粘钢及碳纤维技术在砖混结构房屋加固中的应用.pdf

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1、：。：嚣：’月．⑧跏批磊z』易溪苞刎日跆第20，610卷年。纛点擐粘钢及碳纤维技术在砖混结构房屋加固中的应用张敏强(长沙跳马建筑工程有限公司，湖南长沙410110)摘要：粘钢和碳纤维技术是一项新兴的、技术性强、行之有效的加固补强方法，它具有施工作业面小，无须大量湿作业和大型机机设备，施工周期短、进度快，具有较高的推广价值，特别是现阶段，对地震区的抗震加固补强具有重要意义。关键词：粘钢；碳纤维；加固方法；施工工艺中图分类号：TU746．3文献标识码：B文章编号：1672—401l(2010)01—00

2、96—021前言我国是地震高发地区，发震频率高，地震灾害损失惨重。近几年来，地震又大多发生在西部地区，这些地区砖混结构房屋较多，抗震无设防或设防不足，抗震能力较低，地震易损性高，急需进行抗震鉴定和加固处理。特别是汶川大地震后，震区许多建筑都受到了不同程度的损坏，更加迫切需要进行加固处理。因此，选择安全、快捷、经济的加固方法，在现阶段不仅体现了良好的经济意义，还体现了一定的社会意义和现实政治意义。2常用的抗震加固方法抗震加固就是要提高建筑物的整体抗震性能，改善变形耗能能力，并针对薄弱部位加强构造措施。

3、2．1外加构造柱或附墙柱在外墙四角、隔开间外纵墙与横墙交接处、外纵墙转角处、错层部位横墙与纵墙交接处、大房间内外墙交接处、较大洞口两侧及楼梯间等薄弱部位外加附墙柱，并与墙体与圈梁进行可靠拉结。2．2墙体夹板墙加固对砌体墙身用钢筋网水泥砂浆面层或钢筋网混凝土面层进行加固，提高砌体墙身的抗压、抗弯、抗剪以及抗裂和变形能力。2．3外加圈梁加固在需要设置圈梁的相应部位外浇圈梁，并与构造柱及墙体可造连接。2．4混凝土梁、柱加固对混凝土梁柱的加固方法可采用加大截面加固法、外抱钢筋}昆凝土面层、外包型钢等加固方法

4、。上述这些加固方法都需要大量的湿作业，施工工艺复杂，施工工期长，并且会使结构截面尺寸加大较多，改变了建筑物的外观，影响使用效果。3粘钢及碳纤维加固方法的优点3．1粘钢加固的优点3．1．1强度高、效果好钢板一般采用3mm～10mm高强钢板，会使加固后的结构强度和刚度得到大大提高，截面尺寸虽然有所增加，但加大较少，基本上不影响建筑物的使用效果。3．1．2施工工艺简单、工期短在施工过程中，无须大量的湿作业，施工操作简单，质量易于保证，且减少了工期。3．1．3结构层自重增量小由于新增加结构层厚度远远小于普通

5、方法的结构层，使结构的自重增加较少，相应也提高了加固的效果。3．2碳纤维加固的优点3．2．1强度高、延性好碳纤维抗拉强度大约为普通钢材的10倍，超过3550MPa，拉伸弹性模量超过23500MPa，且柔性好，易于剪裁，加固后会使结构强和钢度大大提高，同时改弯了结构的抗裂和变形能力，提高结构的延性。3．2．2施工工艺简单，易于操作，经济性好加固操作基本上是在原结构上进行，无需大量的施工机械和周转材料，没有大量的湿作业，施工工艺简单，质量易于保证，工期短，经济性好。3．2．3厚度薄、自重轻碳纤维厚度小于

6、0．5mm，自重轻，基本不增加结构自重和截面尺寸，不影响原结构的使用功能，使加固效果更加明显。3．2．4耐磨蚀性和耐久性好碳纤维材料几乎无腐蚀性和磁性，还有较好耐久性，加固后会大大提高结构的耐腐蚀性和耐久性。土2．5使用范围广泛碳纤维加固技术作为一种新兴的、技术含量较高的加固方法具有很大的研究和推广价值，它适用于各种结构类型、各种结构部位的结构补强和加固处理。4粘钢及碳纤维加固的措施及方法4．1砌体墙身粘碳纤维加固在门窗洞口处，可将碳纤维沿洞边粘贴成“井”型，在窗间墙处，沿墙四周粘贴成“井”型，中间

7、墙体粘贴成“x”型，两种粘贴方法组合使用，能取得较好的加固效果。4．2混凝土柱加固若柱子荷载较小，可用用粘贴碳纤维加固，具体做法：沿柱四角竖向粘贴碳纤维布2层一3层，(基础顶至板底)，再沿柱高度横向粘贴100宽环型碳纤维布，间距间距150mm一250mm。若柱子荷载较大，可采用粘钢加固，具体做法：沿柱四角紧向粘贴钢或钢板，(基础顶至板底)，再沿柱高度横向粘贴扁钢，间距200mm～300mm。4．3混凝土梁加固若梁荷载较小，可采用粘贴碳纤维加固，具体做法：(1)沿梁底粘贴碳纤维布2层～3层(根据计算确

8、定)，长度取1／3梁跨度，如无法在梁顶粘贴，可粘贴在梁侧上部相应位置。(下转第99页)磊鐾望!盔占墨堡墅堕幽墨』缝丝丝生堡!Qi星!：旦势气氛保护淬火，500cC～550℃二次回火形成回火马氏体极少量细小颗粒碳化物，刀圈硬度均匀，为57HRC一59HRC。经过试验段的使用，重型刀圈的刀具较适合极硬岩层掘进。为了保证刀具适应极硬岩段特殊地层，该区间技术人员同刀具生产厂商技术人员多次开会讨论刀具设计修改方案，包括加厚刀毂，刀毂厚度增加15％，减小滚刀启动扭矩，目前采用30