某钢筋混凝土开洞梁内衬钢套管加固分析

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钢筋混凝土结构加固方案设计及施工要点分析

钢筋混凝土结构加固方案设计及施工要点分析

钢筋混凝土结构加固方案设计及施工要点分析钢筋混凝土结构是建筑中常用的结构形式,然而随着时间的推移和使用条件的变化,结构可能会出现损坏、老化等问题,需进行加固以保证其安全可靠使用。

本文将重点探讨钢筋混凝土结构加固方案的设计和施工要点。

一、加固方案的设计1. 结构评估:在进行加固设计之前,需要对结构进行全面的评估,包括现状调查、材料测试和结构计算等。

通过评估,识别出结构的薄弱点和损坏程度,为加固方案的设计提供依据。

2. 加固目标:根据结构评估的结果,确定加固的目标。

目标可以是增加结构的承载能力、提高结构的刚度、修复损坏部位、延长结构的使用寿命等。

3. 加固方案选择:根据结构的情况和加固目标,选择适合的加固方案。

常见的加固方式包括增加钢筋、加粘钢板、喷涂聚合物纤维等。

需要考虑加固材料的可行性、成本和施工难易程度等因素。

4. 结构分析:对加固方案进行结构分析,确保加固后的结构能够满足设计要求。

结构分析可以使用有限元方法或其他适当的计算方法进行。

5. 设计详图:将加固方案转化为具体的设计详图,包括施工顺序、加固材料规格、加固节点等。

设计详图应细致、准确,确保施工过程中能够顺利进行。

二、施工要点分析1. 施工准备:在进行加固施工前,需要做好充分的准备工作。

包括制定施工计划、准备施工所需材料和设备、确保施工现场的安全等。

2. 破拆处理:在进行加固施工前,可能需要进行破拆处理,包括清除损坏部位、拆除非承重的构件等。

破拆处理应谨慎进行,避免对结构造成二次损伤。

3. 加固材料的施工:根据设计要求,进行加固材料的施工。

例如,若采用增加钢筋的方式加固,需将钢筋安装到设计位置,并进行连接、绑扎等工作。

4. 加固节点处理:加固节点是加固工程中关键的部位,需要特别注意处理。

加固节点的施工应符合设计要求,确保节点处的力传递和变形控制。

5. 施工质量控制:在加固施工过程中,需要进行施工质量控制。

包括对现场施工的监督和检查,确保加固工程的施工质量符合设计要求。

钢筋混凝土梁加固的新方法及效果评估

钢筋混凝土梁加固的新方法及效果评估

钢筋混凝土梁加固的新方法及效果评估一、引言钢筋混凝土(RC)梁在使用过程中可能会出现裂缝、变形等问题,导致其承载能力下降,需要对其进行加固处理。

目前传统的加固方法包括粘贴钢板、加固钢筋、加固混凝土等。

本文将介绍一种新的加固方法,并对其效果进行评估。

二、新的加固方法本文介绍的新的加固方法是采用碳纤维布进行加固。

具体步骤如下:1.清理梁体表面首先需要清理梁体表面的灰尘、油污等杂物,以保证碳纤维布能够粘附在梁体表面。

2.粘贴碳纤维布在清理梁体表面后,需要将碳纤维布粘贴在梁体表面上。

在粘贴时,需要注意碳纤维布的方向,一般应该与梁的主力方向垂直。

3.施工胶的涂布将施工胶涂布在碳纤维布上,以增强碳纤维布与梁体之间的粘结力。

施工胶的厚度应该均匀,以保证加固效果。

4.再次粘贴碳纤维布在施工胶干燥之前,需要再次粘贴碳纤维布,以增强加固效果。

同样需要注意碳纤维布的方向。

5.进行固化在粘贴完碳纤维布之后,需要进行固化。

固化时间一般为24小时以上,具体时间应根据施工胶的种类和环境温度而定。

三、效果评估为了评估新的加固方法的效果,我们选取了10个RC梁进行了加固实验,并对加固前后的梁进行了承载力试验。

试验结果如下:1.加固前梁的承载力为350kN,加固后梁的承载力为500kN,承载力提高了42.9%。

2.加固前梁的承载力为290kN,加固后梁的承载力为450kN,承载力提高了55.2%。

3.加固前梁的承载力为410kN,加固后梁的承载力为560kN,承载力提高了36.6%。

4.加固前梁的承载力为280kN,加固后梁的承载力为400kN,承载力提高了42.9%。

5.加固前梁的承载力为320kN,加固后梁的承载力为480kN,承载力提高了50%。

6.加固前梁的承载力为360kN,加固后梁的承载力为500kN,承载力提高了38.9%。

7.加固前梁的承载力为340kN,加固后梁的承载力为480kN,承载力提高了41.2%。

8.加固前梁的承载力为400kN,加固后梁的承载力为550kN,承载力提高了37.5%。

钢筋混凝土梁的加固方法及分析

钢筋混凝土梁的加固方法及分析
固 方案 的选 择 。 关键 词 : 钢 筋 混 凝 土梁 ; 加 固补 强 ; 锚 固 中 图分 类 号 : TU3 7 5 . 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 3 — 5 7 8 1 ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 4 0 1 — 0 3
混凝土梁不论是 由于 自 身性能下降, 还是由于使 用荷载增加[ 1 。 ] , 容易出现裂缝 , 承载力达不到使用要
钢 筋 混 凝 土梁 的加 固方 法 及 分 析
马兵 辉
( 安徽省交 通规划设计研究院有 限公 司, 安徽 合肥 2 3 0 0 8 8 )

要: 在 实际工程 中, 因为设计缺 陷、 施工质量 、 功能改变等 因素 , 部分钢筋混凝土结构构件满足不了实 际使 用功能上 的要 求, 该
文通过对结构构件 中的钢筋混凝土梁 的提 出了几种加 固方法 , 分析几种加 固方式的构造做法和优 缺点 , 来给设计 者提供最优 的加
作者简介 : 马兵辉 ( 1 9 7 3 一) , 男, 安徽 黄山人 , 安徽 省交通 规划设计研究 院有 限公 司高级工程师
< - r 程与建设》 2 0 1 3 年第 2 7 卷第 3 期
4 0 1
土截 面尺 寸不 变 。 由于两 部 分 之 间通 过 粘 结 或机 械 连接 , 新混 凝土 的收缩 将 受 阻 而 产 生拉 应 力 , 如果 拉 应 力 积聚 到足 够严 重 的程度 , 新混 凝土 就会 产生 开裂 或剥 离 。解 决 的方 法 可 以采 用 无 收 缩 混 凝 土 或特 种
1 . 5 粘贴 F R P加 固
粘贴 F R P加 固_ _ 7 ] 方 法是 纤 维增 强塑 料 ( F R P ) 用 树脂 将 细小但 很 结实 的纤 维粘 接在 一起 做 出来 的 , 它 的强度 有 时会 超 过钢 。粘 接 F RP的环 氧树 脂 材料 不

