加固技术
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建筑结构加固补强六大技术1.加大截而加固法对于钢筋混凝土结构而言,加大截而法是利用相同的材料(钢筋混凝土)增加原混凝土结构的截面面积,从而提高结构的承载力。
当梁、柱构件的抗力不够时,常采用增大截面的方法,其优点如下:(1)适用.1.加大截而的加固方法对于钢筋混凝土结构,增大截而的方法是利用相同的材料(钢筋混凝土)增大原混凝土结构的截面面积,从而提高结构的承载力。
当梁、柱构件抗力不够时,常采用加大截面的方法,其优点是:⑴施工工艺成熟,便于施工;(2)质量好,可靠性强;(3)构件的抗力和刚度大大提高,尤其是柱的稳定性大大提高。
要增加截而和刚度,首先要考虑对整个结构进行分析,不能只针对局部增加,这样会导致整个结构局部薄弱层发生严重事故。
此外,扩大截面法也存在一些不利因素,在使用时应予以考虑。
⑴由于构件质量和刚度的巨大变化,结构的固有频率会发生变化。
因此,应避免加固后结构的固有频率进入地震或风振的共振区,造成新形式的破坏;(2)现场湿作业重,维护时间长,对生产生活有一定影响;(3)构件截而的增加也会对结构的外观和房屋或桥梁的净空产生一定的影响。
加大截而加固法主要用于梁、板、柱、墙等一般结构。
二外包钢加固法外包钢加固法是在构件的四角包裹角钢,用板条连接角钢的加固方法。
有两种方法:干法和湿法。
(1)湿涂钢法是用乳胶水泥或环氧树脂将型钢与原构件充分粘结,使新老材料有更好的协同工作能力,整体性好, 但湿作业大;(2)干式覆钢法是指型钢与原构件之间没有粘结。
有时虽然填充了水泥砂浆,但不能保证接缝面上剪力和拉力的有效传递。
型钢和原构件不能作为一个整体工作,只能独立受力。
与湿包相比,干包施工更简单,但承载力的提高不如湿包有效。
这种方法可以在不改变原结构构件截面尺寸的情况下,大大提高结构构件的承载力、延性和刚度,适用于混凝土柱、梁、犀牛框架、砖窗、烟囱等结构构件和结构的加固。
外包钢周向法特别适用于加固不允许增加截而尺寸E, 但需要大幅度提高承载力的轴心受压和偏心受压构件。
工程结构加固技术工程结构加固技术是指通过不同的方法和措施对建筑、桥梁、道路等工程结构进行强化和加固,以提高其承载能力、稳定性和耐久性。
这项技术是防灾减灾工作中的重要一环,同时也是保障人民生命财产安全的关键措施之一、本文将从加固技术的分类、适用范围和常用方法等方面进行详细介绍。
一、加固技术的分类1.局部加固:对结构中存在缺陷或损坏的局部进行加固,如钢板加固、炭纤维布加固等;2.总体加固:对整个结构进行加固,如加装支撑、加设附加构件等;3.抗震加固:增强结构的抗震能力,主要包括加装抗震支撑、加固基础等;4.防水加固:提高结构的防水性能,包括加固渗漏部位、修复破损部分等;5.运营加固:在工程结构运营期间进行加固,主要包括维修和维护工作。
二、加固技术的适用范围1.混凝土结构:加固混凝土构件,如填充缺口、加设钢筋等;2.钢结构:加固钢构件,如加装支撑、加设拉杆等;3.砖石结构:加固砖石构件,如注浆加固、钢丝绳加固等;4.土石结构:加固土石构件,如挡墙加固、加设护坡等。
三、常用加固方法1.挂网法:将金属网片在墙体或梁柱表面铺设,并使用适当的胶粘剂固定,增强结构的抗震能力;2.加设钢筋:对混凝土构件的损坏部位进行加固,通过加设横向和纵向钢筋提高结构的承载能力;3.碳纤维布加固:采用碳纤维布贴附在结构表面,并使用特定的胶粘剂进行固定,提高结构的抗震能力;4.多孔材料填充法:在结构的裂缝或损坏部位填充多孔材料,增加结构的承载能力和稳定性;5.抗震支撑加固:在结构的关键部位加装抗震支撑,减轻地震荷载对结构造成的破坏;6.增设附加构件:在结构的关键部位增设附加构件,如横梁、柱子等,提高结构的承载能力。
综上所述,工程结构加固技术是一项重要的工作,不仅可以提高工程结构的承载能力和稳定性,也可以增强其防灾减灾能力。
