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外粘型钢加固法

外粘型钢加固法

外粘型钢法主要用于加固钢筋混凝土构件,可大幅度提高构件的承载能力及抗震性能。如果构件截面为矩形,通常在构件的四角沿纵向外粘角钢,并用横向缀扳和斜向缀板连为整体,如果构件截面为圆形或环形,通常沿纵向外粘扁钢,横向用钢板套箍连为整体。

详细信息

外粘型钢加固法

一、加固形式

  外粘型钢法主要用于加固钢筋混凝土构件,可大幅度提高构件的承载能力及抗震性能,常常简称为粘钢加固。如果构件截面为矩形,通常在构件的四角沿纵向外粘角钢,并用横向缀扳和斜向缀板连为整体,如果构件截面为圆形或环形,通常沿纵向外粘扁钢,横向用钢板套箍连为整体。建筑加固公司

二、加固验算

  1.加固原理

  加固混凝土构件时,外粘型钢与原构件之问应采用改性环氧树脂胶粘剂进行灌注,使钢材与原构件结合面的剪应力能够被有效地传递,提高外粘型钢钢构架与原构件的共同工作性能,外粘型钢钢构架能够对原结构的核心混凝土起到一定的约束作用,可提高核心混凝土的抗压强度,而相应地,原构件的横向变形也会对型钢产生侧向挤压,使外粘型钢处于不利的压(拉)弯状态,导致型钢承载力降低。此外,外粘型钢也存在应变滞后现象,影响到型钢作用的充分发挥。因此,加固设计中一般不考虑核心混凝土抗压强度的提高,但需要对型钢的设计强度进行折减。

  2.加固计算

  外粘型钢加固钢筋混凝土轴心受压柱和偏心受压柱的计算,原则上按国家现行标准《混凝土结构设计规范》(G:BS0010--2010)的规定进行,但需考虑新增型钢强度利用系数;斜截面的抗剪承载力可按同样的规定计算,但其钢缀板也应考虑强度利用系数。

  外粘型钢加固钢筋混凝土梁时,应在梁截面的四隅粘贴角钢,若梁的受压区有翼缘或有楼板时,应将顶面两隅的角钢改为钢板,外粘型钢加固钢筋混凝土梁的计算原则上与粘钢法加固柱相同。

  用型钢加固砌体构件时,型钢与原构件之间无粘结或者填塞水泥砂浆,从而使型钢与原构件结合面的剪应力不能被有效地传递,这种加固方式不能确保钢构架与原构件共同工作,在验算加固后构件的承载力时,外力应按刚度分配到钢构架与原构件,分别按国家现行标准验算各自的承载力,其中钢构架应按格构式构件进行计算,验算内容包括肢杆和缀板的强度、稳定性验算,钢构架的整体稳定性可不必验算。

  3.构造要求

  1)采用外粘型钢加固时应尽量采用角钢,所用角钢厚度不应小于5mm,角钢边长不宜小于50mm(梁)或75mm(柱)。对于桁架,角钢边长则不应小于50mm。

  2)应采用钢缀板或钢筋缀条与角钢焊接,并采取有效方法使钢缀板或者钢筋缀条形成环向作用,钢缀板的截面不宜小于40mm*4mm,间距不宜大于20r(r为单角钢截面的最小回转半径),也不宜大于500mm。在节点区,钢缀板应适当加密,钢缀板或钢筋缀条应在注胶前焊接。

  3)外粘型钢的两端应有可靠的连接于锚固,以保证力的有效传递。对柱的加固,角钢下

端应锚固于基础中,中间应穿过各层楼板,上端应伸至加固层的上一层楼板底面或屋面板底面,若相邻两层柱的截面尺寸不同,可将上下柱的

外粘型钢汇交于楼面,各自用lOmm厚钢板焊接成水平钢框,将两个钢框连接牢固,保证力的有效传递;梁的角钢应与柱的角纲相互焊接,必要时可用扁钢带等绕柱焊接。对桁架的加固,角钢应伸过该杆件两端的节点,或设置节点板,将角钢焊在节点板上。 

  4)当采用外粘型钢加固排架柱时,加固型钢应与原柱顶的预埋钢板焊接;对于阶梯形柱,上下柱及牛腿处的连接应加强。

  5)采用外粘型钢加固钢筋混凝土构件时,型钢表面应进行有效防护,可抹厚度不小于25mm的高强度等级水泥砂浆(加钢丝网防裂),也可采用其他具有防腐蚀或防火性能的饰面材料。

  6)加固混凝土构件施工时,应先将混凝土表面打磨平整,四角打磨成r≥7mm的圆角,并用钢丝刷刷毛,用压缩空气吹净后,刷环氧树脂浆一薄层;然后将已除锈并用二甲苯擦净的型钢骨架贴附梁、柱表面,用卡具卡紧、焊牢,用环氧胶泥将型钢周围封闭,留出排气孔,并在有利灌浆处粘贴灌浆嘴(一般在较低处设置),间距为2—3m。待灌浆嘴粘牢行,通气试压,用0.2-0.4MPa的压力将环氧树脂浆从灌浆嘴压人;当排气孔出现浆液后,停止加压,用环氧胶泥堵孔,再以较低压力维持10分钟以上,方可停止灌浆。灌浆后不应再对型钢进行锤击、移动和焊接。

7)加固砌体构件施工时,构件表面必需打磨平整,无杂物和尘土,角钢和构件之间宜用1:2的水泥砂浆填实(可在水泥砂浆中加人适量膨胀剂)。焊接钢板(缀板)时,应用夹具夹紧角钢。用螺栓套箍时,拧紧螺帽后,宜将螺母与垫板焊接。

  外粘型钢加固法还有外粘型钢加固、外粘型钢加固、钢筋混凝土型钢加固等说法,说法上有所区别,但是做法及工艺基本一致。