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混凝土结构加固设计3.2.1-.ppt

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混凝土结构加固设计3.2.1-.ppt

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文档介绍

文档介绍:、板加固设计
、板承载力不足的原因及表现
承载力不足的外观表现是构件的挠度偏大,裂缝过宽、过长,钢筋严重锈蚀或受压区混凝土有压碎迹象等。
、板承载力不足的原因

钢筋少配或误同时加配一定数量的箍筋。
增大截面加固法

混凝土梁、板当其承载力相差较大,且其刚度也不满足要求时,采用加大截面来加固较为有效。梁、板采用加大截面法加固时,可根据原构件的受力性质,构造特点和现场条件,选用三面加厚、两面加厚或单面加厚等构造形式,。
加大截面法
当在连续梁(板)的全长上部补浇混凝土时,后补浇的混凝土在跨中处于受压区,而在支座却处在受拉。当在梁、板下面加厚时,情况正好相反。
当补浇的混凝土处在受拉区,它对补加的钢筋起到粘结和保护的作用;当补浇的混凝土处在受压区时,增加了构件的有效高度,从而提高了构件的抗弯、抗剪承载力,增强了构件的刚度,因此,较有效地发挥了后浇混凝土层的作用,其加固的效果是很显著的。
在实际工程中,在受拉区补浇混凝土层的情况是比较多的。图3-2中的T形梁,原配筋率较低,其混凝土受压区高度较小,因此,在受拉区增补纵向钢筋并补浇混凝土层是提高该梁抗弯承载力的有效办法。又如,阳台、雨篷、檐口板的加固,可在原板的上面(受拉区)补配钢筋和补浇混凝土。
加固设计时,应验算原构件的应力水平(值),若值超出表3-1的限值,宜在加固前进行卸荷。
表3-1 原构件应力水平限值
,焊缝长度不小于5d(d为 U形箍直径)。
所示为 U形箍焊接在增设的锚钉上的连接措施。锚钉直径d不小于10mm,锚钉距构件边缘不小于3d,且不小于40mm;锚钉锚固深度不小于10d,并采用环氧胶泥或环氧砂浆将锚钉锚固于原梁的钻孔内。钻孔直径应比锚钉直径大4mm,另外也可不用锚钉而用上述方法直接将U形箍筋伸进锚孔内锚固。
梁、板采用加厚截面加固方法,只要采用必要的构造措施和施工工艺,就能确保新旧混凝土整体工作,整体工作比单体的叠加更为有效。为了确保新旧混凝土的整体工作,必须:
(1)将原构件与新混凝土粘结部位的表面凿毛,具体要求是:板表面不平度大于4mm,梁表面不平度大于6mm,并在原构件的浇筑面上每隔一定距离凿槽,以使新浇混凝土形成剪力键。
(2)将原构件浇筑面凿毛、冲洗干净,并涂覆丙乳水泥浆(或107胶聚合水泥浆),同时浇筑混凝土。
丙乳水泥浆的强度是普通砂浆强度的2~3倍,其配合比及其性能见使用说明书或其它有关资料。107胶聚合水泥浆是在水泥中加入107胶并搅拌后形成的。
(3)当在梁上作后浇层时,除按上述两条之一处理原构件表面外,还应在后浇层中加配箍筋及负弯矩钢筋(或架立筋),并注意其连接。加固的受力纵筋与原构件的受力纵筋采用短筋焊接,尤其在加固筋的两端及其附近处必不可少。
计算方法


,叠合构件的应力图与一次受力构件的应力图有很大的差异,主要表现有以下两点:
(l)混凝土应变滞后
叠合构件与截面尺寸、材料、加荷方式等均相同的整浇梁相比,叠合构件的叠合层是在加固后的荷载作用下才开始参加工作的。因此,叠合层的压应变小于对应整浇梁的压应变。这种现象称为“混凝土压应变滞后”。
混凝土压应变滞后带来的结果是在受压边缘的混凝土被压碎时,构件的挠度、裂缝都较整浇梁大得多。
(2)钢筋应力超前
在第一阶段受力过程中,由于构件的截面高度较对应整浇梁的截面高度小,所以在弯矩 作用下,在原构件上产生的钢筋应力 、挠度 都较对应的整浇梁构件大得多。
叠合构件的中和轴上移,使第一阶段受压区部分变为第二阶段受力过程中的受拉区。于是原受压区的压力对叠合构件的作用,相当于预应力构件中的预压应力作用,称为“荷载预应力”。荷载预应力可以减少在弯矩 作用下引起的钢筋应力增量和挠度增量。尽管在
作用下,钢筋应力和挠度增量都小于相应的整浇梁,但终因在 作用下,原构件中的应力较整浇梁大得多,使叠合构件的钢筋应力、挠度和裂缝宽度在整个受力过程中,始终较相应的整浇构件大,以致受拉钢筋的应力比整浇梁在低得多的弯矩作用下,就可能达到流限。这种现象称为“钢筋应力超前”。

由于叠合梁中钢筋应力的超前,有可能使梁的挠度和裂缝在使用阶段就超过允许值,也可能使构件的受拉钢筋在使用阶段就处在高应力状态,甚至达到流限。因此,验算使用阶段的钢筋应力,使其不超过允许的应力,是叠合构件计算中的