结构构件横截面增加的量很小,通常仅增加约2%至5%。
它可以大大提高部件正倾斜部分的承载能力,并提高部件的延展性。
结构简单,湿操作少,粘合剂固化快。因此,施工期短,适用于应急项目。
抗震性能好。整体钢骨架对核心混凝土的变形具有很强的抑制作用,可以更好地承受冲击载荷和振动载荷。
对节点区域的增果良好,原始的“弱节点”可以硬化为“强节点”。
外包钢筋加固方法是对钢筋混凝土梁,柱外钢和钢板进行焊接的加固方法,以达到共同的力并约束原始构件。该项目分为两类:
在沿着梁和柱的轴线的一定距离处,由扁钢制成的箍板或角撑板与型钢焊接在一起。
当有板坯时,U形箍或其附加螺钉应穿过板坯并焊接到附加的带钢上。或嵌入地板并用粘合剂固定。
箍板和角撑板应在粘接前焊接到钢筋上。
当箍板需要穿过地板或胶合并锚固时,可以使用半重叠钻孔方法将圆孔扩展成矩形扁平孔;在插入并安装箍板并完成焊接之后,将粘合剂注入孔中以进行密封和锚固。 。
环箍板或装饰板的横截面应不小于40mm×4mm,间距不大于20r(r是单角钢截面的小旋转半径)且不大于500mm ;在梁柱箍筋的加密区和节点区域应适当减小间距。
钢筋应固定在立柱下端的基础上,中间应穿过地板的地板,上端应延伸至加强层上层底部或底部屋顶板。
当相邻双层柱的尺寸不同时,上下柱的外柱和外柱可以连接到地板上,嵌入厚度不小于10mm的钢板焊接到水平面上钢框架采用内外间隔,上下柱角和上柱钢焊接而成。箍相互焊接在一起。
加强螺柱时,钢筋应焊接在原柱顶部的轴承钢板上。对于二阶柱,应加强上下柱与牛腿交界处的连接结构。
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包钢加固
施工工艺:放线→表面预处理→锚栓→U形钢板制安→结构胶封边→粘结剂配制→注胶→固化→试验。
施工方法:
1)表面处理:首先用砂轮机对构件结合面和钢板粘合面进行处理,使混凝土表面平整度和垂直度满足胶层厚度的要求,钢板打磨的粗糙度越粗越好,打磨的纹路与钢板受力方向垂直,然后用脱脂棉沾丙1酮擦拭干净。
2)安装U形钢板,预留3mm厚的注胶厚度后,用螺栓固定,并进行钢板封边处理。
3)粘结剂配制:用于粘贴钢板的JGN结构胶为甲、乙两组份,按3:1的重量比例混合在一起后,充分搅拌直到色泽均匀为止。
4)压力注胶:将配制好的粘贴剂用压力从预留的注胶口注入钢板和混凝土之间的缝隙里,边注胶边用锤沿粘贴面轻敲,保证粘贴剂充满缝隙,如有空洞声,应重新补胶。
5)固化:JGN结构胶在常温下固化,若温度25℃时,72小时后结构可受力使用。
6)试验:待粘贴剂完全固化后,进行抽样荷载试验,
施工操作要点及注意事项
1)需卸除加固楼层上的荷载,这样可确保在加固施工时结构处于安全状态,减轻和清除了碳纤维的应力、应变滞后现象,充分发挥加固效果。
2)需加固的基面要求洁净、平整、坚实、干燥。
3)粘贴碳纤维材料时应注意在粘接剂的固化前完成粘贴工作,保证粘接剂能与混凝土表面、碳纤维材料紧密粘贴,粘布胶应充分浸润碳纤维布,才能保证应力的有效传递,让碳纤维高强特性得以发挥。
4)辊压碳纤维布时,橡皮辊筒的压力要均匀,可以向一个方向辊压,也可以从中间向两个方向辊压,但不允许来回反复辊压,以免损伤碳纤维、影响其质量。
5)注胶厚度应控制在3mm左右,注胶应从下至上,每隔500mm间距应设注胶孔,有胶溢出后方可加注后一段。
6)粘接剂在常温下固化时,24小时内严禁挪动已粘贴好的碳纤维板材,并应避免雨淋;JGN结构胶在常温下固化,48小时内严禁挪动已粘贴好的钢板,完全固化后在钢板表面粉刷一层防锈漆和防火漆。
结语该加固改造工程已实施完毕多年,经定期对结构观察,未出现裂缝和其他不良现象,结构安全,说明改造是成功的。可以看到,该技术具有强度高、抗腐蚀强、质量轻和施工方便等优点,对于混凝土结构补强加固效果十分理想,具有较大的推广使用价值。
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外包型钢是一种在钢筋混凝土梁、柱四周包以型钢的一种加固方法,适用于梁、柱加固,可以大幅度提高结构截面的承载能力与抗震能力。按照外包钢与构件之间是否存在粘结或化学灌浆,分为湿式和干式两种。外包钢可使结构具有良好的塑性,可延迟裂缝的出现和发展。