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      粘鋼加固技術的原理與施工
      發布時間:2014-07-15
      摘要:結合具體工程實例,對采用外粘鋼板技術對鋼筋混凝土構件進行加固的技術及施工工藝進行探討。
      關鍵詞:粘鋼;抗剪承載力;箍板;表面處理;固化
             0  前言
             鋼筋混凝土結構是目前常用的建筑結構形式,由于設計施工過程中存在的問題或建筑超過使用年限等多方面的原因造成結構承載力不足的現象屢見不鮮。為了保證結構的正常使用,必須對其進行補強加固。目前的加固方法有很多種,如加大構件截面、施加預應力、外粘鋼板、粘貼碳纖維等。前兩種方法的施工工藝復雜,工期較長,費用較高,加固期間不能正常使用。而粘鋼加固技術是利用粘鋼加固鋼板與原結構體共同作用的機理使構件的受彎、受剪、受扭、受壓性能得到提高的一種加固方式。它既能保證加固質量,又不改變加固結構外形,而且可以在不停產的狀態下進行加固施工,可謂簡便易行。
             下面以具體實例:某公司生產車間的現澆梁、板進行外粘鋼板的加固處理來分析此技術的應用機理。
             1  工程情況
             1.1 該工程為生產車間,在室內地坪某區域內,有一震源。在正常生產條件下,在夾層樓板上有明顯震感。
             1.2 所檢測梁、板的混凝土設計強度等級為C25。
             1.3 經建筑工程質量檢驗測試中心檢測,該工程混凝土強度不到20MPa,屋面橫向梁中部及縱向梁中部多處存在一定深度的裂縫;由于抗剪承載力不足,縱向梁的端部有剪切型裂縫,屋面板也多處存在裂縫。
             2  加固處理方案
             對現澆板進行雙面粘鋼加固,對梁受拉區采取粘鋼加固。此時,截面受彎承載力計算,可根據現行國家標準《混凝土結構加固技術規范》的相關規定進行,其受壓區高度可按下式計算:
             fyoASO+fayAa-f’yoA’so=fcmoboX
             式中fya—原構件縱向鋼筋抗拉強度設計值;Aso—原構件縱向受拉鋼筋截面面積;fay—加固鋼板抗拉強度設計值;Aa—加固鋼板截面截面積;f’yo—原構件縱向鋼筋抗壓強度設計值;A’so—原構件縱向受壓鋼筋截面面積;fcmo—原構件混凝土彎曲抗壓強度設計值;X—混凝土受壓區高度;bo—原構件的寬度。
             當構件斜截面受剪承載力不足時,此時斜截面受剪承載力按下式計算:V≤VO+2fayAa1Lu/S
             同時,必須滿足以下條件:
             Lu/S≥1.5
             式中 V—斜截面剪力設計值;VO—原構件斜截面受剪承載力設計值;Aa1—單肢箍板截面面積;S—箍板軸線間距。
             3  粘鋼加固施工工藝
             3.1 粘鋼施工工藝流程  被粘結砼及鋼板表面處理→鋼板涂敷結構膠→粘貼鋼板→固定→加壓→固化→檢驗。
             3.2 施工方法及要求
             3.2.1用輕型水磨石機磨去混凝土粘結面浮漿,清理干凈后,用棉布沾丙酮將表面擦干凈,以保證膠層粘結在堅實的混凝土基材上。
             3.2.2用角向磨光機對鋼板粘結面進行除銹和去粗糙處理,打磨紋理方向與鋼板受力方向重直,然后用棉布沾丙酮將粘結面擦干凈,擦鋼板是要順著紋理擦,以增加鋼板與結構膠層的粘結能力。  3.2.3嚴格按產品使用說明要求的比例,在現場計量配制膠結劑,并攪拌均勻。
             3.2.4膠結劑配制完畢后,及時用抹刀涂敷在已處理的鋼板表面,厚度以1~3mm為宜,中間厚邊緣薄,然后將鋼板粘貼于預定位置,并立即加壓固定,以膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。壓鋼板方木要包塑料薄膜,因結構膠不粘塑料,所以將來拆除方便。一般兼作鋼板的永久附加錨固措施,其埋設孔洞應與鋼板于涂膠前同時準備好。
             3.2.5當膠結劑固化到70%左右強度(20℃一般24h)時,即可拆去加壓工具,用小錘敲擊鋼板檢驗其有效粘結面積。錨固區有效粘結面積不應小于90%,非錨固區有效粘結面積不應小于70%。
             3.2.6在鋼板外涂2cm厚1:2水泥砂漿,以保護鋼板。
             3.2.7注意防火。

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