采用外部粘钢加固时,通常是将钢板粘于梁底受拉区,以提高梁的承载力,当在梁侧贴钢板时还可以提高梁斜截面承载力 。
目前,外部粘钢加固法主要用于承受静力作用的一般受弯构件及受拉构件的补强加固,要求环境温度不宜超过60℃,相对湿度不宜大于70%,并要求无化学腐蚀 。当工作条件不满足上述要求时,应当采取相应的处理措施 。粘贴钢板对施工工艺要求较高,一般需要专业施工队伍才能保证施工质量 。
1.5增设支点加固法增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法 。该法简单可靠,但对于使用空间有一定影响,适用于梁、板、桁架、网架等水平结构的加固 。
按照增设的支承结构的变形性能,增设支点法可分为刚性支点和弹性支点两种情况 。刚性支点法通过支承结构的轴心受压或轴心受拉将荷载直接传给基础或柱子等构件,由于支承结构的轴向变形远远小于被加固结构的挠曲变形,对被加固结构而言,支承结构可简化按不动支点考虑,结构受力较为明确,内力计算大为简化;弹性支点法通过支承结构的受弯或桁架作用间接地传递荷载的一种加固方法.,由于支承结构的变形和被加固结构的变形属同一数量级,支承结构只能按弹性支点考虑,内力分析较为复杂 。相对而言,刚性支点加固对结构承载能力提高幅度较大,弹性支点加固对结构使用空间的影响程度较低 。
1.6化学灌浆补强法化学灌浆补强就是将一定化学材料配制成浆液,用压送设备将其灌入混凝土结构裂缝内,使其扩散、胶凝或固化,达到补强的目的 。化学灌浆材料主要有两种:一种是以环氧树脂为主剂配制成的环氧树脂灌浆材料,它具有化学稳定性好、可以室温固化、收缩小、强度高、粘结力强等一系列优点,而且因为环氧树脂灌浆材料的粘结力和内聚力均大于混凝土的内聚力,能有效地修补混凝土的裂缝,恢复结构的整体性,目前是一种较好的补强固结化学灌浆材料,一般用于修补宽度为0.2 mm~0.5 iD2n的裂缝;另一种是以甲基丙烯酸甲酯为主剂配制的甲基丙烯酸酯类灌浆材料,它具有可灌性好的特点,能灌入0.05 nlnl宽的细微裂缝中,一般用来修补缝宽在0.2 Inrn以下的裂缝 。
化学灌浆补强法主要用来修补因出现裂缝而影响使用功能的结构,如水池、水塔、水坝等,也可用来修补混凝土梁、板、柱等构件及因钢筋锈蚀而导致结构耐久性降低的构件 。
【简述工程结构加固与补强的常用方法?】1.7水泥压浆补强法水泥压浆补强法是一种用压力设备将水泥浆液压入结构构件的蜂窝、孔洞或裂缝中,充填并固结这些缺陷,以达到补强加固的目的 。水泥灌浆具有强度高、材料来源广、价格低,运输、储存方便及灌浆工艺比较简单等优点,至今仍是应用最广泛的灌浆材料 。该法的缺点是需要专门的设备,主要用于因地震、温度、沉降等原因引起的砖墙裂缝的修补 。
1.8喷射混凝土补强法喷射混凝土补强法是一种用混凝土喷射机将混凝土拌合料和水(干喷机)或混凝土湿料(湿喷机)以高速喷射到混凝土结构上,并快速凝固成型的加固方法 。喷射混凝土不需要振捣,它借助水泥与骨料之间的连续冲击实现密实化,也不需要支模或只需部分支模,施工方便、速度快、工期短、喷射凝固层与原结构粘结力强,所以在大范围加固工程中具有独特优势,其缺点是需要专门的设备,对混凝土的配合比设计要求较高 。这种方法常用于:
病弱混凝土的局部或全部更换;在梁、板等构件的下面增补混凝土;填补混凝土和砖石结构中的孔洞、缝隙及混凝土墙的麻面 。
1.9粘贴纤维材料加固法纤维复合材料作为一种新型的混凝土结构补强加固材料在我国逐渐兴起,纤维增强复合材料是利用树脂类胶结材料将纤维布粘贴于混凝土表面,从而达到对结构构件补强加固及改善结构受力性能的目的 。结构加固中常用的FRP(纤维增强复合材料)有:CFRP(碳纤维增强塑料)、GFRP(玻璃纤维增强塑料)和AFRP(芳纶纤维增强复合材料),与传统混凝土结构加固技术相比具有明显的优越性 。
1)高强高效 。在加固修补混凝土结构中可以充分利用其高强度的特点来提高混凝土结构的承载力和延性,改善其受力性能,达到高效加固修补的目的,对于柱的抗震加固尤其具有重要意义 。2)施工便捷 。施工工效高,没有湿作业,不需要大型施工机具,无需现场固定设施,施工占用场地少 。3)具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能 。4)施工质量易保证 。5)FRP材料质量轻且薄,粘贴后每平方米重量不到1.0 kg(包括树脂重量),一层粘贴后厚度仅1.0 mill左右:,加固修补后,基本不增加原结构自重及原构件尺寸 。6)适用面广 。
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