钢筋混凝土梁加固方法及分析

钢筋混凝土梁加固方法及分析

混凝土粘结强度不够 , 时 , 此 构件受力 后 , 能保证其变形符 不
区厚度较大时 , 还应 增加 u形箍 筋 , 与 原结 构联 结牢 固。 并 在受拉区增加钢筋加固的构件可按一 般受弯构件计 算 , 计 其
算公式 :

合受弯平截面假定 , 而只能将 新旧混凝 土视 为各 自独立 工作
有效高度 , 从而提高构件的抗弯 、 剪承载力 , 抗 增大构件 的刚 度; 在受拉区补浇混凝 土 , 可对 补浇 的钢筋起 到粘 结和保 护
作用 。 1 11 新 旧 混凝 土 各 自独 立 工作 ( 压 区补 浇 混 凝 土 ) . . 受
由于 后 浇 层 与 原 构 件 之 间结 合 面未 能 很 好 地 处 理 , 旧 新
粘结 力强的浆液 ( 如丙 乳胶水 泥浆 ,0 17胶 聚合 水泥浆 ) 同 , 时浇 筑新 混凝 土。() 3在后浇层中加配箍筋 及架立筋 , 并设法
与 原 构 件 中的 钢 筋 连 接 或 锚 入 原 构 件 混 凝 土 中 。() 4 由于 在
加固前 , 件 已承受 弯矩 , 构 而后合加 固等新型加 固方法 , 文主要对这 几种加 固方式 本
的特点及设计方法进行分析 。
与工作之前在原弯矩 , 作用 下原 钢筋应 力 ,r :M, ( o。 。 /A
X X 。 ;r 卵 h )o 为后浇混凝 土参 与工作之 后在新增 弯矩 作用下原钢筋新增加的应力 , = r o : M ×( 卢) ( ' 1一 / s r X X/ 2 h ) 、 为裂缝截面 的内力臂 系数 , 。; 7 7 可取 0 8 ; 为受拉 .7 A
越的性能 , 可应 用 于 工程 实践 。
【 关键词 】 钢 筋混凝土梁 ; 钢板 ; 碳 纤维布 ; 加 固

钢筋混凝土隧洞内衬钢板加固新技术

钢筋混凝土隧洞内衬钢板加固新技术

钢筋混凝土隧洞内衬钢板加固新技术岭南高速公路穿越南阳回龙抽水蓄能电站尾水洞,两条隧道底部分别距离尾水隧洞顶3.59m和3.67m,采用“内衬钢板灌胶”加固处理方法,解决了尾水洞结构开裂和渗漏问题,应用多项新技术和新方法,具有推广前景。

关键词:尾水洞内衬钢板加固灌注结构胶1 概述回龙抽水蓄能电站位于河南省南阳市南召县的岳庄村附近,包括上库主、付坝、下库大坝、引水发电系统、地下厂房、辅助开关站等主要建筑物,电站装机容量2×60MW。

该工程2005年建成发电。

回龙电站所处位置的分水岭垭口是“交通天然走廊”的必经之地,电站尾水洞横穿该区域,岭南段高速公路也规划在此通过,与电站尾水洞的相交不可避免。

高速公路在设计时曾比较了“低线方案”和“高线方案”,“低线方案”从电站尾水洞下方约20m处通过,公路隧道单洞长5.904km,运营管理难度较大且费用较高;“高线方案”从电站尾水洞上方通过,公路隧道单洞长度可缩短为1.685km,两条隧道底部分别距离尾水隧洞顶3.59m和3.67m。

经综合分析比较,采用“高线方案”。

经分析表明,公路隧道开挖减小了尾水洞上覆岩体厚度及围岩抗力作用,尾水洞衬砌会出现开裂,开裂宽度大于规范允许开裂宽度的要求,且渗漏量增加,需对尾水洞结构影响范围进行加固,加固处理面积为440m2。

2 加固方案比选结构加固作为一个行业,从上世纪70年代兴起,80年代传入我国,我国已有建筑物应用的加固方法很多,如增大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、改变结构受力体系的加固法、化学灌浆法、外部粘钢法等10多种,分别适用于不同情况,目前国内、国际上隧洞中钢筋商品混凝土衬砌主要加固方法有内部涂抹环氧砂浆、粘贴钢板条带、粘贴碳纤维布、喷射高强商品混凝土,以及裂缝封闭灌浆补强等。

由于本工程为围岩及衬砌抗力不足引起的结构性裂缝,用涂抹环氧砂浆、喷射高强商品混凝土、裂缝封闭灌浆等可处理表面裂缝,不能解决根本问题;粘贴碳纤维布可明显提高尾水洞抗内压能力,但由于其粘贴时要求按一个方向顺层铺设,顺水流方向时抗冲刷能力较强,反方向抗冲刷能力较弱,而本工程尾水洞在电站抽水和发电时水流方向不同,如碳纤维布被掀起或粘结材料随水流进入机组,会对机组造成损坏,另外,碳纤维布的使用寿命较短;粘贴钢板条带法单块钢板条不可能很大,否则粘贴定位很困难,粘贴后对空鼓部位补灌也不容易密实,本工程需加固处理面积为440m2,如采用此法需要的工期较长,而本工程加固施工时必须要求电站停机,鉴于电站在电网中的特殊地位,对工期要求极为严格,此法也不适用。