在实际应用中,需要根据结构特点和需求选择合适的加固方法,以确保工程结构的安全可靠。
同时,加固工作还需要严格按照相关规范和标准进行,确保施工质量和效果。
简述桥梁加固技术的分类和方法桥梁加固技术的分类1. 结构加固技术•钢板加固:通过在桥梁结构中添加钢板,增加结构的承载能力和刚度。
•预应力加固:通过在桥梁结构中应用预应力技术,增加结构的强度和稳定性。
•碳纤维增强聚合物(CFRP)加固:利用高强度、高刚度的碳纤维增强聚合物材料对桥梁结构进行加固。
•玻璃纤维增强聚合物(GFRP)加固:类似于CFRP加固技术,使用玻璃纤维增强聚合物材料对桥梁进行加固。
•钢丝绳加固:利用钢丝绳对桥梁进行加固,增加结构的稳定性和抗震能力。
2. 基础加固技术•地基处理:通过土体加固、土钉墙等方式增强桥梁基础的承载能力和稳定性。
•基础混凝土加固:针对桥梁基础混凝土存在裂缝或强度不足的情况,进行补强加固。
•地基增厚加固:在桥梁基础下加设土体增厚层,增加基础的承载能力。
桥梁加固技术的方法1. 钢板加固方法•焊接钢板:将钢板通过焊接的方式固定在需要加固的桥梁结构上,增加结构的承载能力。
•膨胀螺栓固定:使用膨胀螺栓将钢板与桥梁结构连接,实现加固效果。
•钢板悬挂:通过悬挂钢板的方式,将桥梁结构与钢板连接,增加结构的刚度和承载能力。
2. 预应力加固方法•预应力张拉:在桥梁结构上设置预应力钢束,通过张拉钢束产生预应力,增加结构的强度和稳定性。
•预应力压浆:使用预应力钢束,通过在桥梁结构中注入高强度压浆材料,增加结构的承载能力和稳定性。
3. CFRP加固方法•粘贴加固:将CFRP板材粘贴在桥梁结构表面,利用其高强度、高刚度的特点增加结构的承载能力。
•拉钢筋加固:在桥梁结构中设置钢筋束,并利用CFRP材料对其进行加固,提高结构的强度和稳定性。
4. GFRP加固方法•粘贴加固:与CFRP加固方法类似,通过粘贴GFRP板材在桥梁结构表面进行加固。
•拉钢筋加固:在桥梁结构中设置钢筋束,并利用GFRP材料对其进行加固。
5. 钢丝绳加固方法•钢丝绳拱形加固:利用钢丝绳围成拱形结构,通过抵抗桥梁荷载的作用增加其稳定性。
混凝土结构加固技术及实例一、引言混凝土结构是现代建筑中广泛使用的一种结构形式,具有重量轻、强度高、耐久性好等优点。
但是由于长期使用和外力作用,混凝土结构也会出现损坏和老化等问题。
为了延长混凝土结构的使用寿命,加固技术成为了必不可少的手段之一。
本文将介绍混凝土结构加固技术及实例。
二、加固技术分类1. 钢筋加固技术钢筋加固技术是将钢筋嵌入混凝土中,以增加混凝土的承载能力。
具体步骤为:先在混凝土表面开孔,然后钻孔、穿线、焊接钢筋,最后注浆。
2. 碳纤维加固技术碳纤维加固技术是将碳纤维布嵌入混凝土中,以增加混凝土的承载能力。
具体步骤为:先在混凝土表面喷涂粘合剂,然后贴上碳纤维布,再加固。
3. 粘贴加固技术粘贴加固技术是将加固材料直接粘贴在混凝土表面,以增加混凝土的承载能力。
具体步骤为:先将混凝土表面清理干净,然后涂上粘合剂,再将加固材料粘贴上去。
三、加固实例1. 钢筋加固实例某高层住宅楼的某一层楼在使用过程中出现了裂缝,需要进行加固。
采用钢筋加固技术,具体步骤为:(1)开孔:在混凝土表面开孔,确定钢筋加固的位置和数量。
(2)钻孔:将钻头插入孔中,向混凝土内部钻孔。
(3)穿线:在钻孔的基础上,用线穿过孔洞,准备焊接钢筋。
(4)焊接:将钢筋焊接在线上。
(5)注浆:在孔洞中注入浆料,将钢筋与混凝土牢固地结合在一起。
2. 碳纤维加固实例某桥梁的混凝土梁出现了裂缝,需要进行加固。
采用碳纤维加固技术,具体步骤为:(1)清理表面:将混凝土表面清理干净。
(2)喷涂粘合剂:在混凝土表面喷涂粘合剂。
(3)贴布:在粘合剂的基础上,将碳纤维布贴在混凝土表面。
(4)加固:将碳纤维布加固在混凝土表面,使其与混凝土结合在一起。
