在工程結(jié)構(gòu)中,由于各種原因,原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到破1壞,為滿足即定的使用功能,或者由于使用功能的改變,原有的結(jié)構(gòu)無法滿足使用要求等均需有對(duì)原有構(gòu)件進(jìn)行加固處理,加固處理的方法眾多,其中粘鋼加固方法為其中之一。
一、工法特點(diǎn)
采用粘鋼結(jié)構(gòu)膠在結(jié)構(gòu)梁的底部(梁鋼板在梁底粘貼有困難時(shí),也可包括梁側(cè)一定高度范圍)粘貼鋼板,梁端部采用扁鋼條帶對(duì)受彎構(gòu)件的斜截面受剪承載力進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)粘貼成垂直于構(gòu)件軸線方向的加錨在封閉箍或其他有效的U形箍,達(dá)到在原有結(jié)構(gòu)截面增大有限的前提下,發(fā)揮受損構(gòu)件或大大提高原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力。
二、適用范圍及條件
2.1適用范圍
本方法適用于對(duì)鋼筋砼受彎、大偏心受壓和受拉構(gòu)件的加固;
2.2適用條件
采用本規(guī)范規(guī)定的膠粘劑粘貼鋼板加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),其長(zhǎng)期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60°,處于特殊環(huán)境(如高溫、高濕、介質(zhì)侵蝕、放1射等)的混凝土結(jié)構(gòu)采用本方法加固時(shí),除應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采取相應(yīng)的防護(hù)措施外,尚應(yīng)采用耐高溫因素作用的膠粘劑,并按專門的工藝要求進(jìn)行粘貼;
當(dāng)被加固構(gòu)件的表面有防火要求時(shí),應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》國標(biāo)50016規(guī)定的耐火等級(jí)及耐火極限要求,對(duì)膠粘劑和鋼板進(jìn)行防護(hù)。
三、施工
3.1施工工藝
施工準(zhǔn)備---砼及鋼表面處理---鋼板固定---密封邊縫---配膠---自檢---靜置養(yǎng)護(hù)---質(zhì)量檢測(cè)
3.2施工準(zhǔn)備
1)根據(jù)加固施工圖進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位放線;
2)根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)和被加固構(gòu)件實(shí)際情況制定施工計(jì)劃(拆除加固部位的隔墻、管道、吊筋、膨脹鏍栓等)
3)對(duì)施工用機(jī)器設(shè)備進(jìn)行檢查;
3.3砼梁及鋼板表面處理
被粘貼混凝土表面要打磨平直,除去表面浮漿、油污及雜質(zhì)、直至完全露出結(jié)構(gòu)新面。但要保證混凝土保護(hù)層厚度不小于15mm。若有裂縫,應(yīng)先用找平膠砂漿修補(bǔ),用無油壓縮空氣吹出粉粒,并將表面清洗干凈;
鋼板被粘貼表面且砂輪磨去銹蝕的表面,將鋼板(用化學(xué)錨栓)固定在被加固構(gòu)件上。
3.4密封邊縫
用粘鋼膠兌水泥,將鋼板與被加固構(gòu)件間縫隙的封閉,并按間距500mm預(yù)留注膠孔和排氣孔。鋼板與砼之間宜采用化學(xué)錨栓連接。
3.5膠的配制
按產(chǎn)品供應(yīng)商提供說明書要求,嚴(yán)格按照比例進(jìn)行膠的配制,在配制過程中嚴(yán)禁雨水、灰塵等異1物混入結(jié)構(gòu)膠。
3.6注膠
將配制好的膠液裝入特1制的壓力容器中,連接到注膠口,開動(dòng)空壓機(jī)進(jìn)行壓力灌膠。
3.7自檢
鋼板注膠后,用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板,如無空洞聲,表示已粘貼密實(shí),否則應(yīng)補(bǔ)注膠,若錨固區(qū)粘結(jié)面積小于90%,非錨固區(qū)粘結(jié)面積小于70%則此粘結(jié)件無效,應(yīng)重新粘貼。
3.8靜置固化(一般要求固化24h以上)
3.9質(zhì)量檢測(cè)