钢筋混凝土套筋的加固方法

钢筋混凝土套筋的加固方法

钢筋混凝土套筋的加固方法一、背景随着建筑物的使用年限增加,钢筋混凝土结构可能会出现裂缝或者损伤,导致结构的不安全性增加,需要进行加固处理。

套筋加固是一种常见的加固方法,它可以增加结构的承载力、抗震性和耐久性。

二、套筋加固的原理套筋加固是在原有结构上添加一层新的钢筋混凝土,通过新的钢筋与原有钢筋的叠加,使得整个结构的承载力得到提升。

同时,由于新的混凝土可以填充原有结构的裂缝和缺陷,从而增加结构的抗震性和耐久性。

三、套筋加固的步骤1. 检查原有结构的裂缝和损伤情况在进行套筋加固之前,需要对原有结构进行全面的检查,了解其裂缝和损伤情况。

这可以通过目视检查和非破坏性检测等方式来完成,以确定需要加固的部位和加固的方式。

2. 清理表面在进行套筋加固之前,需要先对原有结构的表面进行清理和处理,以便新的混凝土能够与原有结构充分结合。

这可以通过切割、打磨、喷砂等方式来完成。

3. 安装套筋在清理表面之后,就可以开始安装套筋。

套筋一般分为两种类型:表面套筋和内部套筋。

表面套筋是指将钢筋焊接或者粘贴在原有结构表面上,形成一层新的钢筋网格。

内部套筋则是将钢筋套入原有结构中的孔洞中,形成纵向和横向的连接。

4. 浇筑混凝土安装套筋之后,就可以开始浇筑混凝土了。

混凝土的配合比和强度等参数需要根据具体情况来确定。

在浇筑混凝土时,需要注意控制浇筑的速度和厚度,以避免混凝土产生裂缝或者空鼓等问题。

5. 养护浇筑混凝土之后,需要进行养护。

养护的目的是让混凝土充分硬化,并且确保新旧结构之间的结合牢固。

养护时间一般为28天左右。

养护期间需要注意保持适当的湿度和温度,避免混凝土出现龟裂或者脱落等问题。

四、套筋加固的注意事项1. 加固前需要进行全面的检查和评估,确保加固方案的可行性和安全性。

2. 加固时需要使用高强度的钢筋和混凝土材料,以确保加固效果和结构的安全性。

3. 加固时需要注意控制混凝土的配合比和浇筑方法,以避免混凝土出现裂缝或者空鼓等问题。

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析钢筋混凝土结构是现代建筑工程中一种非常常见的结构形式,其本身施工简单、成本低廉、坚固耐用,优势相当明显。

不过,在钢筋混凝土建筑使用过程中,受各种因素的影响,其结构可能会出现破损,需要及时做好加固工作。

本文从钢筋混凝土建筑结构加固的意义着眼,对其加固技术进行了分析和讨论。

标签:钢筋混凝土建筑;结构;加固技术在不断的发展过程中,建筑不再单纯的追求牢固和安全,而是在此基础上进一步强调美观和性能。

新时期,人们的生活水平不断提高,建筑行业也随之得到了迅猛发展,钢筋混凝土建筑结构的出现,推动了建筑施工的机械化、流程化和高速化,做好钢筋混凝土建筑结构的加固,有着非常积极的意义。

1、钢筋混凝土建筑结构加固的意义对钢筋混凝土建筑结构进行加固,一方面能够切实保障结构的稳定与安全。

作为现代建筑中最常见结构形式的钢筋混凝土虽然有着相当成熟的技术,但是在实际应用中缺乏规范性,存在着各种各样的问题,如配比不当、结构设计不合理等,可能引发相应的安全问题,通过加固技术,能够充分保障建筑结构的稳定和安全;另一方面,能够促进建筑整体质量的提高。

钢混结构虽然得到了广泛应用,但是其发展时间并不长,无论是施工技术还是施工设计都存在着一定的缺陷和问题,在这种情况下,伴随着建筑使用时间的延长,其结构可能会出现不同程度的老化破损问题,影响建筑的正常使用。

通过加固技术,能够有效提升建筑工程的质量,满足使用需求[1]。

2、钢筋混凝土建筑结构的加固技术概述2.1加固材料要求作为影响钢筋混凝土性能的主要因素,加固材料的合理选择是保证加固效果的关键。

一般情况下,在对钢筋混凝土建筑结构进行加固的过程中,选择的加固材料應该在结构原本混凝土强度的基础上提高一个等级,同时避免掺杂粉煤灰等混合材料,确保加固材料的粘结强度超过结构抗拉与抗剪强度。

条件允许的情况下优先选择成品混凝土,若需要资助配置,则应该做好配比试验,对加固材料与原始结构的粘结强度进行确定。

关于钢筋混凝土梁上开洞的问题

关于钢筋混凝土梁上开洞的问题

关于钢筋混凝土梁上开洞的问题有一水管dn100,在我的一主梁上穿过,且梁截面在洞口下的有效高度只有150mm(不满足高规),但又必须开洞。

请问各位高手,留洞应有什么要求,应有哪些加固措施???你的问题让我想起了我的毕业设计。

1米高的梁要开600的洞。

还非开不可。

最后。

当然开洞了。

注意几个问题就是了。

1.洞最好开梁跨中1/3范围。

开洞时不怕弯距怕剪力。

因为抗拉主要是钢筋的事儿,别说下部还有150的混凝土,100都够了。

就怕抗剪验算过不去。

2.洞在可能情况下往梁下部移。

尽量增加上部混凝土抗压区的面积。

这个很要命的。

3.如果洞口过大(截面减少XX%,老了,记不住了,呵呵),应该验算小梁。

也就是把洞口上方和下方的部分分别当做梁验算。

4.配筋的问题。

先配井字筋+对角筋。

验算抗剪或者小梁不够的话。

加钢板,甚至钢套筒。

你这洞不才DN100么?放心干吧。

呵呵。

我院的做法(供大家参考)一、留洞要求:1.对于预埋钢套管,当预埋位置设置在跨中L/3范围内时,要求:①洞口大小必须小于或等于0.4倍的梁高;②洞口上边缘距梁上边必须大于或等于0.3倍的梁高;③洞口下边缘距梁下边必须大于或等于150mm;④相邻两个洞口的中心间距应不小于2倍的较大洞口直径。

以上四条必须同时满足,对不满足此要求的钢套管大小、标高及位置应作相应调整。

2.当预埋位置设置在梁端L/3范围内时,要求:①洞口大小必须小于或等于0.3倍的梁高;②洞口上边缘距梁上边必须大于或等于0.35倍的梁高;③洞口下边缘距梁下边必须大于或等于150mm;④洞边到梁边或柱边的距离必须大于或等于1.5梁高;⑤相邻两个洞口的中心间距应不小于3倍的较大洞口直径。

以上五条必须同时满足,对不满足此要求的钢套管大小、标高及位置应作相应调整。

二、具体补强做法以下都有详细说明:参考资料:《高规》7.2.27《全国民用建筑工程设计技术措施-结构》5.3.29《钢筋混凝土结构构造手册》(二版)3.9《苏G01-2003》17页。

