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混凝土结构常用的加固方法

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建筑工程中往往需要对可靠性不足的混凝土结构需要进行加固,使其具有现行设计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性,本文主要介绍常用的混凝土结构加固方法。


一、增大截面法

1、适用范围:适用于钢筋混凝土受弯和受压构件的加固;

2、方法原理:钢筋混凝土受弯、受压构件的承载能力与其截面呈正比例关系,因此增大截面法是通过在原有构件截面外新增受力钢筋以及混凝土,使新旧受力钢筋和混凝土共同作用,增大构件截面尺寸,提高构件承载能力。


二、置换混凝土加固法

1、适用范围:适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。

2、方法原理:钢筋混凝土构件受压区的抗压强度主要由混凝土提供,置换混凝土法则是通过对构件受压区原有混凝土进行剔除,然后浇筑比原有混凝土更高等级的新混凝土,以提高构件受压区的抗压强度。


三、体外预应力加固法

1、适用范围:

(1)、以无粘结钢绞线为预应力下撑式拉杆时,宜用于连续梁和大跨简支梁的加固;
    (2)、以普通钢筋为预应力下撑式拉杆时,宜用于一般简支梁的加固;
    (3)、以型钢为预应力撑杆时,宜用于柱的加固。

2、方法原理:以粗钢筋、钢绞线或高强型钢等钢材,对钢筋混凝土构件施加体外预应力,以其产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力,从而提高构件的极限承载能力。


四、外包型钢加固法

1、适用范围:适用于需要大幅度提高截面承载能力和抗震能力的钢筋混凝土柱及梁的加固。

2、方法原理:通过用乳胶水泥或环氧树脂化学灌浆等方法将角钢粘贴在构件四角,角钢之间焊以缀板相互连接,利用角钢分担原有构件荷载,并且角钢套箍对核心混凝土起侧向约束作用,提高构件承载能力。


五、粘贴钢板加固法

1、适用范围:

(1)、适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固;

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

2、方法原理:将钢板采用高性能的环氧类粘接剂粘结于混凝土构件的表面,使钢板与混凝土形成统一的整体,利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。


六、粘贴纤维复合材加固法

1、适用范围:

(1)、适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固;

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

2、方法原理:纤维复合材具有良好的抗拉强度,利用这一特性,把它粘贴到钢筋混凝土构件表面,使其与混凝土共同作用,提高构件承载能力。


七、预应力碳纤维复合板加固法

1、适用范围:

(1)、适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固;

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

2、方法原理:预应力碳纤维复合板加固法是利用碳纤维良好的抗拉性能,把施加预应力后的碳纤维复合板粘贴到钢筋混凝土构件表面,使其与混凝土共同作用,以其产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力,从而提高构件的极限承载能力。

八、增设支点加固法

1、适用范围:适用于对外观和使用功能要求不高的梁、板、桁架、网架等的加固。

2、方法原理:用钢筋混凝土支柱、支撑或型钢支柱、支撑支承构件,通过减小被加固结构的跨度或位移,来改变结构不利的受力状态,以提高其承载力。  


   混凝土结构的加固方法均有其优缺点,设计人员应根据具体的环境、构件情况等因素,选择合理的方法进行设计。


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