3. 粘贴加固实例某办公楼的混凝土柱子出现了裂缝,需要进行加固。
采用粘贴加固技术,具体步骤为:(1)清理表面:将混凝土表面清理干净。
(2)涂粘合剂:在混凝土表面涂上粘合剂。
(3)贴加固材料:将加固材料粘贴在混凝土表面,使其与混凝土结合在一起。
地基加固技术以及方法
1.物理加固:物理加固主要是通过改变地基原有的物理性质,来改善地基的承载能力和稳定性。
常见的物理加固方法有:
-粉碎与碾压法:通过使用特殊设备对地基进行振捣、压实或碾压的方式,增加地基密实度和稳定性。
-钻孔灌浆法:通过钻孔到深层地层,将灌浆材料注入孔内,加固地基。
-土体加固机械法:使用专用机械将加固材料(如钢筋、钢板、格栅等)插入地基中,提高地基的强度和稳定性。
-抗渗排水技术:通过使用防渗透材料和排水设施,提高地基的抗渗性和湿度控制能力。
2.化学加固:化学加固主要是通过化学反应来改变地基的化学性质,进而增强地基的承载能力和稳定性。
常见的化学加固方法有:-浸湿固化法:使用固化剂将地基中的孔隙和土粒连接固化,增加地基的强度和稳定性。
-稀土胶结法:使用稀土材料进行胶结处理,提高地基的抗剪强度和稳定性。
-充填灌浆法:在地基中注入固化材料,填充地基孔隙,提高地基的稳定性。
3.结构加固:结构加固主要是通过建造加固构造物或增加结构层次来改善地基的承载能力和稳定性。
常见的结构加固方法有:
-桩基加固法:通过在地基中插入加固桩,扩大地基的承载面积或改变地基的力学性质,增加地基的稳定性。
-渗流控制法:通过设置渗流隔离层或阻水墙,控制地下水流动,减少地基的液化风险和沉降。
-土体混凝土加固法:在地基表面或深层位置铺设混凝土层,增加地基的承载能力和稳定性。
需要根据具体的地质条件和地基问题选择适合的加固技术和方法,并进行专业的设计和施工。
在进行地基加固时,还需要进行严密的监测和控制,以确保加固效果和地基的稳定性。
七种常用的建筑结构加固技术1、增大截面加固法对钢筋混凝土结构中而言,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初衷目的。
当梁、柱构件抗力不够之时,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)提高抗力及构件形变刚度的幅度大,尤其对柱增加稳定性较大。
增大截面、增加刚度,首先要主要考虑分析整体结构,不能仅为局部加大而加大,这样微观会引起整体结构的局部薄弱层发生重大事故。
此外,加大截面法还有一些不利因素,使用时要予以考虑:1)因很大梁柱质量和刚度变化较大,结构固有频率会发生变化,因此,应避免使结构加固后的固有频率进入海啸或共振的风震区域,酿成新形式的破坏;2)现场湿作业工作量非常大,养护时间较长,对生产和生活有一定的消极影响;3)构件的截面增大后对结构的外观以及房屋或桥梁净空也有一定的影响。
增大截面加固法主要使用于梁、板、柱、墙等一般结构。
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中国铝业两种情况。
1)湿式外包钢法是在薄壁与原构件之间用乳胶水泥或环氧树脂等姚学甲粘结,使新旧之间有较好的协同工作能力,其整体性好,但湿作业工作量大点;2)干式外包钢法是型钢与原构件之问无任何粘结,一般来说虽填以水泥砂浆,但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递,型钢与原木质中长期不能整体工作,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。
该法能在基本上不改变原结构构件截面尺寸的情况下,大幅度提高构件承载力,增大延性和刚度,适用于混凝土柱、梁、屋架和砖窗间墙以及烟囱等结构构件和构筑物的加固。
外包钢加固法特别适用于使用上不允许增大截面加厚尺寸,而又需要大幅度地增加承载力的轴心和偏心受压构件的加固。