四、注意事項(xiàng)
4.1本工法適用于鋼筋砼結(jié)構(gòu),不適用于素砼構(gòu)件;
4.2被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)砼強(qiáng)度等得低于c15,且混凝土表面的正拉粘結(jié)強(qiáng)度不得低于1.5Mpa;
4.3粘貼鋼板加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件時(shí),應(yīng)將鋼板受力方式設(shè)計(jì)成僅承受軸向應(yīng)力作用。
4.4采用粘膠劑粘貼鋼板加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),其長(zhǎng)期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60℃,處于特殊環(huán)境(如高溫、高濕、介質(zhì)侵蝕、放1射等)的混凝土結(jié)構(gòu)采用本方法加固時(shí)、除應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采取相應(yīng)的防護(hù)措施外,尚應(yīng)采用耐環(huán)境因素作用的膠粘劑,并按專門的工藝要求進(jìn)行粘貼
4.5采用粘貼鋼板對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)采取措施卸除或大部分卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載;
4.6采用手工涂膠粘貼的鋼板厚度不應(yīng)大于5mm。采用壓力注膠粘結(jié)構(gòu)的鋼板厚度不應(yīng)大于10mm,且應(yīng)按外粘型鋼加固法的焊接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì);
4.7對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行正截面加固時(shí),共受面沿構(gòu)件軸向連續(xù)粘貼的加固板宜延長(zhǎng)至支座邊緣,且應(yīng)在鋼板的端部(包括截?cái)嗵帲┘凹泻奢d作用點(diǎn)的兩側(cè),設(shè)置U形鋼箍板(對(duì)梁)或橫向鋼壓條(對(duì)板)進(jìn)行錨固;
4.8對(duì)梁、應(yīng)在延伸長(zhǎng)度至支座邊緣仍不滿足要求時(shí),應(yīng)采用下列錨固措施:
1)對(duì)梁,應(yīng)在延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)均勻設(shè)置U形箍,且應(yīng)在延伸長(zhǎng)度的端部設(shè)置一道加強(qiáng)箍,U形箍的粘貼高度應(yīng)為梁的截面高度;若梁有翼緣(或有現(xiàn)澆樓板),應(yīng)伸至其底面,U形箍的寬度,對(duì)端箍不應(yīng)小于加固鋼板寬度的2/3,且不應(yīng)小于80mm;對(duì)中間箍不應(yīng)小于加固鋼板寬度的1/2;且不應(yīng)小于40mm, U形箍的上端應(yīng)設(shè)置縱向鋼壓條;壓條下面的空隙應(yīng)加膠粘鋼墊塊填平;
2)對(duì)板,應(yīng)在延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)通長(zhǎng)設(shè)置垂直于受力鋼板方向的鋼壓條.鋼壓條應(yīng)在延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)均勻布置,且應(yīng)在延伸長(zhǎng)度的端部設(shè)置一道.壓條的寬度不應(yīng)小于受彎加固鋼板寬度的3/5,鋼壓條的厚度不應(yīng)小于受彎加固鋼板厚度的1/2。
4.9當(dāng)采用鋼板對(duì)受彎構(gòu)件負(fù)彎矩區(qū)進(jìn)行正截承載力加固時(shí),應(yīng)采取下列構(gòu)造措施:
1)支座處無障礙時(shí),鋼板應(yīng)在負(fù)彎矩包絡(luò)圖范圍內(nèi)連續(xù)粘貼;其延伸長(zhǎng)度的截?cái)帱c(diǎn)應(yīng)按設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范要求確定。在端支座無法延伸的一側(cè),尚應(yīng)按本規(guī)范的構(gòu)造方式進(jìn)行錨固處理;
