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混凝土構件的加固方法主要包括加大截面、置換混凝土、外包鋼、外加預應力、粘貼纖維復合材料等。而外包鋼是一種廣泛采用的
混凝土構件加固方法,通常采用型鋼或鋼板外包在原構件表面、四角或兩側,并在混凝土構件表面與外包鋼縫隙間灌注高強水泥砂漿或環(huán)氧樹脂漿料,同時利用橫向綴板或套箍作為連接件,以提高加固后構件的整體受力性能。
混凝土柱四周包裹角鋼后,可在不顯著增加構件截面尺寸的前提下,大幅提高柱的承載能力。同時該方法在加固過程中現(xiàn)場工作量小,加固后構件的整體穩(wěn)定性好、受力可靠且構件的截面尺寸基本不變,在實際工程中得到了廣泛應用。
外包鋼加固法的工藝原理,是將鋼板和角鋼外包于混凝土構件的表面,砼鋼之間以環(huán)氧樹脂漿液填充,利用鋼板良好的抗拉、壓性能及膠液優(yōu)異的粘結強度,使鋼板與原混凝土構能協(xié)同工作(鋼板實際上起到與構件受拉壓鋼筋同樣的作用)件,達到增強構件承載力及剛度的目的。
外包鋼加固適用范圍:
1、本方法適用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構件。
2、本方法以環(huán)境溫度不超過60℃,相對濕度不大于70%及無化學腐蝕的使用條件為限,否則應采取有效防護措施。
3、本方法所用膠粘劑是指有充分試驗依據(jù)且性能滿足使用要求的,并經(jīng)過國家有關部門鑒定的結構膠。
4、當構件的混凝土強度低于C15,不宜采用本方法進行加固。
混凝土構件外包鋼加固技術在我國始于二十世紀六十年代,它是指在梁、柱四周包以型鋼的一種加固方法,型鋼一般采用角鋼,也可用槽鋼或鋼板。外包鋼加固法可分為干式和濕式兩種。
濕式
濕式外包法用乳膠水泥或環(huán)氧樹脂化學灌漿等方法將角鋼粘貼在柱四角,角鋼之間焊以綴板相互連接。在荷載作用下,角鋼套箍對核心混凝土有側向約束作用,使混凝土的軸向抗壓強度提高;但是同時,核心混凝土對角鋼有一定的側向擠壓作用,使角鋼處于壓彎受力狀態(tài),角鋼抗壓承載力下降。另外,角鋼是后加的,存在應力滯后現(xiàn)象,其承載能力難以充分發(fā)揮。
干式
干式外包鋼法 ,綜合耐溫好、加固件加固后承載力大幅度提高、整體性強、可靠性高、工藝簡便,工期短、對周圍生產(chǎn)環(huán)境影響小。