该法施工速度快,现场工作量较小,加固效果好,但用钢量大,加固费用较高。
各种加固技术优缺点比较加固方法优点缺点加大截面可靠性好,提高承载力、刚度幅度大。
施工周期长,需要停产或者停止交通;增加结构的自重,增加地基基础所承受的荷载;减少使用空间;以引起地震力的增加和结构自振频率等的改变。
粘钢加固对结构刚度的提高较为明显。
材料自重大,且对原建筑物外观改变较大,增加原构件截面尺寸,减小净空;施工工序较繁琐,有湿作业,需要相关的机械设备,需占用较大场地和空间,成本高;维护费用高;抗腐蚀能力差;疲劳性能一般;破坏往往是粘结破坏,不仅钢材的强度不能得到充分的发挥,而且,设计人员对于承载力的估算困难;不防火;对极限承载力的提高有限;不适用于混凝土强度低的情况;施工受现场环境(如天气等)的影响很大,对桥梁加固时一般要求中断交通。
粘碳纤维片材加固材料自重小;CFRP抗拉强度高;抗腐蚀性能强;施工方便;对结构的极限承载力提高明显;疲劳性能好,综合造价低,建筑物外观无改变,且适合各种涂料。
对结构刚度的提高不明显,决定了其对已开裂结构的加固效果不明显;材料成本较高;防火性能差;破坏往往是粘结破坏,而且,与粘钢加固不同的是,其除了会发生端部粘结破坏外,往往发生垮中开始的粘结破坏,估算粘结破坏承载力非常困难,实际工程中往往是采取一些构造措施来定性保证;由于是外粘式的加固方法,其对承载力的提高是有限的,特别是加固一些配筋率比较大的构件时,效果并不明显;不适用于混凝土强度低的情况;施工受现场环境(如天气等)的影响很大,对桥梁加固时一般要求中断交通。
体外预应力加固对结构刚度和承载力的提高较为明显。
受现场及构件情况影响大;施工非常麻烦;锚固端安全性低,而这又直接影响加固后结构的性能;成本高,疲劳性能值得进一步研究。
钢丝网加固优缺点基本同钢板加固和CFRP加固,但其防火性能和耐久性能得到了很大提高。
钢筋锚固料原理:1.1 钢筋锚固料原理是应用结构胶粘剂对混凝土和钢筋的粘结作用;或应用高强膨胀材料的膨胀性能与混凝土孔壁之间的摩擦力固定钢筋与混凝土构件中,使原结构混凝土构件与被锚固钢筋牢固结合、共同受力,以达到结构构件受力的不同使用要求。
建筑工程加固技术建筑工程加固技术是指针对现有建筑物存在的结构缺陷、安全隐患或需要改造升级的情况,采取一系列技术措施进行加固处理,以提高建筑物的结构稳定性和安全性。
本文将介绍建筑工程加固技术的主要方法和应用领域。
一、加固方法1. 钢结构加固:通过在原有结构上增加钢材构件,提高建筑物整体的强度和刚度。
常用的钢结构加固方法包括钢框架加固、钢板加固、钢索加固等。
2. 碳纤维加固:利用碳纤维复合材料具有轻质、高强度的特点,在建筑结构表面或内部粘贴或包裹碳纤维板或布,增加结构的受力能力和承载能力。
3. 预应力加固:通过在结构构件上施加预先设置的预应力,改善结构的抗弯、抗剪性能,提高建筑物的整体承载能力。
4. 隔震加固:采用隔震装置将建筑物与地面隔开,减轻地震或其他振动对建筑物的影响,保护结构安全。
5. 加固剂注浆:将特殊的加固剂注入已损坏或龟裂的结构构件中,填补缺陷,增强结构的承载能力。
6. 局部加固:重点对建筑物的关键部位进行加固,如柱-梁节点、屋面、墙体等,以提高这些部位的结构强度和稳定性。
二、加固技术应用领域1. 历史建筑加固:许多历史建筑物存在结构老化、损坏或安全隐患,需要进行加固处理,以保护文化遗产,延长建筑物使用寿命。
2. 地震灾后重建:地震发生后,往往有大量的建筑物结构受损,需要通过加固技术对损坏的建筑进行修复,提高地震抗灾能力。
3. 老旧住宅加固:城市老旧住宅多为砌体结构,存在房屋下沉、墙体裂缝等问题,利用加固技术可以增强老旧住宅的结构稳定性和安全性。
4. 桥梁加固:桥梁作为重要的交通设施,经常承受大量车辆的荷载,需要加固技术来提高桥梁的承载能力和抗震性能。
