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结构加固 1.粘钢加固的概念及特点
结构粘钢加固是一种建筑结构工程的加固新技术。加固机理是将钢板采用高性能的环氧类粘接剂粘结于混凝土构件的表面,钢板与混凝土形成统一的整体,利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。特点如下:
1、施工简便、快捷、基本不增加被加固构件断面尺寸和重量。
2、钢板端部锚固非常重要,处理不当易出现撕脱现象,属脆性破坏。
3、加固钢板宜在2~6mm之间,若此厚度不能满足设计要求,可用湿式外包钢法或粘碳纤维法。
4、基层温度在5℃以下时使用粘钢法需辅以升温措施,加快固化。
5、若加固梁柱钢板较厚时,建议采用外包钢法。此方法在增层及抗震加固中经常使用。
6、当原构件处于高应力状态时,宜采用卸荷方案,消除新旧材料的应变不同步。
7、框架节点负弯矩段构造较难处理,建议采用局部调幅法,尽量**粘贴梁底。
结构加固 2.粘钢加固的设计
由设计单位的结构工程师,根据工程特点和使用要求,依据国家相关规范规定,进行专业专项设计。
结构加固 3.粘钢加固的适用范围
适用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件。
使用环境温度不**过5~60℃,相对湿度不大于70%及无化学腐蚀的使用条件为限,否则应采取有效的防护措施。
当构件混凝上强度等级低于Cl5 时,不宜采用本法加固。
3.1钢筋焊接点断裂加固
3.2施工中漏放钢筋加固
3.3混凝土标号达不到,提高结构强度加固
3.4加层抗震加固
3.5阳台根部断裂加固
3.6牛腿接点加固
3.7悬挂式吊车梁提高荷载加固
3.8楼面荷载集中力加固
3.9火灾后梁柱砼烧坏加固
3.10混凝土柱子牛腿断裂加固
3.11桥式吊车梁加固
3.12薄腹梁断裂加固
3.13爆炸冲击波破坏梁体加固
3.14提高楼面荷载加固
*屋架梁下弦腐蚀严重露筋加固
3.16断梁加固
3.17截柱加固
3.18减震加固
3.19梁柱受化学腐蚀的粘钢加固
3.20旧房改造综合加固
3.21生命线建筑物抗震加固
3.22剪力墙开1.6M以下的圆洞加固,开1M X 2M以下的门洞加固
3.23桥梁断裂、旧桥维修加固
3.24提高柱子承载力解决柱子轴压比**标加固
结构加固 4.粘钢加固的施工方法(一般情况)
4.1.粘贴面处理
4.1.1.混凝土面应该凿除粉饰层,油垢、污物,然后用角磨机打磨除去1-2mm厚表层,较大凹陷处用找平胶修补平整,打磨完毕用压缩空气吹净浮尘,最后用棉布沾bingtong拭净表面,待粘贴面完全干燥后备用。
4.1.2.钢板粘贴面应用角磨机进行粗糙、除锈处理,直至打磨出现光泽,使用前若洁净仅用干布擦拭即可。否则可用棉布沾bingtong拭净表面,待完全干燥后备用。
4.1.3.该工序所用主要物资:护目镜、防尘口罩、冲击电锤及扁铲、手锤、角磨机、金刚石磨片、砂轮片、空压机、棉布、bingtong。
4.2.加压固定及卸荷系统准备(根据实际情况和设计要求,卸荷步骤有时省去)
4.2.1.加固构件所承受的活荷载如人员、办公机具宜暂时移去,并尽量减小施工临时荷载。
4.2.2.加压固定宜采用千斤顶、垫板、**杆所组成的系统,该系统不仅能产生较大压力,而且加压固定的同时卸去了部分加固构件承担的荷载,能更好的使后粘钢板与原构件协同受力,加固效果较好,施工效率较高。
4.2.3.加压固定也可采用膨胀螺栓、角钢、垫板所组成的系统,该系统需要在加固构件上合适位置钻孔固定膨胀螺栓,仅能产生较小压力,不能产生卸荷效果,适合侧面钢板的粘贴。
4.3.胶粘剂配制
4.3.1.建筑结构胶为A、B两组份,取洁净容器(塑料或金属盆,不得有油污、水、杂质)和称重衡器按说明书配合比混合,并用搅拌器搅拌约5-10分钟至色泽均匀为止。搅拌时较好沿同一方向搅拌,尽量避免混入空气形成气泡,配置场所宜通风良好。