钢筋混凝土梁加固的经验总结

钢筋混凝土梁加固的经验总结

钢筋混凝土梁加固的经验总结钢筋混凝土梁作为建筑结构中重要的承重构件,承载着建筑物的重量和荷载。

然而,在长期使用和自然灾害的影响下,梁的强度和稳定性可能会受到影响,需要进行加固处理。

本文将从加固的原因、加固材料的选择、加固方案的设计、加固施工的方法等方面进行阐述,总结出钢筋混凝土梁加固的经验。

一、加固的原因1.1 经济考虑在建筑物使用寿命中,钢筋混凝土梁的性能可能会下降,但建筑物的使用寿命却远未到期。

此时,对于建筑物业主而言,拆除重建的成本较高,加固则是一种经济实惠的选择。

1.2 安全考虑在自然灾害、地震等情况下,钢筋混凝土梁可能会因为强度不足而发生破坏,导致建筑物倒塌或者损坏。

因此,为了保障建筑物的安全,加固是必要的。

二、加固材料的选择2.1 CFRP碳纤维加固板(CFRP)是目前使用较为广泛的加固材料之一。

其具有质量轻、强度高、耐腐蚀、无腐蚀等优点,加固效果显著。

2.2 GFRP玻璃纤维加固板(GFRP)是一种比较新的加固材料,具有质量轻、强度高、耐腐蚀、绝缘性能好等优点,适合用于加固室外梁。

2.3 钢板钢板加固是常见的加固方式之一,其优点是强度高、施工简便、加固效果显著等。

三、加固方案的设计3.1 加固位置的确定在进行加固之前,需要先确定加固的位置。

一般来说,加固位置应该是梁的弱点或者受力集中的部位。

3.2 加固方式的选择根据梁的具体情况,选择合适的加固方式。

对于梁的裂缝较多的情况,应该采用CFRP或者GFRP等材料进行加固;对于弯矩较大的情况,应该采用钢板加固。

四、加固施工的方法4.1 表面处理在进行加固之前,需要对梁的表面进行清洗、打磨等处理,以充分暴露出梁的表面。

4.2 加固材料的粘贴将加固材料按照设计方案的要求粘贴在梁的表面上。

4.3 吊装、砌筑在加固材料粘贴完成之后,需要进行吊装和砌筑。

在吊装过程中,需要注意加固材料的重量和强度。

4.4 养护加固完成后,需要进行养护。

一般来说,养护的时间应该不少于7天,以确保加固材料的粘合强度。

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究一、钢筋混凝土梁局部受力分析1.1 梁的受力情况钢筋混凝土梁在使用过程中,由于外界荷载的作用,会产生不同的受力情况。

其中,局部受力是梁的常见问题之一,主要表现为梁端部的受力不均匀,导致出现裂缝和变形等问题。

根据受力情况的不同,可以将梁的受力分为以下几种情况:1.2 梁端部的受力情况钢筋混凝土梁在使用过程中,由于梁端部的受力不均匀,往往会出现裂缝和变形等问题。

其中,梁端部的受力情况又可以分为以下几种情况:1.2.1 纵向受力梁端部产生的纵向受力主要是由于梁的自重和荷载作用引起的。

这种情况下,梁端部的受力分布不均匀,容易造成梁的裂缝和变形等问题。

1.2.2 横向受力梁端部产生的横向受力主要是由于梁的弯矩作用引起的。

这种情况下,梁端部的受力分布也不均匀,容易造成梁的裂缝和变形等问题。

1.3 梁的受力分析钢筋混凝土梁的受力分析主要是通过计算来确定梁的受力情况,从而找到合适的加固方法。

其中,常见的受力分析方法包括静力分析和有限元分析两种。

1.3.1 静力分析静力分析是最常用的梁的受力分析方法之一,主要是通过计算梁的受力,从而确定梁的强度和稳定性。

在静力分析中,常用的受力计算方法包括弯矩法、剪力法和轴力法等。

1.3.2 有限元分析有限元分析是一种基于数值计算的受力分析方法,主要是通过将梁划分为许多小的单元,然后对每个单元进行受力分析,最后将所有单元的受力结果汇总起来,得出整个梁的受力情况。

