浅谈钢筋溷凝土加固方法

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浅谈钢筋混凝土加固方法【摘要】50年，我国的建筑结构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，加固技术得到了快速的发展，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。【关键词】加大截面加固法；外包钢加固；置换混凝土加固法。 50年，我国的建筑结构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，加固技术得到了快速的发展，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。钢筋混凝土的加固技术在整个结构加固中占据着举足轻重的地位，我们以下对其加固方法进行分析。1、加大截面加固法增大截面加固，也称为外包混凝土加固，是通过增加原构件的受力钢筋，同时在外侧新浇筑混凝土以增大构件，来提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性，部分情况也可以用来修补裂缝。这种加固法适用范围较广，可用于加固混凝土受弯和受压构件，如板、梁、柱、基础、屋架等。根据构件受力特点和加固目的、构件几何尺寸等因素，可设计为单侧、双侧或四面包套的加固。例如梁常用上、下侧加厚层加固，中心受压柱常用四面外包套加固，偏心受压柱常用单侧或双侧加层加固。根据不同的加固目的和要求，此法又可分为加大截面为主的加固和以加配钢筋为主的加固，或者两者兼备的加固。为了保证后加混凝土正常工作，以加大截面为主的加固亦需适当配置构造钢筋，对于以加配钢筋为主的加固，为了保证配筋的正常工作，需按钢筋的间距和保护层等构造要求适当增大截面尺寸。加固中应将新、旧钢筋加以焊接，增强新、旧混凝土结合能力。增大截面加固技术关键在于新、旧材料能否共同工作，核心是结合面剪力能否有效地传递。新、旧混凝土结合面往往是一个薄弱环节，其抗剪强度远远低于整浇混凝土的抗剪强度，新混凝土的收缩、弹性变形、塑性变形等与旧混凝土存在差异，甚至出现裂缝，结合面上抗渗、抗冻性能均会降低。因此结合面混凝土所具有的粘结抗剪力，有时远低于受剪承载力要求，需配置一定数量的贯通结合面的剪切—摩擦筋，来抵抗结合面所出现的剪力。为了确保新、旧混凝土共同工作的可靠性、耐久性，设计时需对加固结构的结合面进行抗剪验算，同时在施工工艺上采取适当的措施。2、有粘结外包型钢加固法外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边，外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法，既采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构件粘结成一整体，加固后的构件，由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高，因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。外包角钢结构兼有钢结构和钢筋混凝土的优点：既能增大结构承载力但不会引起刚度较多增加而导致地震作用的增大，同时又能利用型钢套箍和缀板对混凝土进行有效约束提高混凝土的极限应变和抗剪能力，使结构的变形能力大大提高；如果在框架柱上外包钢，可以转变弱柱为强柱，易实现“强柱弱梁”，亦可部分降低核心柱混凝土的轴压比。此外，外粘型钢还能与节点一起进行加固，有利于实现“强节点弱构件”的设计原则，因此具有广阔的使用前景。3 、置换混凝土加固法该法的优点与加大截面法相比，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点；适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。4、粘钢加固法钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在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）表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施工方便。该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平；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。5、绕丝加固法绕丝加固法是在被加固构件表面缠绕退火钢丝，使构件受到约束作用从而提高其承载能力和延性的一种加固方法。绕丝加固法适用于提高钢筋混凝土柱的位移延性的加固。采用绕丝法时，原构件按现场检测结果推定的混凝土强度等级不应低于C10级，但也不得高于C50级。采用绕丝法时，若柱的截面为方形，其长边尺寸与短边尺寸之比，应不大于1.5。6、锚栓锚固法该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。胶粘剂插入直径与新增纵筋相同的短钢筋。锚入基础的深度一般不小于15倍钢筋直径，伸出基础的长度根据与新增纵筋的连接形式而定，可以采用焊接、机械连接或绑扎连接。新增纵筋穿过楼层时，其中间的钢筋容易与楼层梁相碰，一般四面或三面加围套就可以绕梁而过。单侧或双侧加固就较为困难，当楼层梁宽度较大时更难以穿过，可在梁端做钢套，难以穿过的新加纵向受力钢筋可与钢套的角钢焊接，钢套侧面钢板截面强度应不小于未穿过的钢筋强度。以上为工程实际中最常用的加固技术措施，在应用这些措施时，必须结合各自工程的特点，通过结构计算并按有关构造要求，确定适宜的实施方案，同时应采取适当的临时支撑措施，以保证结构安全。随着材料的发展和加固技术的深入研究，加固技术必然带来更加巨大的社会效益和经济效益。