資源描述:
《鋼筋混凝土結構加固方法的研究與探討》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、鋼筋混凝土結構加固方法的研究與探討【摘要】近年來,我國鋼筋混凝土結構加固技術發(fā)展迅速,從傳統(tǒng)的加大截面加固法、預應力加固法、外包鋼材加固法等,到新型的碳纖維加固法以及外貼纖維復合材料加固法,這些方法在我國已經(jīng)長期大量使用,取得了很多成熟的經(jīng)驗。然而,由于土木工程結構材料性能、結構形式、受力條件復雜多樣,因而,鋼筋混凝土結構加固技術中仍然有許多問題亟待解決。 【關鍵詞】鋼筋混凝土結構;加固技術;原則和方法 AnInvestigationonReinforcementTechniquesofReinforcedConcreteStructures LiJian-
2、adeintheareaofreinforcementtechniquesforreinforcedconcretestructuresinthelastseveraldecades,e.g.columnsectionenlargingmethod,externalpre-stressingmethod,columnexternalsteel-cladmethodandforcetransformationchangemethod.Thoughtheseavailablemethodshasbeenanydefectsandlimitationsoftheseap
3、proachesduetoplicatedinfluenceoftheinfrastructuresandmanyproblemsneedtobesolvedforcivilengineering. 【Keyenttechniques;Reinforcedconcretestructures;Methodologyandprinciple 鋼筋混凝土結構隨著服役時間的增長,日益受到氣候條件、環(huán)境侵蝕、物理作用、人為因素等外界因素的影響,結構性能發(fā)生退化,結構或構件出現(xiàn)損傷,甚至破壞。同時,新建結構由于設計失誤、施工管理不嚴、使用條件變更或使用環(huán)境惡化、自然
4、災害和偶然事故等主客觀因素造成的病態(tài)結構也亟待加固、補強和改造。我國已有許多較為成熟的鋼筋混凝土結構加固技術,如加大截面加固法、預應力加固法、粘貼鋼材加固法、改變結構傳力途徑加固法、外貼碳纖維材料加固法等,以上各加固技術具有各自的特點以及優(yōu)缺點,實際工程中可以根據(jù)具體需要,采用一種或幾種合適的加固方法對結構或構件進行加固、補強?! ?.鋼筋混凝土結構加固的常用方法 1.1加大截面加固法?! 〖哟蠼孛婕庸谭ㄓ址Q外包混凝土加固法,即采用鋼筋混凝土或鋼筋X砂漿層以增大混凝土結構或構件的截面面積,從而提高其承重力和滿足正常使用要求的一種加固方法。該加固方法的優(yōu)點在于施工
5、工藝簡單、適用面廣,可廣泛用于混凝土結構的梁、板、柱等構件和一般構筑物的加固。然而,采用該方法時,現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大,養(yǎng)護期較長,因此對生產(chǎn)和生活有一定影響,此外,構件截面增大對結構外觀及房屋使用空間也有一定影響。同時,需要指出的是,由于該加固技術的核心問題在于通過后澆混凝土達到提高構件承載力的目的,而新、舊混凝土的結合面卻是加固結構受力時的薄弱環(huán)節(jié),因此,必須采取必要的措施保證新、舊兩部分鋼筋混凝土共同受力,協(xié)同工作,如可以配置足夠的貫穿于交界面的剪切摩擦筋或錨固件將兩者有機地連接固定?! ?.2預應力加固法?! ☆A應力加固法是指采用外加預應力拉桿或型鋼撐桿對構
6、件或整體結構進行加固的方法,具有加固、卸載、改變結構內(nèi)力分布的三重效果,其特點是通過預應力手段強迫后加部分拉桿或撐桿受力,改變原結構內(nèi)力分布并降低原結構應力水平,致使一般加固結構中所特有的應力應變滯后現(xiàn)象得以完全消除,因此后加部分與原結構能較好地共同工作,結構的總體承載力可顯著提高。該加固方法施工簡便,且在基本不增加梁截面高度和不影響結構使用空間的條件下,可提高梁的抗彎、抗剪承載力和改善其在使用階段的性能。這些優(yōu)點的形成,主要是由于預應力所產(chǎn)生的負彎矩抵消了部分荷載彎矩,致使梁彎矩減小,裂縫寬度縮小甚至完全閉合,因此,在梁的加固以及較高應力應變狀態(tài)下的大型結構加固
7、工程中,預應力加固法的運用日趨廣泛。 1.3粘貼鋼材加固法。 外包鋼材加固法通過采用具有良好粘結性能的高強度建筑結構膠,將鋼板牢固地粘貼在混凝土表面,形成混凝土——膠——鋼板這樣一種復合受力體系,有效傳遞應力,使構件聯(lián)合工作,從而達到恢復或提高結構的強度、剛度以及承載能力的目的。該方法具有工期短、工藝簡單、施工方便、施工時對生產(chǎn)生活影響較小、加固后整體性好、受力均勻,不會在混凝土中產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象、粘貼鋼板所占的空間小、不影響房屋的使用空間、不改變構件的外形等優(yōu)點。該方法將鋼板粘貼到混凝土構件表面,相當于對被加固構件進行了體外配筋,不僅提高了被加固構件的強度,
8、對裂縫的開