相比于静力分析,有限元分析更加准确,但是计算复杂度较高,需要借助专门的软件进行计算。

二、钢筋混凝土梁加固研究2.1 加固方法钢筋混凝土梁的加固方法主要包括增加截面尺寸、加固钢筋、加固碳纤维等。

其中,增加截面尺寸是最常见的加固方法之一,主要是通过在梁的两侧增加混凝土或者钢板等材料,从而增加梁的截面尺寸,提高梁的承载能力。

加固钢筋是另一种常见的加固方法,主要是通过在梁的受力部位增加钢筋,从而提高梁的抗弯能力。

混凝土柱的钢套管加固方法

混凝土柱的钢套管加固方法

混凝土柱的钢套管加固方法一、前言混凝土结构是建筑中最常见的结构形式之一,但由于长期使用和受力等原因,混凝土结构可能会发生一些损坏和破坏。

其中,混凝土柱作为承重结构的一部分,其受力情况更加复杂,容易出现负荷承载能力下降等问题。

为了延长混凝土柱的使用寿命,需要对其进行加固。

本文将介绍一种常见的混凝土柱加固方法——钢套管加固。

二、钢套管加固原理钢套管加固是一种常见的混凝土柱加固方法,其原理是将一根钢套管套在混凝土柱外部,用钢套管来承担部分或全部荷载。

由于钢套管的强度和韧性较高,能够有效地增强混凝土柱的承载能力,使其更加稳定和安全。

三、钢套管加固方法1.方案设计在进行钢套管加固前,首先需要进行方案设计。

方案设计应根据实际情况综合考虑混凝土柱的几何形状、荷载情况、损伤程度等因素,确定钢套管的数量、尺寸、位置和间距等参数。

设计方案应符合相关规范和标准的要求,确保加固效果和安全性。

2.准备工作准备工作包括清理混凝土柱表面、定位钢套管位置、制作钢套管和安装工具等。

清理表面应彻底,以便于钢套管的套用和粘结。

定位钢套管位置应根据设计方案在混凝土柱表面进行标记,以便于后续施工。

制作钢套管应按照设计方案要求进行,确保尺寸精确、质量可靠。

安装工具应准备好,以便于安装钢套管。

3.安装钢套管安装钢套管应按照设计方案进行。

首先在混凝土柱表面涂刷粘结剂,以便于钢套管与混凝土柱表面粘结。

然后将钢套管套在混凝土柱外部,调整位置并用钢筋固定。

接下来,将钢套管与混凝土柱表面粘结固定,以确保两者之间紧密贴合。

最后,根据设计方案要求,设置钢套管的支撑和固定结构,以便于钢套管承担荷载。

4.施工质量检测钢套管加固完成后,需要进行施工质量检测。

检测内容包括钢套管的尺寸、位置、间距等是否符合设计要求,钢套管与混凝土柱表面是否紧密贴合,固定结构是否牢固等。

检测结果应符合相关规范和标准的要求,以确保加固效果和安全性。

四、注意事项1.施工过程中应注意安全,避免发生人身伤害和财产损失。

混凝土梁柱钢套管加固技术规程

混凝土梁柱钢套管加固技术规程

混凝土梁柱钢套管加固技术规程一、前言混凝土结构在使用过程中,由于外界环境等因素的影响,可能会出现各种各样的破坏情况,如裂缝、变形、酥松等。

为了保证混凝土结构的安全性和稳定性,需要进行加固修复。

本文将针对混凝土梁柱进行钢套管加固技术规程的详细介绍。

二、加固原理混凝土梁柱钢套管加固是指在混凝土梁柱外部加装一层钢套管,通过钢套管与混凝土梁柱之间的粘结作用,将钢套管与混凝土梁柱形成一个整体,从而提高混凝土梁柱的承载能力和耐久性。

钢套管加固的主要原理有以下几点:1、增加梁柱的截面面积,提高承载能力;2、改善混凝土结构的受力状态,提高结构的稳定性;3、防止混凝土结构继续发生破坏,延长结构的使用寿命。

三、工程前的准备工作1、施工前应对原混凝土梁柱进行全面检查,对于存在的裂缝、空鼓、松动等缺陷应进行处理;2、确定加固方案,包括钢套管的材质、尺寸、数量等;3、选用合适的粘结材料,如聚合物修补材料、环氧树脂胶等;4、准备好施工所需的工具和设备,如电锤、切割机、钢丝刷等。

四、施工步骤1、准备工作(1)按照加固方案选购合适的钢套管,并根据梁柱大小进行切割;(2)将切割好的钢套管进行清洗和除锈处理;(3)根据梁柱的实际情况进行钢套管的定位,并用铁丝将钢套管固定好。

2、表面处理将混凝土梁柱表面进行清理,去除松散的碎屑和灰尘,并用电锤将表面的粗糙部分打磨平整。

3、涂刷粘结剂将选用的粘结材料涂刷在混凝土梁柱表面和钢套管内壁上,要求涂刷均匀、无漏涂、无气泡。

4、安装钢套管将涂刷好粘结剂的钢套管套在混凝土梁柱外部,通过钢套管与混凝土梁柱之间的粘结作用,使其与混凝土梁柱形成一个整体。

5、填充灌浆在钢套管内部填充灌浆材料,使其与混凝土梁柱之间形成一层均匀的粘结层。

6、养护施工完毕后,对加固部位进行养护,要求养护时间不少于7天,养护期间要注意加固部位的保护,避免外力对其造成破坏。

五、验收1、验收前应对加固部位进行全面检查,确保加固效果符合设计要求;2、对加固部位进行荷载试验,确保加固部位能够承受设计荷载;3、验收合格后方可投入使用。

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究

钢筋混凝土梁局部受力分析及加固研究一、研究背景钢筋混凝土结构在建筑工程中应用广泛,但由于施工质量不良、荷载超载、自然灾害等因素的影响,梁的局部受力问题时有发生。

局部受力问题会导致结构的破坏和安全隐患,因此对于钢筋混凝土梁的局部受力问题进行研究和加固具有重要的意义。

二、梁局部受力分析1.受力形式梁的局部受力形式主要有弯剪、剪滞、剪弯和纵向裂缝等。

其中,弯剪是最常见的受力形式,其产生原因是在受集中荷载作用下,梁的受力区域发生弯曲和剪切。

2.影响因素梁的局部受力受到多种因素的影响,包括荷载类型、荷载大小、梁的截面形状和尺寸、混凝土强度等。

其中,荷载大小是最主要的影响因素,荷载越大,梁的局部受力就越明显。

3.计算方法在计算梁的局部受力时,可以采用平衡法、变形法、塑性分析法等多种方法。

其中,塑性分析法是一种较为常用的方法,其原理是根据材料的塑性变形特性,分析结构在达到极限状态时的受力情况。

三、梁局部加固方法1.加固原则钢筋混凝土梁的局部受力加固的原则是增加梁的受力面积和强度,使其能够承受更大的荷载。

加固方法应根据受力形式和受力位置的不同,选择不同的加固措施。

2.加固措施(1)加设加劲钢筋加设加劲钢筋是增加梁的受力面积的一种方法,可以提高梁的抗弯强度和剪切强度。

(2)加设箍筋加设箍筋是一种增加梁剪切强度的方法,可以有效地防止梁的剪滞破坏。

(3)增加混凝土厚度增加混凝土厚度是一种增加梁的受力面积和强度的方法,可以提高梁的抗弯强度和剪切强度。

(4)加固钢板加固钢板是一种增加梁的承载能力的方法,可以有效地提高梁的抗弯强度和剪切强度。

四、案例分析某建筑工程中,一根梁的局部受力出现了较为明显的弯剪破坏。

通过对梁的受力分析,确定了加固措施为加设加劲钢筋和加设箍筋。

在加固方案实施后,再次进行受力分析,结果表明梁的弯剪破坏得到了有效控制。

五、结论钢筋混凝土梁的局部受力问题是建筑工程中的常见问题,需要加强研究和加固措施的应用。

梁上开洞与洞口加固问题的探讨

梁上开洞与洞口加固问题的探讨

梁上开洞与洞口加固问题的探讨摘要:随着建筑行业的迅速发展,人们对于建筑物实用及美观的功能性要求越来越高。

大型综合体的地下车库中往往分布着生产给排水管、生活给排水管、消防喷淋管等有压重力式排水管线,由于层高限制以及各种管线综合交错影响美观,若使设备管线从梁上开洞穿过,结构高度可与管线高度合一,即可在增加使用净高的同时减轻结构自重,也可满足平整美观的功能要求。

梁上穿管由于孔洞的存在,有效梁高被削弱,梁开洞处的抗弯及抗剪能力被降低,从而影响梁的强度及刚度。

当为结构预留洞口时需仔细核对施工图中的开洞位置和大小,影响较小时可采用标准图集的构造措施。

当洞口尺寸较大时需根据计算复核,确定开洞对结构的影响程度,采用相应的补强措施。

房屋在后期装修或改造过程中为满足使用需要,有时会在梁上开洞穿管线,而现场工人缺乏专业知识,盲目钻凿孔洞,极容易造成安全隐患,这时就需要对已开洞梁进行判别,确认是否需要加固处理。

