混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)、結(jié)構(gòu)試驗研究、理論分析及規(guī)范編制等基礎(chǔ)理論工作,近年來均有很大進(jìn)展。日本在混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補技術(shù)方面,較系統(tǒng)全1面,編制了《混凝土工程裂縫調(diào)查及補強加固技術(shù)規(guī)程》;原蘇聯(lián)在工業(yè)廠房加固設(shè)計構(gòu)造方面,積累了較為豐富的經(jīng)驗,出版有結(jié)構(gòu)加固構(gòu)造圖集;英國、德國在混凝土結(jié)構(gòu)缺陷修補、防水及防腐處理技術(shù)方面,也取得了不少成功經(jīng)驗。我國近幾年,在混凝土結(jié)構(gòu)抗震加固舊房改造及工程事故處理方面,進(jìn)行了大量的工程實踐與試驗研究,在國內(nèi)發(fā)表了大量論1文,出版了不少著作,并且編有《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25:90)。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題已越來越引起人們的關(guān)注。美國學(xué)者用“五倍定律”形象地說明耐久性的重要性,特別是設(shè)計對耐久性問題的重要性。設(shè)計時,對新建項目在鋼筋防護(hù)方面,每節(jié)省1美元,則發(fā)現(xiàn)鋼筋銹蝕時采取措施多追加5美元,混凝土開裂時多追加維護(hù)費用25美元,嚴(yán)重破1壞時多追加維護(hù)費用125美元。這一可怕的放大效應(yīng),使得各國政府投入大量資金用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性與加固的研究。除了耐久性外,還有施工質(zhì)量問題,許多新建的建筑工程也存在較嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題和質(zhì)量事故,這些建筑的加固在整個加固工作中,也占有相當(dāng)大的比例。
對老化或有病害的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固是提高其耐久性、延長其使用壽命較有效的辦法,其主要方法有以下幾種:加大截面加固法、外包鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、增設(shè)支撐加固法、粘鋼加固法、托梁拔柱技術(shù)、增設(shè)支撐體系及剪力墻加固法、增設(shè)拉結(jié)連系加固法、裂縫修補技術(shù)等。
其中,粘鋼加固法是比較新穎的一種加固方法,它是在混凝土構(gòu)件表面用特別的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法。該方法始于60年代,優(yōu)點是簡單、快速、不影響結(jié)構(gòu)外形,施工時對生產(chǎn)和生活影響較小。在國際上它是一種適用面較廣的先進(jìn)的加固方法。不僅在建筑上使用,而且在公路橋梁也普遍采用。
外包鋼加固法也是一種使用面較廣的傳統(tǒng)加固方法,分濕式與干式兩種情況。兩者相比,干式外包鋼施工更為簡便,但承載力提高量、整體工作性能及受力特點也不如濕式外包鋼有效。濕式外包鋼加固施工較為復(fù)雜。本文擬將濕式外包鋼加固技術(shù)與粘鋼加固技術(shù)結(jié)合起來,用新型結(jié)構(gòu)膠代替乳膠水泥和環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿,這可給施工帶來較大方便,且型鋼能與原混凝土結(jié)構(gòu)共同受力,同時發(fā)揮了外包鋼加固技術(shù)與粘鋼加固技術(shù)的優(yōu)點。本文就是要通過對這種新型結(jié)構(gòu)膠的外包粘鋼柱的模型試驗,探討這種加固技術(shù)的受力性能。并還針對廣東省電力一局萬益鋼結(jié)構(gòu)加工廠出現(xiàn)的質(zhì)量問題,把其作為工程加固研究實例,分析其結(jié)構(gòu)受損的原因,提出結(jié)構(gòu)加固的方案及施工措施,并評價加固效果,進(jìn)一步說明把上述外包粘鋼技術(shù)用于工程結(jié)構(gòu)加固的可行性。
浙江萬爍建筑技術(shù)有限公司,由一批長期從事建筑施工、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。無粘接外包型鋼加固法
又稱干式外包鋼,即采用外包型鋼加固法時,型鋼與混凝土間縫隙不采用結(jié)構(gòu)膠,或僅僅使用乳膠水泥、環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿等來填補縫隙時,便是無粘接外包型鋼加固法。
無粘接外包鋼加固法中,型鋼與混凝土之間沒有建立有效的連接,因此在承受外力時,會按照原構(gòu)件與型鋼的剛度進(jìn)行分配。這種加固方式中,原構(gòu)件與型鋼二者構(gòu)成組合構(gòu)件,沒有形成整體共同受力,加固效果比較局限。
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包鋼加固技術(shù)可以分為濕法外包剛加固和干法外包剛加固。隨著科技的發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑的不斷研發(fā),干法外包剛加固技術(shù)逐漸突出歷史的舞臺,由濕法外包剛加固取而代之。濕法外包鋼加固也就是將角鋼和鋼板通過角膠栓與混凝土柱或梁外表面固定后用結(jié)構(gòu)膠封閉形成“空腔”, 隨后灌注高強建筑結(jié)構(gòu)膠使得鋼板或者型鋼和原混泥土結(jié)構(gòu)牢固的連接成一個整體,幅度的提高建筑物的承載能力。