針對于受彎、軸心受壓、受拉加固一般采用外粘碳布、鋼板或外粘型鋼加固,受剪加固或錨固加固一般通過外粘U形碳布或U形鋼板進(jìn)行加固。
粘貼碳布加固
設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求
a、構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C15,且與混凝土表面正拉粘強(qiáng)度不低于1.5MPa。
b、正截面受彎承載力提高幅度不應(yīng)超過40%,避免受剪破壞先于受彎破壞。
c、纖維復(fù)合材料加固量:預(yù)成型板不宜超過2層;纖維布不宜超過4層。
d、不適用于素混凝土構(gòu)件加固。
細(xì)節(jié)分析
a、粘貼延伸長度的問題。對于梁底受彎加固,碳布粘貼延伸長度不滿足時(shí),可采用附加錨固形式,如端部加強(qiáng)U形箍;對于梁支座受彎加固,當(dāng)粘貼延伸長度不滿足時(shí),可采用鋼板條+射釘?shù)男问竭M(jìn)行端部錨固。
b、粘碳布和粘鋼板相遇問題。梁支座受彎加固,如處理另外一個(gè)方向采用粘鋼板加固時(shí),應(yīng)碳布在下,鋼板在上。
c、防火問題。由于粘貼碳布加固,其材料包括粘結(jié)劑和碳布兩種材料,其中粘結(jié)劑的使用環(huán)境溫度不得高于60℃,故對于高溫環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu)采用該方法進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。通常做法為采用水泥砂漿抹面或涂抹防火涂料。
粘貼U形箍碳布
設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求
a、構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C15。
b、錨固U形箍寬度:端箍不小于梁底碳布寬度的2/3,且應(yīng)不小于150mm;中間箍不小于梁底碳布寬度的1/2,且應(yīng)不小于100mm。U形箍厚度不應(yīng)小于受彎加固碳纖維片材厚度的1/2。
c、抗剪加固U形箍: U形箍上端應(yīng)設(shè)置縱向壓條錨固,當(dāng)梁高h(yuǎn)不小于600mm時(shí),應(yīng)在梁腰部增設(shè)一道縱向腰壓條。
d、對梁,應(yīng)在延伸長度范圍內(nèi)均勻設(shè)置不少于三道U形箍錨固,其中一條應(yīng)設(shè)置在延伸長度端部。
粘貼鋼板加固
設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求
a、不適用于素混凝土,包括縱向受力鋼筋一側(cè)配筋率小于0.2%的構(gòu)件加固。
b、正截面受彎承載力提高幅度不應(yīng)超過40%,避免受剪破壞先于受彎破壞。
c、粘鋼加固鋼板不宜大于100mm。手涂膠層厚度不大于5mm,機(jī)械壓力注膠膠層厚度不大于10mm。
d、粘貼鋼板加固量受拉區(qū)和受壓區(qū)分別不應(yīng)超過3層和2層,且鋼板總厚度不應(yīng)大于10mm。
e、應(yīng)采取措施卸除或大部分卸除結(jié)構(gòu)上的活荷載。
細(xì)節(jié)分析
a、梁底面面積不足時(shí),可將鋼板對稱粘貼于梁兩側(cè),應(yīng)控制在距受拉邊緣1/4梁高范圍內(nèi)。
b、框架梁和獨(dú)立梁的梁底加固時(shí),受拉鋼板粘接應(yīng)延伸至支座邊或柱邊。
c、當(dāng)加固受彎構(gòu)件不止一層鋼板時(shí),相鄰兩層鋼板的截?cái)辔恢脩?yīng)錯(cuò)開不小于300mm,并應(yīng)在截?cái)嗵幖釉O(shè)U形箍。
粘貼鋼板U形箍
設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求
a、U形箍應(yīng)垂直于構(gòu)件軸線方向粘貼,不得采用斜向粘貼。
b、U形箍寬度,端箍應(yīng)不應(yīng)小于加固鋼板寬度的2/3,且不應(yīng)小于80mm;中間箍不應(yīng)小于加固鋼板寬度的1/2,且應(yīng)不小于40mm;U形箍厚度應(yīng)不小于梁底鋼板厚度的1/2,且應(yīng)不小于4mm。
c、當(dāng)梁的截面高度h大于等于600mm時(shí),應(yīng)考慮在梁腰部增設(shè)一道縱向腰間鋼壓條。
外包型鋼加固
設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求
a、角鋼厚度不應(yīng)小于5mm,角鋼邊長不應(yīng)小于50mm。
b、綴板截面積不應(yīng)小于40mmx4mm,其間距不應(yīng)大于20r(r為單根角鋼截面的最小回轉(zhuǎn)半徑),且不應(yīng)大于500mm。
細(xì)節(jié)分析
a、由于該加固方法需將所有扁鋼箍穿過原樓板,該做法對原樓板損傷太大,故一般不建議采用該加固方法。如確實(shí)需要采用該方法,可采用鋼筋代替扁鋼箍,減少對原樓板的破壞。
b、外粘型鋼注膠應(yīng)在型鋼構(gòu)架焊接完場之后進(jìn)行。膠縫厚度3mm-5mm之間;局部允許出現(xiàn)長度不大于300mm、厚度不大于8mm的膠縫,注:不可出現(xiàn)在角鋼端部600mm范圍內(nèi)。
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