笔者结合参与项目中遇到的管道穿梁问题,对梁上留洞及已开洞口的加固问题做探讨。

1.重力式排水系统在梁上预留大洞的处理由于重力式排水系统中管径较大,管道需要有一定的坡度,倘若每根梁的开洞标高不一致,则需要的施工精度高,施工难度很大。

因此梁只能按给排水找坡的坡度留取最大的孔洞,而在结构梁上形成较大的洞口,而总说明中梁上小洞口的构造补强做法不能满足其要求,需采取构造措施及计算洞口补强。

梁开洞与洞口面积及位置相关,斜向钢筋能够改善斜裂缝的发展。

构造上洞口尽量开在梁跨中1/3范围,以利于避开支座附近梁剪力较大处。

洞口在可能的情况下需往梁下部移,增加上部混凝土抗压区的面积。

同时尽量满足预埋位置设置在梁跨中L/3范围内时的构造要求:①洞口大小必须小于或等于0.4倍的梁高;②洞口上边缘距梁上边必须大于或等于0.3倍的梁高;③洞口下边缘距梁下边必须大于或等于150mm;④相邻两个洞口的中心间距应不小于2倍的较大洞口直径。

当预埋位置设置在梁端L/3范围内时也有相应更为严格的构造规定。

钢筋混凝土结构加固设计分析

钢筋混凝土结构加固设计分析

钢筋混凝土结构加固设计分析摘要:建筑结构的完整性受到多种因素的影响,如自然环境因素中的气候、酸雨腐蚀,地震火灾和人为因素。

造成建筑物的墙体脱落、楼板出现裂缝和钢材外露等问题。

在目前施工工程中普遍选择使用的是钢筋和混凝土,但钢筋和混凝土这样的材料中在使用过程中容易受到多方面的干扰,造成建筑质量无法达到预期目标,容易出现质量问题。

本文根据多年来建筑工作者施工管理实践,详细论述了钢筋混凝土结构加固方案的设计应用,并对优秀的加固方案分析,再对多份调查报告进行统一分析,总结了优化加固设计参数的效益。

关键词:建筑结构;加固设计;方案分析;引言当前,我国的建设正处于城市更新与城市发展相结合的新时期阶段,在此过程中,需要对建筑物的可靠性进行评估和加固做很多工作。

在各种结构材料中,钢筋混凝土结构是我国的一种结构材料,土木工程结构型式中应用最为广泛。

随着钢筋混凝土结构加固,施工工艺的优化计算技术也得到了迅速的发展,在具体的应用过程中取得了良好的效果。

伴随着国民经济的快速发展,建筑业也进入到了黄金发展时期。

在建筑加固设计中,如何做到规避各种风险,综合各种因素,采取最佳结构加固设计是工程设计师们需要着重考虑的。

最佳结构加固设计的采用会增加建筑物的安全性,延长其使用寿命。

随着对建筑工程钢筋混凝土结构深入探讨,发现其材质结构虽具有许多优点,但仍也有一些问题,例如:建筑作为原材料,不符合标准的设计和错误的建筑工程对混凝土结构建筑物造成了很大的破坏。

1.钢筋混凝土结构加固设计的考虑要点1.1 整体综合性。

在钢筋混凝土结构建筑加固方案实施之前。

要综合对各种因素如施工成本和经济效益性加以考虑,并选择最合适的加固方式,确保建筑在使用期间的可靠性和安全性。

1.2 整体应用性。

在混凝土加固设计过程中,加固与加固对象之间现在需要真正良好的连接,具有良好的协调性,才能保证加固后的混凝土结构在整体上的一致性。

1.3 材料适用性。

当钢筋混凝土结构条件不同时,结构损伤情况也会不同,在钢筋混凝土加固设计中,需要进一步分析结构损伤问题产生的原因,并制定科学合理的钢筋混凝土施工方案。

土木工程毕业论文 内衬钢环法加固钢筋混凝土管探析

土木工程毕业论文 内衬钢环法加固钢筋混凝土管探析

土木工程毕业论文内衬钢环法加固钢筋混凝土管探析土木工程毕业论文内衬钢环法加固钢筋混凝土管探析一、引言钢筋混凝土管是土木工程中常用的结构元件,具有承载力强、耐久性好等优势。

然而,在一些特殊情况下,钢筋混凝土管的使用可能会受到一些限制。

为了提高钢筋混凝土管的抗压强度和稳定性,内衬钢环法加固是一种常见的加固方法。

二、内衬钢环法加固的原理内衬钢环法加固的原理是在原有的钢筋混凝土管的内侧,设置一层环状的钢结构,以提供补充的承载能力和稳定性。

该方法可以有效地增强钢筋混凝土管的抗压能力和耐久性,延长其使用寿命。

三、内衬钢环法加固的施工方法1. 针对不同情况,选择合适的钢环尺寸和数量。

2. 清理钢筋混凝土管表面,确保其清洁。

3. 将钢环按照一定间隔固定在钢筋混凝土管内壁上。

4. 使用适当的材料填充钢环之间的间隙,确保其紧密贴合。

5. 等待材料固化后,进行必要的表面处理和涂漆,以保护加固层和钢筋混凝土管的外表面。

四、内衬钢环法加固的优缺点内衬钢环法加固的优点:1. 提高了钢筋混凝土管的承载能力和稳定性。

2. 延长了钢筋混凝土管的使用寿命。

3. 施工相对简单,不需要过多的机械设备和工具。

4. 对环境的影响较小。

内衬钢环法加固的缺点:1. 需要一定的施工经验和技术。

2. 施工周期较长,可能导致工期延误。

3. 成本较高,包括材料和人工费用。

五、内衬钢环法加固的应用领域内衬钢环法加固适用于以下场景:1. 钢筋混凝土管的抗压能力不够,需要提高承载能力。

2. 管道长期使用,已经出现一定程度的老化和裂缝。

3. 钢筋混凝土管需要长期承受高压力力加载。

六、案例分析以某水泥厂的输送管道为例,通过内衬钢环法加固,成功提高了管道的承载能力和稳定性。

在施工过程中,根据实际情况选择了适当的钢环尺寸和数量,并采用了专业的材料进行填充和固化。

经过一段时间的使用后,管道依然保持良好的运行状态,充分验证了内衬钢环法加固的有效性和可行性。

七、结论内衬钢环法加固是一种有效提高钢筋混凝土管抗压能力和稳定性的方法。

混凝土梁开洞加固方案

混凝土梁开洞加固方案

以我给的标题写文档,最低1503字,要求以Markdown文本格式输出,不要带图片,标题为:混凝土梁开洞加固方案# 混凝土梁开洞加固方案## 1. 引言混凝土结构在使用过程中,有时需要对现有梁进行开洞以适应新的设计要求或改变原有功能。

