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贵州奥泰利知识:建筑物加固方法与分类
编辑时间:2017-07-11

    建筑结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。

一、直接加固法是通过一些加固补强措施,直接提高构件截面承载力和刚度的一种方法,工程中常用以下几种方法:

1、加大截面加固法

该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2、置换混凝土加固法

该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

3、有粘结外包型钢加固法

该法也称湿式外包钢加固法,受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。

4、粘贴钢板加固法

该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

5、粘贴纤维增强塑料加固法

除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

6、绕丝法

该法的优缺点与加大截面法相近;适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。

7、锚栓锚固法

该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。


二、间接加固

间接加固是通过一些构件和局部措施,改变原结构的受力途径,减少荷载效应,发挥构件的潜力,达到减少结构失效概率,加固结构的目的,工程中常采用的方法是:

1、增设构件法

增设构件法是在原结构的构件与构件间增设一个新的构件(如两榀屋架间加设一榀新的屋架,两个大梁间增设一个新梁,柱网间加设一个新柱等)。以减少作用在原构件上的荷载,达到加固结构的作用,该方法一般适用于单层工业厂房,或增设新构件后不影响使用要求的多层房屋的楼面梁、柱的加固。该方法施工时不破损原结构,因此施工安全。

2、增设支点法

增设支点法是在梁、板、柱上增设支点以减少结构的计算跨度,达到减少荷载效应,发挥构件潜能,提高承载力,加固结构的目的。按支撑结构的受力性能,梁的增设支点加固法分为刚性支点和弹性支点法。刚性支点法是通过支撑构件的轴心受压把荷载直接传递给基础划其他承重构件,此时,支点的变形相对被加固梁的挠度而言非常小,可忽略不计。弹性支点加固法是以支撑构件受弯或桁架作用来间接传递荷载,此时,支点的变形不能忽略,柱的支点法加固可采用柱间横向支撑法,增设支点法适用于房屋净空不受限制的大跨度梁、板或高度较高的柱的加固。

3、增加结构整体性加固法

增加结构整体性加固法是通过增设支撑使多个构件形成空间整体,共同工作,因为整体破坏的概率小于单个构件破坏的概率,因此在不加固当中任何一个构件的情况下提高了结构的可靠度。

4、改变刚度比值加固法

在房屋结构中,改变构件的刚度比值,调整原结构的内力分布,改善结构受力状况,也可以达到结构加固的目的,该方法多用于提高结构水平抗力的能力。


加固分类

加固工程从所使用的加固材料来分类,可分为四大类。

1、钢材

为了保证钢骨架连接、型钢构架连接和预应力加固法采用横向张拉施工时,有利于钢筋、型钢和钢板的焊接,砼结构加固所用的钢筋宜采用一、二级钢,型钢、钢板、扁钢和钢管宜选用3号钢或16锰钢。对大跨度预应力加固法,也可根据结构的实际情况合理选用三、四级钢筋、碳素钢丝或钢绞线等强度较高的材料,宜采用千斤顶张拉。

2、砼

为加强构件新、老砼的结合,同时考虑到原结构砼强度一般较低,砼结构加固所用砼强度等级,设计时应比原结构、构件的强度高一级,当原构件砼强度较高时,一般也可采用与原构件相同的砼强度等级,但应采取技术措施以保证新、老砼间有足够的粘结强度,为加快施工进度,减少对使用的影响,保证加固效果,宜采用早强砼。

3、软材料


软材料主要以布为代表的软性材料。

特点是:1、性能稳定,一般无腐蚀问题。2、重量轻,不增加结构静载。3、强度高。4、容易手工操作,不需专门机械设备。5、施工无灰尘和噪声污染,并可不间断生产运营。

采用碳纤维加固钢筋混凝土短柱,可防止斜裂缝出现或限制斜裂缝开展,显著提高柱的受剪承载力。碳纤维布加固混凝土柱的破坏具有一定的突然性,但破坏前有声音预兆,使破坏具有可预测性。先包碳纤维再加轴力,碳纤维对柱的约束更为有效,对柱的抗剪强度的提高幅度较大。加固钢筋混凝土短柱在反复荷载作用下的荷载—位移滞回曲线是稳定的,与普通混凝土柱相比,具有良好的耗能能力及更小的强度退化。

4、连接材料

    当采用化学浆液灌浆连接时,宜采用可灌性好、收缩小、粘结强度高、固化时间可调整、耐久性好,且无毒的浆液。浆液固化后与砼的粘结强度应高于被粘结结构砼抗拉抗剪强度。



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