5. 高层建筑加固:高层建筑一般采用钢结构或混凝土结构,存在承载能力不足、抗震性能较差的问题,加固技术可以提高高层建筑的结构安全性。
总之,建筑工程加固技术是解决建筑物结构问题的重要手段,通过合理选择和应用加固方法,可以有效地提高建筑物的结构安全性和使用寿命,保护人们的生命财产安全。
危房加固技术标准一、结构加固1. 应根据危房的结构特点,选择合适的加固方法,确保结构安全。
2. 加固时应考虑结构的整体性,确保各个组成部分的协调性。
3. 加固过程中应采取必要的临时支撑措施,防止结构失稳。
4. 加固完毕后,应对结构进行验收,确保其符合相关标准和安全要求。
二、墙体加固1. 墙体加固应采用钢丝网砂浆、钢筋网砂浆等复合材料,提高墙体的抗震能力和整体性。
2. 加固时应注意墙体的垂直度和稳定性,确保墙体不发生倾斜或倒塌。
3. 对于存在裂缝的墙体,应先进行修补,再行加固。
三、屋顶加固1. 屋顶加固应采用轻质材料,如泡沫混凝土、加气混凝土等,减轻屋顶荷载。
2. 加固时应考虑屋顶的防水性能和保温性能,确保屋顶不漏水、不结霜。
3. 对于存在裂缝的屋顶,应先进行修补,再行加固。
四、基础加固1. 基础加固应针对不同的基础类型和地质条件,采取适当的加固方法。
2. 加固时应采取有效的排水措施,防止基础受潮、浸水。
3. 对于存在沉降不均、裂缝等问题的基础,应进行加固处理。
五、电气与管道1. 加固时应考虑到电气与管道的安全性能和使用需求,确保其正常运行和使用寿命。
2. 电气与管道的安装应符合相关标准和规范,避免出现安全隐患。
3. 在加固过程中应注意对电气与管道的保护,避免对其造成损坏或污染。
六、安全防护措施1. 在加固过程中应采取必要的安全防护措施,如设置安全警示标识、穿戴防护用品等。
2. 加固时应避免对人员和环境造成伤害和污染。
如果可能产生噪音、尘土等污染,应采取相应的防护措施。
3. 在高处作业时,必须采取有效的防坠落措施,确保作业人员的安全。
4. 在加固现场应设置消防设施和安全通道,并保持畅通无阻。
同时要合理安排作业流程和人员调配各施工队伍之间相互协调工作交接安排。
充分考虑可能出现的意外情况制定相应的应急预案安排专人排查隐患确保施工安全万无一失。
同时要为施工人员配备质量合格、功能完备的劳保用品定期检查用品完好程度及时补充更换损坏用品确保防护用品在施工中的有效性保证作业人员的安全作业条件的完善设备完好有效安排专人对设备进行检查和维护充分发挥设备的优势降低工人的劳动强度提高工作效率和质量保证施工进度和质量要求合理调配人力和物力资源使得施工能够顺利进行创造最大的经济效益和社会效益。
结构加固技术措施概述:在建筑工程中,为了提高建筑物的结构强度和稳定性,常常需要采取结构加固技术措施。
这些技术措施可以通过增加材料的强度、改变结构的布局或使用特殊的加固材料来实现。
本文将介绍几种常见的结构加固技术措施。
一、钢筋混凝土结构加固钢筋混凝土结构是目前建筑中最常见的结构形式之一。
当需要加固该结构时,可以采用以下技术措施:1. 增加梁柱截面尺寸:通过在梁柱的外侧增加钢筋混凝土,可以增加其承载能力和刚度。
2. 粘贴碳纤维布:将碳纤维布粘贴在梁柱表面,可以提高其抗弯和抗剪能力。
3. 预应力加固:在梁柱中设置预应力钢筋,可以减小结构的变形和裂缝,并提高承载能力。
二、钢结构加固钢结构是另一种常见的建筑结构形式,同样需要加固措施来提高其稳定性和承载能力。
常见的技术措施包括:1. 添加钢板:在支撑结构上添加钢板,可以增加其刚度和承载能力。
2. 钢桁架加固:在原有的钢结构上增加钢桁架,可以提高整体的稳定性和抗震能力。
3. 加固节点:钢结构的节点是弱点,通过加固节点的连接方式和材料,可以提高整体结构的抗震性能。
三、砖混结构加固砖混结构常见于老旧建筑,由于其材料和施工工艺的限制,需要采取加固措施来提高其结构强度。