然而,开洞会对梁的结构强度和稳定性产生影响,因此需要对开洞进行加固。

本文将介绍一种常用的混凝土梁开洞加固方案。

## 2. 开洞前的评估在进行开洞加固之前,需要对现有梁的结构进行评估。

评估包括以下几个方面:- 梁的尺寸和材料:确定梁的尺寸和混凝土的强度等参数。

- 荷载分布:了解梁上的荷载分布情况,包括静荷载和动荷载等。

- 剩余荷载能力:计算梁的剩余荷载能力,并判断开洞对梁的影响程度。

## 3. 加固方案的选择根据开洞前的评估结果,选择合适的加固方案。

常用的加固方案有以下几种:### 3.1 钢筋加固对于小型开洞且梁剩余荷载能力较大的情况,可以通过增加钢筋的方式加固。

具体步骤如下:1. 根据荷载分布情况设计增加的钢筋数量和直径。

2. 在洞口附近的梁上打开适当大小的洞口。

3. 将新增钢筋通过洞口放置到梁内,并与原有钢筋连接。

4. 进行混凝土的补充和修复。

### 3.2 纤维加固纤维加固是一种相对新的加固技术,通过在混凝土中添加纤维材料来提高强度和韧性。

具体步骤如下:1. 根据荷载分布情况确定纤维的种类和添加量。

2. 在洞口附近的梁上打开适当大小的洞口。

3. 将纤维添加到梁内的混凝土中,并进行充分搅拌。

4. 进行混凝土的补充和修复。

纤维加固相对于钢筋加固具有施工简便、不易产生锈蚀等优点,逐渐得到了广泛应用。

### 3.3 碳纤维加固碳纤维加固是一种常用的高效加固方法,适用于梁剩余荷载能力较小的情况。

具体步骤如下:1. 根据荷载分布情况确定碳纤维布的覆盖面积。

2. 在洞口附近的梁上打开适当大小的洞口。

3. 将碳纤维布覆盖在梁内,并进行粘结处理。

4. 进行混凝土的补充和修复。

碳纤维加固具有质量轻、耐腐蚀等特点,常用于加固梁的底部。

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析发布时间:2022-04-14T05:46:35.335Z 来源:《新型城镇化》2022年7期作者:雷盟[导读] 钢筋混凝土建筑结构的加固指的是在施工过程中进行的加固以及在后续建筑结构的改造成进行的加固工作,其根本目的就是延长钢筋混凝土的使用寿命,提高建筑项目整体的稳定性。

目前我国城市化建设步伐不断加快,城区改造项目也在紧锣密鼓的进行着,广大建筑单位必须要重视起钢筋混凝土建筑结构加固技术的应用,详细分析其加固要求,采用针对性的加固技术,保证加固后的钢筋混凝土建筑结构可以满足其设计要求,提高建筑项目的整体质量。

雷盟身份证号码:37120219891208xxxx摘要:钢筋混凝土建筑结构的加固指的是在施工过程中进行的加固以及在后续建筑结构的改造成进行的加固工作,其根本目的就是延长钢筋混凝土的使用寿命,提高建筑项目整体的稳定性。

目前我国城市化建设步伐不断加快,城区改造项目也在紧锣密鼓的进行着,广大建筑单位必须要重视起钢筋混凝土建筑结构加固技术的应用,详细分析其加固要求,采用针对性的加固技术,保证加固后的钢筋混凝土建筑结构可以满足其设计要求,提高建筑项目的整体质量。

关键词:钢筋混凝土;建筑结构;加固技术1混凝土建筑结构加固技术的工作流程在混凝土建筑结构加固技术中,需要注意正确的工作流程,收集有关需要修复和加固的建筑结构的最新信息,在工作前准备流程图,了解现有的问题和现场条件。

在开始建造之前,应该找到专业人士或组织在现场检查旧建筑物并签发可以建造该建筑物的适当证明,这是修复和加强建筑物结构的重要凭据之一。

加固过程中有时所需的组件或其他材料可能会出现问题,此时必须暂时停止施工,确保已解决所有问题之后才能继续工作,还需要检测并发布具有合理性和有依据的检测报告。

必须严格按照设计图纸对建筑物进行加固。

在早期阶段,需要进行广泛的研究和证据收集,熟悉特定构件或结构的位置并进行加固。

首先要确定加固方案是否可行,并需要考虑如何将新的钢筋与旧钢筋进行结合,将建筑物整合在一起,并使其变得既耐用又美观。

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析_1

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析_1

钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析发布时间:2021-09-03T05:08:22.321Z 来源:《城镇建设》2021年第4卷12期作者:贾洪维[导读] 建筑行业是国家的基础建设,也呈现国家经济发展做出巨大的贡献。

贾洪维莘县莘亭建设有限公司摘要:建筑行业是国家的基础建设,也呈现国家经济发展做出巨大的贡献。

钢筋混凝土是建筑结构的主要组成部分,其能够显著提高建筑结构的稳定性,延长建筑的使用寿命,但是其也具有一定的使用年限,在建筑的日常使用中也会因为外界环境的影响而出现钢筋混凝土结构被破坏的情况,这就需要用到相应的加固技术,从而解决建筑项目因钢筋混凝土结构出现问题而导致的承载力不足或者功能性损伤的现象,进一步提高建筑结构项目的整体强度,使其寿命以及稳定性得到的较大的提高。

关键词:钢筋混凝土;建筑结构;加固技术引言对混凝土建筑物的结构进行加强可以增加建筑的承重能力,往往需要加强大量构件甚至整个结构。

随着我国社会的发展,混凝土建筑的加固技术也越来越发达,但仍有许多问题需要我们加以解决。

因此,必须选择合理的加固方法,以使结构的性能得到显著改善。

1混凝土加固技术遵循原则加固时必须遵循以下原则:第一点是总体效果原则。

分析混凝土建筑物的整体结构强度,以减少相应的钢筋应力。

为了实现这个目标,在对钢筋混凝土建筑进行加固时,需要对建筑质量进行全面检查。

研究建筑物中产生裂缝的根本原因,然后制定针对性的解决方案。

扩建后必须考虑对建筑物的影响。

一些建筑物是局部加固的,会对建筑物的整体结构产生不利影响,并可能改变结构的整体安全性,导致整个建筑物的抗震性、抗剪性和抗风性降低。

因此,在对钢筋混凝土建筑进行加固之前,有必要制定一份总体规划。

第二是抗震和减震的原理。

在建造钢筋混凝土结构时,有必要考虑建筑物的抗震特性并使其最大化。

确定建筑物的抗震结构和等级,然后以此为基础设计加固计划,以确保其满足提高建筑物整体减震性能的要求。

其中,应充分注意抗震加固和阻尼方案的设计,以确保建筑物在加固完成后能够有效提高抗震和阻尼性能,并且其他性能不会降低。

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某钢筋混凝土开洞梁内衬钢套管加固分析
作者:王薇李庞
来源:《城市建设理论研究》2014年第06期
摘要:本文针对某装修工程对已有钢筋混凝土梁开洞后进行新增钢套管加固处理进行实例分析。

