混凝土结构加固方法的研究与讨论

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1、混凝土结构加固方法的研究与讨论摘要：随着我国经济建设健康稳步发展，城镇化建设脚步加快，各种大、中、小型的改造工程日益增多，混凝土结构加固技术是一门新兴学科，已有40-50年的发展历史。国外在裂缝修补、工业厂房加固设计构造、混凝土结构缺陷修补等方面积累了大量成功经验，我国也在混凝土结构抗震加固、旧房改造等方面进行了大量的工程实践。本文主要介绍几种混凝土结构加固方法，并对每种方法的适用条件、应用范围及注意事项加以讨论。关键词：混凝土结构；加固方法；研究中图分类号：TU37文献标识码：A引言混凝土结构加固主要指对承重结构、构件及其相关部分采取增强、局

2、部更换或调整其受力等措施，以提高建筑物的安全性、耐久性和适用性。混凝土结构的加固一般可分为直接加固、间接加固以及与其配套使用的技术。一、直接加固的一般方法（一）增大截面加固法该方法是指通过采取新配置钢筋、加大原构件断面等措施以提高原构件的承载能力。具有施工工艺简单、适应性强及成熟的设计和施工经验等特点，适用于钢筋混凝土受弯和受压构件的加固，且要求原构件的实测混凝土强度等级不低于ClOo柱的新增纵向受力钢筋的下端应满足锚固要求并伸入基础；应有可靠锚固的梁的新增纵向受力在钢筋两端；上层柱脚连接与上端应穿过楼板或在屋面板处封顶锚固。其缺点是现场施工的

3、湿作业多，加固工期较长，对生产、生活影响较大，且加固后的建筑物净空间有一定的减小。由于增大截面加固法增加了原构件断面尺寸，使其刚度增大，造成结构内力重分配，因此，应按加固后的实际断面尺寸对结构进行重新计算，以确定对结构其它构件的影响程度，必要时应采取措施。同时应采取可靠措施对混凝土结合面进行处理，以保证新老混凝土结合良好。（二）外包钢加固法外包钢加固法是采用横向缀板或套箍为连接件，将型钢或钢板包在原构件表面、四角或两侧，以减轻或取代原构件受力的一种间接加固法。对于受压柱，以满足抗震设防延性要求有时不但要求对轴压比能降低，其承载力还要求大幅提高。

4、加固受压构件如果采用粘钢板加固方法，轴向力的柱子在其作用下，很大的剥离应力在钢板与混凝土之间产生，使得加固效果大幅下降。需要寻求一种既能使承载力能大幅提高，又能使加固后不增加太多的构件截面，而其延性和整体工作性能具有很好的加固方法。最近几年，用湿包钢灌注外粘钢加固以提高构件承载能力的方法，已被工程界广泛应用。外包钢加固的优点是构件截面尺寸增加不多，但其承载力和抗震能力均能大幅提高，构件延性也能提高，加固施工不需要模板，施工速度快。优点是受力可靠，能显著改善结构性能，对使用空间影响小，施工简便。缺点是外露钢构件应进行防火防腐处理。（三）外部粘贴钢

5、板加固法该方法是用建筑结构胶粘将薄钢板粘结在钢筋混凝土构件表面，使钢板与原构件结合成一个整体构件，通过胶结层传递剪应力与正应力，钢板与混凝土构件协调工作从而增加构件承载力。该方法适用于钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固。要求原构件的实测混凝土强度等级不低于C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa。采用粘贴钢板对钢筋混凝土结构进行加固时，应采取措施对结构上的活荷载进行卸载；加固钢板的锚固至关重要，必须采取可靠的锚固措施以保证钢板在拉断前不发生粘结破坏。该方法施工简单，速度快，现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影

6、响小，且加固后对原结构外观和净空无显著影响。（四）粘贴碳纤维复合材料加固法粘纤维复合材加固混凝土技术是通过树脂胶结构材料将纤维增强复合材料粘贴于混凝土结构表面，通过两者共同作用达到改善受力性能、加固补强的一种结构外部加固技术。建筑工程常用的复合材料主要是聚合物基复合材料，即由树脂基体和连续纤维复合而成，常用的树脂有聚酯树脂、环氧树脂和乙烯脂树脂，常用纤维种类有玻璃纤维、碳纤维以及芳纶纤维。纤维增强复合材料根据纤维种类的不同可将其分为三类：玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料和芳纶纤维增强复合材料。纤维增强复合材料最突出的优点是具有轻质高强，

7、高比强度，加固基本不影响结构外形，不增加原结构重量，纤维增强复合材料具有良好的耐久性和耐腐蚀性，同时纤维增强复合材料具有可设计性，通过使用不同纤维种类、控制纤维的含量和不同铺层方法可以设计出不同强度、不同弹性模量和不同性能的纤维增强复合材料，产品成型方便，形状设计灵活。与传统加固技术相比，粘贴纤维增强复合材料在加固施工方面具有以下特色：1）施工过程很少湿作业，无需大型施工机具，占用场地少，施工方便;2）材料材质轻，施工时材料与混凝土粘贴无需采取加压固结措施，施工方便快捷，效率高。纤维增强复合材料加固技术常用于修复房屋和一般构筑物的混凝土结构因设

8、计失误、施工错误及结构功能改变引起荷载增加，或因遭受灾害使结构和构件遭到损坏等各种结构病害情况。适用于对钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压和受拉构件