4.3.2.该工序所用主要物资:搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。
4.4.涂胶和粘贴
4.4.1.胶粘剂配制好后,用腻刀涂抹在已处理好钢板面上(或混凝土表面),胶断面宜成三角形,中间厚3毫米左右,边缘厚1毫米左右,然后将钢板粘贴在混凝土表面,用准备好的固定加压系统固定,适当加压,以胶液刚从钢板边缝挤出为度。
4.4.2.该工序所用主要物资:加压固定及卸荷系统,腻刀、手套。
4.5.固化、卸加压固定系统
该工序所用主要物资:扳手、手套、时钟、温度计。
4.6.检验
4.6.1.结构胶饱满度检验。可用小锤轻击粘贴钢板,从音响判断粘贴效果,也可采用**生仪。若锚固区有效粘结面积少于90%,非锚固区有效粘结面积少于70%,应剥离钢板,重新粘贴。
4.6.2.对重要构件也可采用载荷检验,一般采用分级加载至正常荷载的标准值,结果较直观、可靠,但费用较高,耗时也较长。需要千斤顶或配重(常用沙袋、砖块)、百分表、裂缝显微镜、衡器。
4.7.维护
加固后钢板宜采用20mm厚M15水泥砂浆抹面保护,也可采用涂防锈漆保护,以避免钢材的腐蚀。
结构加固 5.粘钢加固的优点
结构粘钢加固方法,与其他的加固方法比较,有许多*特的优点和先进性,主要有:
5.1.坚固耐用:经过多年来的工程实践,已经证明完**保证加固工程的质量,结构的强度和刚度都能满足设计的要求。
5.2.施工快速:在保证粘钢加固结构质量的前提下,快速完成施工任务,并能根据业务要求,在不停产不影响使用的情况下完成施工,受到用户的普遍赞扬。
5.3.简洁轻巧:与其它加固方法比较,粘钢加固的施工,干净利落,比较简便,现场无湿作业。完成加固后的结构外观不改变,比较轻巧,钢板薄,结构自重增加较微,不会导致建筑物内其他构件的连锁加固。
5.4.灵活多样:粘钢加固法的适应性很强,能够解决生产上和生活上各种有关问题。粘贴钢板的方案多种多样,灵活巧妙。还可粘贴型钢、加固钢结构及砖砌体结构等。
5.5.经济合理:由于施工快,避免或减少工厂停产时间,节约加固材料,与其它加固方法比较,粘钢加固的费用大为节省,经济效益很高。
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1.粘钢加固施工时,混凝土粘结面除应按规定进行清理和修整外,尚应按设计要求进行喷砂糙化或砂轮打磨处理,糙化或打磨的纹路应均匀。当采用砂轮打磨时,其纹路尚应垂直于钢板受力方向。混凝土表面糙化或打磨后应清理洁净。
检查数量:全数检查。
检验方法:观察,触摸。
2.粘钢加固施工部位的混凝土,其表层含水率不宜大于4%,且不应大于6%。对含水率**限的混凝土应进行人工干燥处理,或改用潮湿面**的胶粘剂。
检查数量:每根需粘接的构件不少于一处。
检验方法:含水率测定仪测定。
3.粘钢加固施工钢板粘结面应进行除锈、糙化和展平。除锈后的钢板表面露出金属光泽。糙化的纹路应垂直于钢板受力方向。展平后的钢板与混凝土表面应平整粘贴,且轮廓尺寸与所画粘贴线基本吻合。
钢板粘结面经处理后擦拭洁净并妥善保护,不得再受水、油和粉尘的污染。
4.在混凝土粘结面处理的同时,尚应由机构派员到现场做好粘贴质量检验的预布点工作,即按抽样规则随机抽取受检构件。在受检构件的非加固部位选择一处混凝土表面进行同条件的界面处理,以备在粘钢加固施工的同时,粘贴检验用的钢标准块。
当按钢板钻孔位置在混凝土上叠合画线钻孔时,除其允许偏差应符合设计要求,且不应伤及原钢筋外,尚应进行试装配;若有个别孔洞需移位,且移位距离**过20mm,应由设计单位提出处理方案。
钻好的孔洞,应采用压缩空气吹净孔内及周边的粉尘、碎渣;若孔壁的混凝土湿度大,尚应按要求进行处理。
检查数量:全数检查。
检验方法:观察,触摸,测量孔壁混凝土含水率。