混凝土結(jié)構(gòu)加固方法包括:外包鋼加固法,、碳纖維加固法,、粘鋼板加固法、粘碳纖維布加固法,、增大截面加固法,、預(yù)應(yīng)力加固法和增設(shè)支撐系統(tǒng)等。這些方法的優(yōu)勢在于可以有效提高結(jié)構(gòu)的承載力,,延長使用壽命,,減少維修成本,并具有施工方便,、經(jīng)濟實用等優(yōu)點,。
混凝土結(jié)構(gòu)加固方法
一、直接加固方法
(一)增大截面加固法
通過增加原混凝土構(gòu)件的截面面積來提高結(jié)構(gòu)強度和承載力,。操作步驟包括植筋(在混凝土構(gòu)件表面鉆孔,,植入鋼筋并澆筑灌漿料)和澆筑灌漿料(在原有混凝土構(gòu)件表面增設(shè)混凝土層,擴大截面面積),。適用于承載力不足或需要提高抗震性能的結(jié)構(gòu),,但可能會增加構(gòu)件的尺寸和自重。
(二)置換混凝土加固法
將結(jié)構(gòu)中破損或者存在蜂窩,、孔洞,、夾渣、疏松等缺陷部分的混凝土,用新的混凝土替換掉,,以滿足結(jié)構(gòu)基本使用功能,。優(yōu)點與加大截面法相近,且加固后不影響建筑物的凈空,,但存在施工濕作業(yè)時間長的缺點,,適用于受壓區(qū)混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固,。
(三)有粘結(jié)外包型鋼加固法(濕式外包鋼加固法)
將型鋼或鋼板焊接在混凝土構(gòu)件表面以提高構(gòu)件的整體受力性能,。包括焊接型鋼或鋼板(增強其抗彎和抗剪能力)和填充縫隙(使用封縫膠和包鋼灌注膠填充鋼板與混凝土之間的縫隙,確保緊密結(jié)合)等步驟,。受力可靠,、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小,,但用鋼量較大,,且不宜在無防護的情況下用于60度以上高溫場所,適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固,。
(四)粘貼鋼板加固法
使用高性能膠粘劑把鋼板牢牢粘貼在混凝土構(gòu)件表面,主要應(yīng)用于承受靜載的受彎構(gòu)件,、受拉構(gòu)件,。施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè),,對生產(chǎn)生活影響小,。
(五)粘貼纖維增強復(fù)合材料法(如碳纖維布加固法)
通過結(jié)構(gòu)膠粘劑將碳纖維布粘貼在混凝土構(gòu)件表面。碳纖維布具有高抗拉強度,,可以顯著提升混凝土構(gòu)件的承載能力,,且施工簡便,工期較短,,適用于需要增加承載力或修復(fù)裂縫的結(jié)構(gòu),,尤其是在不影響原有結(jié)構(gòu)外形的情況下進行加固。
二,、間接加固方法
(一)增加支承加固法(增設(shè)支點加固法)
通過減少受彎構(gòu)件的計算跨度,,達到減少作用在被加固構(gòu)件上的荷載效應(yīng),提高結(jié)構(gòu)承載水平的目的,。簡單可靠,,但易損害建筑物的原貌和使用功能,并可能減小使用空間,,適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固,。
(二)預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固法
預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu)件,,由于預(yù)應(yīng)力和新增外部荷載的共同作用,拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力,,該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上,,在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用,克服部分外荷載產(chǎn)生的彎矩,,減少外荷載效應(yīng),,從而提高構(gòu)件的抗彎能力。
(三)預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固法
鋼筋混凝土構(gòu)件采用預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U加固定后,,形成一個由被加固構(gòu)件和下?lián)问嚼瓧U組成的復(fù)合超靜定結(jié)構(gòu)體系,在外荷載和預(yù)應(yīng)力共同作用下,,拉桿中產(chǎn)生軸向力并通過與構(gòu)件的結(jié)合點傳遞給被加固構(gòu)件,,抵消部分外荷載,改變原構(gòu)件截面內(nèi)力特征,,從而提高構(gòu)件的承載能力,。
(四)高性能復(fù)合砂漿鋼筋網(wǎng)加固法
在混凝土構(gòu)件表面綁扎鋼筋網(wǎng),用復(fù)合砂漿作為保護和錨固作用,,使其共同工作整體受力,,以提高結(jié)構(gòu)承載力。
(五)鋼絲繩網(wǎng)片外聚合物砂漿面層加固法
僅適用于鋼筋混凝土受彎,、受拉和大偏心受壓構(gòu)件的加固,。
混凝土結(jié)構(gòu)加固的成本比較
不同加固方法的適用條件
加固前后結(jié)構(gòu)性能對比
混凝土結(jié)構(gòu)加固后的維護