常见的技术措施有:1. 加固墙体:对砖墙进行加固,可以采用添加钢筋混凝土或粘贴纤维网格布等方式,提高其抗震能力。
2. 钢筋加固:在砖墙内部或外部加设钢筋,可以提高墙体的整体刚度和承载能力。
3. 墙体加固板:在墙体上添加加固板,可以增加其抗震能力,同时也可以起到保温、隔音的作用。
四、木结构加固木结构建筑在古代常见,也有一定的现代应用。
为了提高其结构稳定性和抗震能力,可以采取以下技术措施:1. 加固连接节点:木结构的连接节点是薄弱环节,通过增加连接件的数量和加强连接方式,可以提高其整体稳定性。
2. 添加剪力墙:在木结构的外墙或内墙上添加剪力墙,可以提高结构的整体刚度和抗震能力。
3. 粘贴玻璃纤维布:将玻璃纤维布粘贴在木结构表面,可以提高其抗弯和抗拉能力。
一.置换混凝土加固法1)特点及适用范围置换混凝土法主要是针对既有混凝土结构或施工中的混凝土结构,由于结构裂损或混凝土存在蜂窝、孔洞、夹渣、疏松等缺陷,或混凝土强度(主要是压区混凝土强度)偏底,而采用挖补的办法用优质的混凝土将这部分劣质混凝土置换掉,达到恢复结构基本功能的目的。
优点是结构加固后可以恢复原貌,不改变使用空间。
缺点是新旧混凝土的粘结能力价差,挖凿易伤及原构件的混凝土及钢筋,湿作业期长。
适用于一切混凝土结构。
2)方法要点理想的置换是零应力(或低应力)状态下的置换,即完全卸荷置换,因此。
置换前应对置换的构件进行卸荷。
卸荷的方法有直接卸荷和支顶卸荷。
在卸荷状态下将质量低劣的混凝土或缺陷混凝土彻底剔凿干净,剔凿范围宜大不宜小,剔凿孔洞向四周坚实部分外延应分别大于100mm,且总宽度应大于250mm,孔洞向坚实部分加深应大于10mm。
且总深度应大于40mm(板)、50mm(墙)、60mm(柱)。
孔洞边沿以剔凿1:3坡坡度的喇叭口为宜,转角应为r大于25mm圆角。
对于外观质量完好的低强度的混凝土,除特殊情况外,一般仅置换受压区混凝土。
但为恢复或提高结构应有的耐久性,可用高强度树脂砂浆对其余部分进行抹面封闭处理。
用于置换的新混凝土,流动性应大,强度等级应比原混凝土提高一级,且不小于C25。
置换混凝土应采用微膨胀混泥土或膨胀树脂混凝土;当体量较小时,应采用细石微膨胀混凝土或环氧砂浆等。
二、包钢法1)特点及适用范围外包钢法是以角钢、钢板于构件表面或角部的加固方法。
优点是受力可靠,能显著改善结构性能,对使用空间影响小,施工简便;缺点是外露钢件应进行防腐处理。
适用于梁、柱、桁架、墙及框架节点加固。
2)方法要点外包钢法用于现浇框架梁加固时,一般是于梁底两角外包通长角钢及于梁顶板面外包通长扁钢,用以提高梁的正截面受弯承载力;于梁两侧竖向用穿板螺栓杆,上下两面横向缀板,形成闭合螺杆箍,用以提高梁的斜截面受剪承载力;螺杆和缀板兼有对角钢及扁钢的附件锚固作用。
若梁仅受剪承载力不足。
可省去通长角钢和扁钢,保留螺杆和缀板,但梁底两角应以短角钢作螺杆和缀板的焊接连接件。
外包钢法用于柱加固,当为独立柱时,一般采用“角钢+缀板”搭配方式;当为壁柱时,墙面一侧角钢应改为扁钢,垂直于墙面两侧的缀板则改为螺杆,螺杆穿墙于角钢和扁铁链接。
外包钢法用于框架节点核心区加固时,一般是采用全封闭焊接钢板外包整个节点区域,并辅助以穿透螺栓对拉传递剪力,最后以高压灌注环氧树脂使之结为一体,并充填一切不密实蜂窝、孔洞及裂缝。
外包钢钢件与构件结合面间的良好粘结是保证加固结构新旧两部分整体工作共同受力的关键,目前有乳胶水泥粘贴法和后灌环氧树脂法两种粘结工艺,乳胶水泥粘贴法,施工简便,但要求整个操作应在胶浆初凝前完成,适用于工作量不大的小型构件加固;后灌环氧发。
适合于焊接工作量较大的大型构件加固,质量易保证。
三、外粘钢板法以薄钢板用结构胶粘贴于构件主要受理面,以提高截面受弯及受拉承载力的加固方法称为外粘钢板法。
有点是施工期短,不改变结构外形和使用空间。
缺点是有机胶得长期持荷强度较低及耐老化性能比较差,不耐火;环境温度湿度要求较严。