2)支座處雖有障礙,但梁上有現(xiàn)澆板時(shí),允許繞過柱位,在梁側(cè)4倍板厚Hb范圍內(nèi),將鋼板粘貼于板面上。
3)當(dāng)梁上無現(xiàn)澆板,或負(fù)彎矩的支座處需采取加強(qiáng)的錨固措施時(shí),可按有關(guān)規(guī)范的構(gòu)造方式進(jìn)行錨固處理。
浙江萬爍建筑技術(shù)有限公司,由一批長(zhǎng)期從事建筑施工、結(jié)構(gòu)加固、特種工程的工程技術(shù)人才和管理人員組成。
粘鋼加固后必須做防腐處理,防腐處理:型鋼表面(混凝土表面)應(yīng)該抹厚度不小于25mm的高強(qiáng)度等級(jí)水泥砂漿(應(yīng)加鋼絲防裂)作為保護(hù)層,也可采用其他具有防腐性和防火性能的飾面材料加以保護(hù)。少了這一步,粘鋼加固效果降低90%。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》國標(biāo)50367-2013,粘鋼加固完成后,之所以還需要在型鋼表面噴涂高強(qiáng)度水泥砂漿保護(hù)層,主要是為了防腐蝕和防火。
防腐處理
鋼結(jié)構(gòu)暴露在大氣環(huán)境下,大氣的氧和水分會(huì)造成鋼結(jié)構(gòu)的化學(xué)腐蝕,而且鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)過風(fēng)霜雨露,溫度和濕度變化落差大,縮短鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命,須要進(jìn)行防腐;鋼結(jié)構(gòu)在正常的情況下,它的強(qiáng)度都是很好的,但是如果腐蝕了,就會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有不好的影響,腐蝕會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有副作用,腐蝕會(huì)使鋼構(gòu)材料變薄,韌性變化,抗老化性能減低,所以需要對(duì)鋼構(gòu)件進(jìn)行防腐處理;鋼構(gòu)件不做防腐處理,鋼構(gòu)件會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)上的破1壞,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)就會(huì)造成重要構(gòu)件的損壞,可能會(huì)發(fā)生垮塌危險(xiǎn),所以,必須進(jìn)行防毒處理。
防火處理
鋼構(gòu)件本身是一種不會(huì)燃燒的建筑材料,但是如果溫度在450℃-650℃,不加防火處理的鋼構(gòu)件的耐火極限是15分鐘左右。溫度迅速增長(zhǎng),鋼構(gòu)件就會(huì)失去承載力,發(fā)生過大的變形,而不能繼續(xù)承載,就會(huì)導(dǎo)致后的倒塌事故。所以粘鋼加固必須進(jìn)行防火處理,將鋼構(gòu)件的耐火極限達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范的限定范圍內(nèi)。但是型鋼表面積過大,很難保證抹灰質(zhì)量,此時(shí),可以在鋼構(gòu)件表面先加設(shè)鋼絲網(wǎng)或者點(diǎn)粘一層豆石,然后在抹灰,便不會(huì)出現(xiàn)脫落和開裂。
浙江萬爍建筑技術(shù)有限公司,由一批長(zhǎng)期從事建筑施工、結(jié)構(gòu)加固、特種工程的工程技術(shù)人才和管理人員組成。應(yīng)用領(lǐng)域: 1、粘鋼加固技術(shù)性適用承擔(dān)靜力功效的一般受彎及受拉構(gòu)件。 2、加固后的構(gòu)件凈重提升或降低,另外不危害建筑物的應(yīng)用凈空,不更改構(gòu)件外觀設(shè)計(jì),且相接處承受力勻稱,不容易造成應(yīng)力。 3、黏貼厚鋼板加固工程施工迅速、當(dāng)場(chǎng)無濕工作或僅有批膩?zhàn)拥刃×繚窆ぷ鳎瑢?duì)生產(chǎn)制造與生活危害小,且加固后對(duì)原構(gòu)造外型和原來凈空無明顯危害,但加固實(shí)際效果在挺大水平上在于粘膠加工工藝與實(shí)際操作水準(zhǔn)。 4、適用承擔(dān)靜力功效且處在正常濕度自然環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。