加固补强

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外包型钢加固，加固补强，受弯构件正截面加固设计（一）加固方法

采用外粘型钢法加固混凝土梁时，应首先将梁截面的四隅打磨成圆角，然后用卡具勒紧，使角钢肢紧贴于混凝土表面，加固工程，以过大间隙引起的变形。若梁的受压区有翼缘或有楼板时，可将梁顶面两隅的角钢改为钢板加固。沿梁轴线每隔一定距离设置箍板，并与角钢焊接，当梁上部有楼板时，U形箍应穿过楼板，与另加的型钢焊接，机房加固，或注胶锚固，箍板应在注胶黏结前与加固角钢焊接。在加固完成后，还需在型钢表面喷抹高强度水泥砂浆保护层，并在保护层中布置钢丝网防裂。

（二）构造要求

1） 采用外粘型钢加固梁时，应优先选用角钢；角钢的厚度不应小于5 mm，角钢的边长不应小于50 mm。沿梁轴线方向应每隔一定距离用扁俐制作的箍板或缀板与角钢焊接。

当有楼板时，U 形箍板或其附加的螺杆应穿过楼板，与另加的条形钢板焊接或嵌入楼板后予以胶锚。箍板、缀板应在胶黏前与加固角钢焊接，当钢箍板需穿过楼板或胶锚时，可采用半重叠钻孔法，将圆孔扩成矩形扁孔；

待箍板穿插安装、焊接完毕后，再用结构胶注入孔中予以封闭或锚固。箍板或缀板截面不应小于40mmx4 mm，其间距不应大于20r（r为单根角钢截面的小回转半径），且不应大于500mm；在节点区，其间距应适当加密。

（2）外粘型钢的两端应有可靠的连接和锚固。梁角钢应与柱角钢相互焊接，必要时可加焊钢带或钢筋条，使柱两侧的梁相互连接。

（3）外粘型钢的注胶应在型钢构架焊接完成后进行，胶缝厚度宜控制在3-5 mm；局部允许有长度不大于300 mm，厚度不大于8 mm的胶缝，但不得出现在角钢端部600 mm范围内。

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粘贴钢板加固施工工法粘贴钢板加固法是用高强的建筑结构胶，将钢板粘贴于构件表面从而提高构件承载力的一种加固方法。

该方法始于1967年，南非学者Fleming和King进行了外粘钢板替代钢筋加固混凝土梁的试验，试验中将钢板粘贴于混凝土梁底面受拉侧，证明了这种加固方法的可行性。

随后十几年时间，国内外学者做了大量的试验研究、理论分析和工程实践，粘贴钢板加固法已逐步走向成熟，现已广泛应用于混凝土受弯、大偏心受压、受拉构件的加固工程。

粘贴钢板加固法的原理是利用胶黏剂把钢板粘贴于原构件表面，光明加固，使钢板与原结构形成一个新的承力系统，钢板参与受力，从而达到对混凝土结构补强的目的。外粘钢板加固法具有以下显著特点：

1.施工快速、工期短。该加固法施工速度快，从清理、找平、粘贴钢板，到加压固化，仅需1-2天时间，可大幅度节省施工时间，经济效益显著。

2.具有良好的整体受力性能。受力较均匀，一般情况下，胶黏剂的黏结强度高于混凝土抗拉强度，可以使钢板与原构件形成一个良好的整体。

3.钢材的利用率高、用量少。

4.粘贴钢板所占空间小，几乎不增加被加固构件的断面尺寸和重量，对建筑的使用净空、外形影响小，基本不影响构件的外观。

根据粘贴钢板加固混凝土构件的原理和受力特性，该加固方法有其适用范围：

1.适用于钢筋混凝土受弯、大偏心受压或受拉构件的加固，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.由于钢板粘贴在混凝土表面，加固构件的混凝土强度对整个加固系统非常重要。所以，一般情况下，加固构件的实测混凝土强度等级不得低于C15，且钢板与混凝土的正拉粘结强度不得低于1.5 N/mm2。

3.由于粘贴钢板加固系统中胶黏剂在超过玻璃化转化温度后会出现软化特征，使得胶黏剂性能大幅度降低，所以在使用胶黏剂时应遵照供应商提供的使用温度限制。

目前，商业用建筑结构胶黏剂玻璃化转化温度约在60 - 82℃之间，同时考虑到一般混凝土结构使用温度低于60℃，所以，粘贴钢板加固混凝土结构长期使用环境温度不应高于60℃。

