结构的外形、净空等影响较小,在施工过程中刘生产和生活无显著影响。
因此在房屋建筑领域和公路桥梁领域中都得到了普遍采用。
缺点:该法加固对结构胶的要求较高,结构胶必须是强度高、粘结力强、耐老化、弹性模量高、线膨胀系数小、具有一定弹性,其加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平,所以在设计施工过程中必须要非常慎重。
2.5粘贴纤维增强塑料加固法:外贴纤维加固是用特制胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的相应区域,使它与被加固构件截面共同工作,达到提高构件承载能力的目的。
目前常用粘贴碳纤维复合材料的方法来加固。
此法可用于各种受力性质的钢筋混凝土构件和一般构筑物构件。
优点:除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有轻质高强(几乎不增加结构自重)、耐腐浊、耐潮湿、持久耐用、维护费用较低、施工方便快捷等优点,而且一般无需搭接,能适应曲面形状混凝土的粘贴要求。
缺点:对使用环境的温度有限制,且需作专门的防护处理,特别是防火。
若防护不当,易遭受火灾和人为损坏。
我国从1997年开始对碳纤维复合材料加固钢筋混凝土结构的技术进行研究,如今被用于房建、桥梁等多种钢筋混凝土结构构件的加固,未来这种粘碳纤维复合材料的加固方法将会被更加普遍的采用。
优点:高强高效,施工方便快捷,施工工期短,不需要大型施工机械,操作简单,具有极佳的耐腐蚀性和耐久性,适用面广,施工质量容易保证,对结构的净空、外观等影响小。
缺点:弹性模量小,对于需要加固刚度的构件来说不太适用;耐火性与耐高温性能差,一般的环氧树脂在100摄氏度时力学性能会受到较大影响,只有特殊的环氧树脂可以在200摄氏度的高温下正常工作;延性不足,构件变形过大时会引起碳纤维的脆性断裂,导致结构的脆性破坏,对于需要较大变形或对抗震要求比较高的结构来说,这一点是十分不利的。
2.6绕丝加固法:直接在构件外饶上高强钢丝(钢绞线),该方法的优缺点与加大截面法相近。
适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需要对受压构件施加横向约束力的场合。
在加固防腐要求较高的构件时,利用镀锌钢绞线和防腐砂浆组成的复合材料对混凝土构件进行加固补强,两种材料在加固中起着不同的作用,防腐高强钢丝起到抱箍的作用,防腐砂浆起到锚固钢丝和保护层作用,使其共同工作整体受力,以提高构件的承载力。
这种方法实际是一种体外配筋,通过提高构件的配筋率,从而相应提高构件的承载能力,所以被广泛地应用在钢筋混凝土建筑物的加固处理及水中钢筋混凝土结构的防渗漏、防腐蚀加固处理。
2.7增设支承加固法:增设支承加固法是在需要加固的结构构件中增设支承,减少受弯构件的计算跨度,从而减少作用在被加固构件上的荷载效应,达到提高结构构件承载力水平的目的。