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【浅谈混凝土结构加固设计方法】 混凝土结构加固技术规范
[摘要承载能力的混凝土结构加固。该方法的优点是用于柱的加固时,施工简便,现场工作量较小,受力可靠,加固效果好;缺点是用钢量较大,加固维修费用较高,用于梁的加固时需在楼板上开较多的孔(焊接箍板用),在梁的根部外包钢时,传力到柱上的节点处理较复杂。另外,这种加固法还存在不能确保钢与混凝土结合面传递剪力和外包钢需要进行防腐处理等问题。外包钢法分为干式和湿式两种方法。湿式外包钢加固,外包型钢与构件之间采用乳胶水泥或环氧树脂化学灌浆等方法粘结,以使型钢与原构件能整体工作共同受力,该方法不宜在无防护的情况下用于60℃以上高温场所。干式外包钢加固,型钢与原构件之间无有粘结,有时填以水泥砂浆,但不保证结合面剪力的传递,与湿式相比,干式外包钢施工更为方便,但其承载力的提高不如湿式外包钢有效。
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(三)粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板,以提高结构承载力的一种加固方法。20世纪60年代末,法国、南非等国家首先采用该技术对混凝土结构进行加固补强,随后瑞士、日本、英国等国家相继采用,日本在1975年应用此项技术先后对200多座桥梁进行了加固,以提高结构承受重型交通荷载的能力,取得了较好的效果。实践证明,粘贴钢板加固法能有效提高结构的抗弯、抗剪及抗裂性能。由于该加固技术不改变结构外形等特点,在许多情况下替代了增大截面加固技术,成为20世纪80年代的一种先进加固方法,为设计人员所普遍采用。
粘贴钢板加固具有施工快速、现场无湿作业,对生产和生活影响小的优点,且加固后对原结构外观和净空无显著影响,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;缺点是加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平,这是由于钢板刚度较大,施工时的误差等原因使得结构使用中容易在粘结面上发生剥离脱空,特别是钢板端部更易发生剥离破坏。另外,研究发现粘贴钢板结构在承受长期动载下的抗疲劳性能不甚理想,对高强度混凝土试件进行粘贴钢板加固时疲劳强度好一些,在疲劳荷载的作用下,粘贴钢板加固梁的端部锚固问题复杂,有待于进一步研究。
(四)锚栓—钢板加固法
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锚栓一钢板加固法是在既有构造物上打设铆钉、锚栓、高强螺栓、高强承压螺栓、膨胀螺栓等机械方法,将钢板贴在被加固的构件的表面,使结构物与钢板成为一个可共同受力的整体。锚贴的钢板不易脱落,可以充分发挥钢板的延性性能,而且锚贴的速度快,可直接受力,特别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。但该法不适用于已严重风化的结构及轻质结构,在原构件的钢筋密集区实现锚贴比较困难。
钢板与混凝土用锚栓连接结构,可视为