适用于因配筋量不足的简支梁板及无障碍的连续梁板加固。
若无附加锚固及可靠防腐措施,不适宜于承受动力疲劳荷载及设计适用年限较长(大于50年)的新建工程加固;因节点处理困难,不宜用于框架结构加固。
一般情况下,外粘钢板法限定的环境温度小于60o C,相对湿度应小于70%;对于高温、高湿及存在有害介质环境,以及直接暴露于阳光下的室外条件,应采用特种胶,或有专门的防护措施。
2)方法要点受弯构件因配筋偏低引起的正截面受弯承载力不足时,应于受拉面粘贴钢板补强。
对于简支梁个板,钢板粘贴于地面;对于连续梁和板,钢板应双面粘贴。
支座部位梁顶钢板,当有障碍(如柱)时,可齐柱边将钢板布置在梁的有效冀缘范围(4h f)内。
对于桁架下拉杆,钢板一般粘贴在比较平顺的地面或侧面。
对于配筋不足的大偏心受力柱,钢板应粘贴在欠筋的受拉面。
构件因箍筋偏小或漏陪引起的斜截面受剪承载力不足时,一般是垂直于构件轴线方向粘贴U型箍板。
对于重要构件,U型箍板应用“扁钢+螺栓”封闭;一般构件不可封闭,但箍板端应用膨胀型锚栓收头锚固于梁侧。
四、碳纤维加固法1)特点及适用范围以碳纤维、玻璃纤维等复合材料,用结构胶粘贴于构件主要受拉部位,以提高截面受弯、受剪及混凝土抗压的加固方法称为外贴碳纤维复合材料法。
优点是轻质高强、施工简便、可曲面或转折粘贴;缺点是有机胶的长期持荷强度低及耐老化性能较差、不耐火、不能焊接、环境温度湿度控制较严。
适用于因配筋量不住的受弯、受拉构件加固,特别是简支梁板及无障碍的连续梁板加固。
对于设计使用年限较长(大于50年)的新建工程外贴纤维复合材料法加固,应有可靠的防腐和附加锚固措施;对于框架结构加固,应有可靠的锚固和节点构造措施。
外贴纤维复合材料法加固限定的环境温度应小于60o C,相对湿度小于70%。
对于高温、高湿及存在有害介质环境,以及直接暴露于阳光下的室外条件,应采用特种胶,且有专门的防护措施。
2)方法要点外贴纤维复合材料价格梁板,受弯承载力提高幅度不宜过大,一般以不超过30%为宜,且应避免出现强弯弱剪现象。
对于简支梁板及连续梁板正弯矩区受弯加固,纤维片材应延底面齐支座边沿通长粘贴。
对于连续梁板负弯矩包络图布置,其延伸长度i c的截断点应位于正弯矩区,且距正负弯矩转换点距离不小于1m;边端i c可弯折向下粘贴于垂直方向的边梁侧面。
对于现浇楼盖框架梁负弯矩受弯加固,纤维片材可齐柱边布置在梁有效冀缘内。
梁柱斜截面受剪加固,重要结构应采用环形箍,一般结构可采用加锚U行箍。
箍的净距应不大于规定的最大箍筋间距的0.7倍,且不大于梁高的0.25倍。
T型梁环型箍是由“U型纤维箍+薄壁短角钢压结条+穿板螺栓+扁钢”组合而成;加锚U型箍是于U型纤维箍端部加锚,锚是用薄壁短角钢压压条,以射钉锚固于梁板交接脚部。
轴心受压柱应采用沿其全长无间隔地环向连续缠绕粘贴纤维织物方法提高混凝土抗压强度时,或间隔缠绕作为附加箍筋提高构件延性时,纤维层数,对于圆柱截面不少于2层,对于方形和矩形截面柱应不小于3层,数层宜一次连续绕粘贴而成,中间不宜断开,最后环向收头搭接长度应不小于200mm。
五、绕丝加固法通过缠绕钢丝及各种纤维丝(碳纤维,玻璃纤维等)使被加固构件混凝土受到约束,而提高其结构移位延性、轴压承载力及受剪承载力的加固方法称为绕丝加固法。
优点是不改变结构外形和使用空间;缺点是对非圆形构件作用不大。
适用于混凝土强度等级在C10~C50间的受压构件因正截面受压承载力不足、斜截面受剪承载力不足或结构延伸性不满足要求的圆形、方形或矩形构件加固。
2)方法要点绕丝加固法以圆形、方形截面构件较好,矩形截面构件要求h/b小于1.5。
H为截面边长,b为截面变宽。
绕丝加固构件,当为方形和矩形时,应进行圆角处理,圆角半径,对于钢丝r大于30mm,对于碳纤维r大于25mm,对于玻璃纤维r大于20mm。
钢丝绕丝的间距,对于重要构件,应不大于15mm,对于一般构件,应不大于30mm。