处于特殊环境（如高温高湿、介质腐蚀和等）的混凝土结构加固，除应按现行有关标准的规定采取相应的防护措施外，尚应采用耐环境因素作用的结构胶黏剂，并按专门的工艺要求进行粘贴。

粘贴钢板加固法的一般要求

1.粘贴钢板加固混凝土结构构件时，应将钢板受力方式设计成仅承受轴向应力作用。

2.粘贴在混凝土构件表面上的钢板，其外表面应进行防锈蚀处理。表面防锈蚀材料对钢板及胶黏剂应无害。

3.采用粘贴钢板对混凝土结构进行加固时，应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。

4.当被加固构件的表面有防火要求时，应按现行《建筑设计防火规范》规定的耐火等级及耐火极限要求，对胶黏剂和钢板进行防护。

施工工法：粘贴面处理→钻螺栓孔→胶粘剂配制→涂胶和粘贴→检验→维护

1.粘贴面处理

(1)混凝土面应凿除粉饰层，祛除油垢、污物，然后用角磨机打磨除去1-2mm厚表层，较大凹陷处用找平胶修补平整，打磨完毕用压缩空气吹净浮尘，后用棉布沾酮拭净表面，待粘贴面完全干燥后备用。

(2)钢板粘贴面应用角磨机进行粗糙、除锈处理，直至打磨出现光泽，使用前若洁净仅用干布擦拭即可。否则可用棉布沾酮拭净表面，待完全干燥后备用。

(3)该工序所用主要物资：护目镜、防尘口罩、冲击电锤及扁铲、手锤、角磨机、金刚石磨片、砂轮片、空压机、棉布、酮。

2.钻螺栓孔

加压固定可采用膨胀螺栓，需要在加固构件上合适位置钻孔固定膨胀螺栓。

3.胶粘剂配制

(1)建筑结构胶为A、B两组份，取洁净容器(塑料或金属盆，不得有油污、水、杂质)和称重衡器按说明书配合比混合，并用搅拌器搅拌约5-10分钟至色泽均匀为止。搅拌时好沿同一方向搅拌，尽量避免混入空气形成气泡，配置场所宜通风良好。

(2)该工序所用主要物资:搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。

4.涂胶和粘贴

(1)胶粘剂配制好后，用腻刀涂抹在已处理好钢板面上(或混凝土表面)，胶断面宜成三角形，中间厚3毫米左右，边缘厚1毫米左右，然后将钢板粘贴在混凝土表面，用准备好的固定加压系统固定，适当加压，以胶液刚从钢板边缝挤出为度。

(2)该工序所用主要物资:腻刀、手套。

5.检验

(1)可用小锤轻击粘贴钢板，从音响判断粘贴效果，也可采用超生仪检测。若锚固区有效粘结面积少于90%，非锚固区有效粘结面积少于70%，应剥离钢板，重新粘贴。

(2)对重要构件也可采用载荷检验，一般采用分级加载至正常荷载的标准值，检测结果较直观、可靠，但费用较高，耗时也较长。需要千斤顶或配重(常用沙袋、砖块)、百分表、裂缝显微镜、衡器。

6.维护

加固后钢板宜采用20mm厚M15水泥砂浆抹面保护，也可采用涂防锈漆保护，以避免钢材的腐蚀。

锚杆静压桩施工特点

　　1、可在上部结构不停止施工的情况下进行锚杆静压桩施工；在压桩过程中无振动、无噪音，侧向挤压小；施工设备简单，移动灵活，可在狭小的空间内进行压桩作业；在压桩施工的过程中能测得桩的入土深度及其压桩力；水泥用量少，能源消耗省，成本低，承载力高，加固效果好。

　　2、适用范围。适用于旧建筑物改造中的地基加固，抢救危建（构）筑物，解决不均匀沉降问题。于建筑物密集区，大型机具无法进入现场或没有大型机具的情况下使用桩基的工程。基础下老土层起伏不平，桩长度可以因地制宜。

工艺原理。锚杆静压桩的工作原理就是利用建筑物的自重，先在基础上预留桩孔和预埋锚杆，籍锚杆反力，通过反力架用千斤顶将桩逐段压入基础中的桩孔内，当压桩力达到1.5倍桩的设计荷载时，卸除反力架千斤顶后，用C30微膨胀混凝土浇筑桩孔，使桩与基础牢固地结合在一起，桩便能承受上部荷载，起到地基加固的效果。

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