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结构加固,梁的加固分析

文章出处:小倍   发表时间:2018-10-11

 

针对于受弯、轴心受压、受拉加固一般采用外粘碳布、钢板或外粘型钢加固,受剪加固或锚固加固一般通过外粘U形碳布或U形钢板进行加固。

 

1、粘贴碳布加固

 

设计、构造要求


  a、构件混凝土强度等级不应低于C15,且与混凝土表面正拉粘强度不低于1.5MPa。

 

 b、正截面受弯承载力提高幅度不应超过40%,避免受剪破坏先于受弯破坏。

 

 c、纤维复合材料加固量:预成型板不宜超过2层;纤维布不宜超过4层。

 

 d、不适用于素混凝土构件加固。

 

 

细节分析


  a、粘贴延伸长度的问题。对于梁底受弯加固,碳布粘贴延伸长度不满足时,可采用附加锚固形式,如端部加强U形箍;对于梁支座受弯加固,当粘贴延伸长度不满足时,可采用钢板条+射钉的形式进行端部锚固。


  b、粘碳布和粘钢板相遇问题。梁支座受弯加固,如处理另外一个方向采用粘钢板加固时,应碳布在下,钢板在上。

 c、防火问题。由于粘贴碳布加固,其材料包括粘结剂和碳布两种材料,其中粘结剂的使用环境温度不得高于60℃,故对于高温环境的混凝土结构采用该方法进行加固时,应采取相应的防护措施。通常做法为采用水泥砂浆抹面或涂抹防火涂料。

 

 

2、粘贴U形箍碳布
 

设计、构造要求


  a、构件混凝土强度等级不应低于C15。

 

  b、锚固U形箍宽度:端箍不小于梁底碳布宽度的2/3,且应不小于150mm;中间箍不小于梁底碳布宽度的1/2,且应不小于100mm。U形箍厚度不应小于受弯加固碳纤维片材厚度的1/2。

 

  c、抗剪加固U形箍: U形箍上端应设置纵向压条锚固,当梁高h不小于600mm时,应在梁腰部增设一道纵向腰压条。

 

  d、对梁,应在延伸长度范围内均匀设置不少于三道U形箍锚固,其中一条应设置在延伸长度端部。

 

 

3、粘贴钢板加固

 

设计、构造要求


  a、不适用于素混凝土,包括纵向受力钢筋一侧配筋率小于0.2%的构件加固。

 

 b、正截面受弯承载力提高幅度不应超过40%,避免受剪破坏先于受弯破坏。

 

 c、粘钢加固钢板不宜大于100mm。手涂胶层厚度不大于5mm,机械压力注胶胶层厚度不大于10mm。

 

 d、粘贴钢板加固量受拉区和受压区分别不应超过3层和2层,且钢板总厚度不应大于10mm。

 

 e、应采取措施卸除或大部分卸除结构上的活荷载。

 

 

细节分析


  a、梁底面面积不足时,可将钢板对称粘贴于梁两侧,应控制在距受拉边缘1/4梁高范围内。

 

 b、框架梁和独立梁的梁底加固时,受拉钢板粘接应延伸至支座边或柱边。

 

 c、当加固受弯构件不止一层钢板时,相邻两层钢板的截断位置应错开不小于300mm,并应在截断处加设U形箍。


 

 

4、粘贴钢板U形箍


 设计、构造要求


  a、U形箍应垂直于构件轴线方向粘贴,不得采用斜向粘贴。

 

 b、U形箍宽度,端箍应不应小于加固钢板宽度的2/3,且不应小于80mm;中间箍不应小于加固钢板宽度的1/2,且应不小于40mm;U形箍厚度应不小于梁底钢板厚度的1/2,且应不小于4mm。

 

 c、当梁的截面高度h大于等于600mm时,应考虑在梁腰部增设一道纵向腰间钢压条。

 


 


5、外包型钢加固


 设计、构造要求


 a、角钢厚度不应小于5mm,角钢边长不应小于50mm。

 

 b、缀板截面积不应小于40mmx4mm,其间距不应大于20r(r为单根角钢截面的最小回转半径),且不应大于500mm。

 


 


细节分析


  a、由于该加固方法需将所有扁钢箍穿过原楼板,该做法对原楼板损伤太大,故一般不建议采用该加固方法。如确实需要采用该方法,可采用钢筋代替扁钢箍,减少对原楼板的破坏。


  b、外粘型钢注胶应在型钢构架焊接完场之后进行。胶缝厚度3mm-5mm之间;局部允许出现长度不大于300mm、厚度不大于8mm的胶缝,注:不可出现在角钢端部600mm范围内。

 

 

 

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