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外粘型鋼加固法
發布時間:2014-07-15
一、加固形式外粘型鋼法主要用于加固鋼筋混凝土構件,可大幅度提高構件的承載能力及抗震性能,常常簡稱為粘鋼加固。如果構件截面為矩形,通常在構件的四角沿縱向外粘角鋼,并用橫向綴扳和斜向綴板連為整體,如果構件截面為圓形或環形,通常沿縱向外粘扁鋼,橫向用鋼板套箍連為整體。建筑加固公司
二、加固驗算
1.加固原理
加固混凝土構件時,外粘型鋼與原構件之問應采用改性環氧樹脂膠粘劑進行灌注,使鋼材與原構件結合面的剪應力能夠被有效地傳遞,提高外粘型鋼鋼構架與原構件的共同工作性能,外粘型鋼鋼構架能夠對原結構的核心混凝土起到一定的約束作用,可提高核心混凝土的抗壓強度,而相應地,原構件的橫向變形也會對型鋼產生側向擠壓,使外粘型鋼處于不利的壓(拉)彎狀態,導致型鋼承載力降低。此外,外粘型鋼也存在應變滯后現象,影響到型鋼作用的充分發揮。因此,加固設計中一般不考慮核心混凝土抗壓強度的提高,但需要對型鋼的設計強度進行折減。
2.加固計算
外粘型鋼加固鋼筋混凝土軸心受壓柱和偏心受壓柱的計算,原則上按國家現行標準《混凝土結構設計規范》(G:BS0010--2010)的規定進行,但需考慮新增型鋼強度利用系數;斜截面的抗剪承載力可按同樣的規定計算,但其鋼綴板也應考慮強度利用系數。
外粘型鋼加固鋼筋混凝土梁時,應在梁截面的四隅粘貼角鋼,若梁的受壓區有翼緣或有樓板時,應將頂面兩隅的角鋼改為鋼板,外粘型鋼加固鋼筋混凝土梁的計算原則上與粘鋼法加固柱相同。
用型鋼加固砌體構件時,型鋼與原構件之間無粘結或者填塞水泥砂漿,從而使型鋼與原構件結合面的剪應力不能被有效地傳遞,這種加固方式不能確保鋼構架與原構件共同工作,在驗算加固后構件的承載力時,外力應按剛度分配到鋼構架與原構件,分別按國家現行標準驗算各自的承載力,其中鋼構架應按格構式構件進行計算,驗算內容包括肢桿和綴板的強度、穩定性驗算,鋼構架的整體穩定性可不必驗算。
3.構造要求
1)采用外粘型鋼加固時應盡量采用角鋼,所用角鋼厚度不應小于5mm,角鋼邊長不宜小于50mm(梁)或75mm(柱)。對于桁架,角鋼邊長則不應小于50mm。
2)應采用鋼綴板或鋼筋綴條與角鋼焊接,并采取有效方法使鋼綴板或者鋼筋綴條形成環向作用,鋼綴板的截面不宜小于40mm*4mm,間距不宜大于20r(r為單角鋼截面的最小回轉半徑),也不宜大于500mm。在節點區,鋼綴板應適當加密,鋼綴板或鋼筋綴條應在注膠前焊接。
3)外粘型鋼的兩端應有可靠的連接于錨固,以保證力的有效傳遞。對柱的加固,角鋼下
端應錨固于基礎中,中間應穿過各層樓板,上端應伸至加固層的上一層樓板底面或屋面板底面,若相鄰兩層柱的截面尺寸不同,可將上下柱的
外粘型鋼匯交于樓面,各自用lOmm厚鋼板焊接成水平鋼框,將兩個鋼框連接牢固,保證力的有效傳遞;梁的角鋼應與柱的角綱相互焊接,必要時可用扁鋼帶等繞柱焊接。對桁架的加固,角鋼應伸過該桿件兩端的節點,或設置節點板,將角鋼焊在節點板上。
4)當采用外粘型鋼加固排架柱時,加固型鋼應與原柱頂的預埋鋼板焊接;對于階梯形柱,上下柱及牛腿處的連接應加強。
5)采用外粘型鋼加固鋼筋混凝土構件時,型鋼表面應進行有效防護,可抹厚度不小于25mm的高強度等級水泥砂漿(加鋼絲網防裂),也可采用其他具有防腐蝕或防火性能的飾面材料。
6)加固混凝土構件施工時,應先將混凝土表面打磨平整,四角打磨成r≥7mm的圓角,并用鋼絲刷刷毛,用壓縮空氣吹凈后,刷環氧樹脂漿一薄層;然后將已除銹并用二甲苯擦凈的型鋼骨架貼附梁、柱表面,用卡具卡緊、焊牢,用環氧膠泥將型鋼周圍封閉,留出排氣孔,并在有利灌漿處粘貼灌漿嘴(一般在較低處設置),間距為2—3m。待灌漿嘴粘牢行,通氣試壓,用0.2-0.4MPa的壓力將環氧樹脂漿從灌漿嘴壓人;當排氣孔出現漿液后,停止加壓,用環氧膠泥堵孔,再以較低壓力維持10分鐘以上,方可停止灌漿。灌漿后不應再對型鋼進行錘擊、移動和焊接。
7)加固砌體構件施工時,構件表面必需打磨平整,無雜物和塵土,角鋼和構件之間宜用1:2的水泥砂漿填實(可在水泥砂漿中加人適量膨脹劑)。焊接鋼板(綴板)時,應用夾具夾緊角鋼。用螺栓套箍時,擰緊螺帽后,宜將螺母與墊板焊接。
外粘型鋼加固法還有外粘型鋼加固、外粘型鋼加固、鋼筋混凝土型鋼加固等說法,說法上有所區別,但是做法及工藝基本一致。
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