混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展應(yīng)用時間不長,至今約100年。而混凝土加固的歷史更短,結(jié)構(gòu)作為一種重要的建筑結(jié)構(gòu)形式已廣泛應(yīng)用于各種建筑物中。隨著對建筑物用途的多元化需求以及對新建和既有建筑結(jié)構(gòu)耐久性、安全性的更高要求,對工業(yè)與民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)的改造與加固工程也日趨增多?;炷两Y(jié)構(gòu)體系的加固是針對原結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計缺陷,用一定的技術(shù)、方法來達到正常的使用要求。目前成熟的加固技術(shù)有增大截面加固法、置換混凝土加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法、粘貼鋼板加固法等。
1增大截面法
增大截面加固混泥土結(jié)構(gòu)加固方法是增大原構(gòu)件截面面積或增配鋼筋,通過新加部分和原構(gòu)件共同工作以提高其承載力和剛度,或改變其自振頻率的一種直接加固法。該法施工工藝簡單、適應(yīng)性強,并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗,適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)筑物的混凝土的加固。
2外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力混泥土結(jié)構(gòu)加固方法是通過施加體外預(yù)應(yīng)力,使原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的受彎得到改善或調(diào)整的一種間接加固法。是采用預(yù)應(yīng)力鋼拉桿或預(yù)應(yīng)力型鋼撐桿對結(jié)構(gòu)構(gòu)件或總體進行加固的方法。這種方法不僅具有施工簡便的特點,而且可在基本不增加梁、板截面高度和不影響結(jié)構(gòu)使用空間的條件下,提高梁、板的抗彎、抗剪承載力,改善其在使用階段的性:能。這主要是因為預(yù)應(yīng)力所產(chǎn)生的負(fù)彎矩抵消了一部分荷載彎矩,致使梁(板)的彎矩減小,但在加固結(jié)構(gòu)、構(gòu)件性能的同時對原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響。外加預(yù)應(yīng)力加固法主要適用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固,但在無防護的情況下,不能用于溫度在60C以上環(huán)境中,也不宜用于混凝土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)。

3粘貼纖維復(fù)合材加固法
粘貼纖維復(fù)合材混泥土結(jié)構(gòu)加固方法是以碳纖維、玻璃纖維等高強度復(fù)合材料,用結(jié)構(gòu)膠粘貼于構(gòu)件表面,使它與被加固構(gòu)件截面共同工作,以提高截面受彎、受剪及軸心受壓、大偏心受壓及受拉承載力的加固方法。其優(yōu)點是輕質(zhì)高強、施工簡便、可曲面或轉(zhuǎn)折粘貼,缺點是有機膠的耐久性與防火問題。適用于因配筋量不足的受彎、受拉構(gòu)件加固及柱的約束抗震加固。目前常用粘貼碳纖維復(fù)合材料的方法來加固,此法可用于各種受力性質(zhì)的鋼筋混凝土構(gòu)件和一般構(gòu)筑物構(gòu)件。
4粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板混泥土結(jié)構(gòu)加固方法是在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力不足區(qū)段(正截面受拉區(qū)、正截面受壓區(qū)或斜截面)表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,使其整體工作共同受力,以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的一種加固方法。其主要應(yīng)用于承受靜載的受彎構(gòu)件、受拉構(gòu)件和大偏心受壓構(gòu)件,對于承受動載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如吊車梁等,不建議采用此加固方法。粘貼鋼板加固法優(yōu)點是施工周期短,不改變構(gòu)件外形和使用空間,缺點是有機膠的長期持荷強度較低及耐老化性能較差,不耐火,環(huán)境溫度濕度要求較嚴(yán)。對于一般受彎、受拉構(gòu)件,環(huán)境溫度應(yīng)不高于60°C,相對濕度不大于70%,無化學(xué)腐蝕,否則應(yīng)采取措施。
5增設(shè)支點加固法
增設(shè)支點混泥土結(jié)構(gòu)加固方法就是通過增加支撐點以減小受彎構(gòu)件的計算跨徑,使得結(jié)構(gòu)受力體系和受力狀況發(fā)生改變,從而減小結(jié)構(gòu)效應(yīng),改善結(jié)構(gòu)受力性能,提高結(jié)構(gòu)的承載能力及剛度,適用于梁桁架現(xiàn)澆樓板等水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固。此方法受力明確,簡便可靠,且易拆卸、復(fù)原,具有文物和歷史建筑加固要求的可逆性,但卻顯著影響了建筑的使用空間且易損害建筑結(jié)構(gòu)原貌和使用功能。
6其他加固方法
混凝土結(jié)構(gòu)的加固,除上述方法外還有:植筋加固法,改變傳遞路徑加固法,聚合物浸漬砼加固法,玻璃鋼加固法,繞絲加固法等,可根據(jù)建筑物的特點以及各加固方法選擇施工
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