钢丝两端应与原构件主筋焊接收头,当钢丝局部未绷紧时,应加钢锲锲紧。
纤维绕丝旨在提高混凝土强度和结构延性时,应沿构件全长无间隔地环向连续缠绕粘贴;若旨在作为附加箍筋提高截面的抗剪能力时,应按相关规定进行。
六、预应力加固法1)特点及适用范围预应力加固法又称体外预应力法,是采用预应力钢拉杆或预应力型钢撑杆对结构构件或总体进行加固的方法。
优点是后加部分一拉杆或撑杆于原结构的应力应变滞后现象得以完全消除,原结构杆内力可相应降低,原结构变形有一定减小,原结构裂缝有一定程度闭合。
缺点是裸露预应力钢件需要有效防腐防火措施。
预应力拉杆加固主要用于大跨度梁、长板、框架、桁架、钢架、网架及大偏心受压构件。
预应力撑杆加固主要用于轴心受压柱、小偏心受压柱,以及混凝土强度偏低或受压钢筋配筋量不足的弯矩不变号的大偏心受压柱受压侧加固。
2)方法要求预应力拉杆的布置应与结构的受力相应,即预应力所产生的结构内力于外荷载产生的内力应相反、相互抵消。
对于简支梁、板正截面受弯承载力不足时,应采用水平拉杆,布置于梁板地面;若些截面受剪承载力也不足时,应采用下撑式拉杆(又称折线式)。
对于连续梁(板)、框架梁、框架柱、门式刚架等,拉杆的布置一般是与外荷载弯矩图相应,采用连续折线式布置,这样,弯矩和剪力均会减小,相应,构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力均可得以提高。
对于桁架、网架等空间杆件结构,拉杆一般是顺拉力最大的杆件或承载力严重不足的受拉杆件方向布置。
预应力撑杆的布置,对于轴心受压柱、小偏心受压柱,以及轴压比超标的框架柱,应双面双向布置;对于弯矩不变号的大偏心受压柱受压侧加固,则可以单面布置于受压一侧。
七、增设支点加固1)特点及适用范围增设支点加固法是用增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力及相应提高结构承载力的加固方法。
优点是受力明确,简便可靠,且易拆卸、复原,具有文物和历史建筑加固要求的可逆性。
缺点是显著影响使用空间。
适用于对使用空间和外观效果要求不高的梁、板、桁架、网架等水平结构构件加固,特别是危险性工程的临时支顶加固。
2)方法要求增设支点加固法按支承结构的受力性质分为刚性支点加固及弹性支点加固。
刚性支点加固,支承结构变形很小,相对于被加固结构的变形可以忽略不计,可简化按不定支点考虑,结构受力明确,内力计算大为简化;弹性支点加固,支承结构与被支承结构的变形属同一数量级,应按可动支点一弹性支点分析,内力计算比较复杂。
承载力提高不如刚性支点大,但弹性支点加固对结构的适用空间影响较小。
为降低原结构应力应变水平、充分发挥支承结构潜力及提高结构加固效果,增设支点法加固时,一般都要预加支承力,尤其是弹性支点加固。
预加支承力有千斤顶施加和锲顶施加两种方法,预加力的大小,以被加固加固表面不出现裂缝为度。
增设支点加固法,对支承结构与被加固结构在支承点的连接及支承结构另端的固定,应根据支承结构的类型及受力性质的不同,分别采用锚栓连接、植筋连接、钢套连接及钢筋骨连接等方法。
对于受压钢支承,采用锚栓连接最为简单;对于受拉支承,采用钢板套箍及化学植筋较为有效。
当被连接的构件截面较小时,亦可采用U形或L 形连接筋连接,连接筋应卡住整个截面,再与支承构件预留伸出筋焊接,U形、L形连接筋尚应与被连接的构件的钢筋点焊连接,不能浮摆。
对于混凝土支承结构节点,支承件与被支承件间空隙应用膨胀细石混凝土灌填,强度等级应≧C30;一般外露钢筋,应用高强树脂砂浆抹面。
八、结构体系加固法1) 特点及适用范围结构体系加固法是针对结构的总体设计缺陷,用新增一定结构(如剪刀墙及侧向支撑)或设施(如阻尼器)的办法,来改进与完善原有结构体系或形成较合理的新体系,达到提高结构总体承载力、刚度和延性,以满足现行相关规范及标准规定的加固方法。