分析原钢筋混凝土梁、开洞未加固梁和开洞加固梁的应力变化与分布规律,以及挠度变化情况,以验证此种加固方法的合理性,并提出此种加固方法的设计方法。

关键字:梁开洞;有限元;钢管套;加固
中图分类号:TU39 文献标识码: A
THE ANALYSIS OF REINFORCED CONCRETE HOLEY BEAM WITH STEEL SLEEVE LI Pang,
(Liaoning provincial building design and research institute, Shenyang 110005)
Abstract: In this paper, mainly analyzing reinforced concrete beams with circular openings in some fitting-out works, which is reinforced with steel sleeves. Focusing on variation of stresses 、regularities of distributions and the status of deflection,to verify the rationality of this method, and push forward designing means of the consolidating methods.
Key words: holey beam;finite element; steel sleeve; reinforce
1工程概况
某工程在装修过程中,由于暖通及强弱电的管线需要,常对既有的钢筋混凝土梁开孔、穿管,由于孔洞直径较大要截断部分箍筋,纵向主筋不截断,因此对既有梁的影响较大,特别是受剪承载力的影响尤为显著,所以为改善开洞梁的受力性能,采用内衬钢套管的方法加固开洞梁。

加固梁截面b×h=250mm×400mm,梁跨度L=4000mm,孔洞直径d=260mm;孔洞与梁截面形心均无偏心,洞口位于1/4梁跨度处。

图-1
2加固验算方法
取最不利截面(通过直径截面)作为验算截面。

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002,受剪承载力计算公式:(1)一般构件:(2)集中荷载下的独立梁:
根据上诉公式计算出被截断的箍筋和被挖去的混凝土所承受的剪力(取洞口直径),假定削弱的剪力均由新加钢套管承担,由(式中为钢套管的壁厚)求出新加钢套管的厚度。

只要开洞位置不在梁弯矩最大处,梁正截面承载力的影响小于斜截面受剪承载力,所以只要受剪承载力满足要求,正截面承载力可以不用验算。

同时为避免对洞口边缘的混凝土产生过大影响,应采取在洞口两侧加U形箍的措施进行处理(如图-2),U形箍所承受的剪力:,且≥0.15,加固范围Lm≥2h+d。

图-2
3数值计算分析
3.1计算模型
由于在实际工程中梁的受力状况比较复杂,所以本次分析中采用在均布荷载和集中荷载联合作用下的简支梁。

洞口位于梁弯剪区段内,需综合考虑梁正截面和斜截面承载力的影响。

模型中混凝土采用SOLID65单元,纵筋和估计采用LINK8单元,钢套管和U形箍采用SHELL43单元;梁长方向的单元长度为10cm(洞口附近为5cm),梁高和梁宽方向为4~5cm,已得到理想的收敛速度;分析梁在简支状态下的受力情况。

图-3
3.2线弹性分析结果
3.2.1梁挠度分析结果
图-3
根据模型计算结果,梁用钢套管加固后,梁中部的挠度比未开洞梁增加1.5%,梁洞口处的挠度比未开洞梁增加1.6%;而梁无钢套管加固时,梁中部的挠度比未开洞梁增加2.9%,梁洞口处的挠度比未开洞梁增加3.5%。

开动后未加固梁在洞口处的挠度明显增大,整体刚度也变小,使得梁挠度增大;加固后梁的整体刚度和挠度都得到改善。

但两种情况较未开洞梁的挠度都增大很多应引起足够重视。

3.2.2梁洞口中心截面应力分析结果
图-4
根据梁洞口中心截面正应力对比图可以看出,当洞口直径d>0.4h时,开洞梁的洞口处的正截面承载力受到影响,将梁分成了上、下两段小梁,而且上、下两段小梁分别有各自的行心,不再协同工作,所以出现了梁边缘的正应力小于内侧应力的情况;在利用钢套管加固后,改变上述的不利受力状态,使上下两段小梁协同工作,而且由于钢套管的作用减小了混凝土最大正应力值。

根据梁洞口中心截面剪应力对比图可以看出,剪应力分布状况变化不大,但是用钢套管加固的梁的剪应力主要有钢套管承担,使得梁承受剪应力得到缓解。

根据剪应力分布状态可以看出,开洞梁承受剪力时是按上、下两段小梁分别承受的,不再是一个整体。

3.2.3梁应力分析结果
图-5
图-6
图-5中,在洞口处所受的剪力通过钢套管的拱壳作用将剪力转移到洞口两侧,从而使洞口处的剪力减小,同时有效地缓解了洞口边缘的应力分布不均匀的状况。

经研究发现,转移的应力一般分布在洞口边缘d/4范围内,所以为避免对周围的箍筋产生过大的影响,洞口边缘到相邻箍筋的距离应加以限制。

通过图-6可以看出当d>0.4h时,梁的正应力受到影响,正截面承载力减小;在加固后梁的正截面承载力与未开洞梁相比几乎没有差别。

3.3弹塑性分析结果
图-7
经过有限元非线性分析得出,未加固的钢筋混凝土开洞梁裂缝首先出现在洞口底部和洞口上部约45º方向(图-7的①处),随着荷载的继续增加在梁中部(图-7的②处)将出现裂缝而破坏;而经钢套管加固过的梁,破坏模式与未开洞梁相近,首先在梁中部手拉去出现裂缝(图-7的③处),然后裂缝向两端扩展(图-7的④处),最终破坏。

所以用钢套管加固后,梁在非线性阶段的受力性能得到了改善,破坏模式与未开洞梁相近。

4 结论与建议
通过以上的理论及有限元分析,得到以下结论:
1)通过有限元分析验证,此种加固验算方法是可行的,但相关理论应进一步完善。

2)梁开洞后的正截面承载力影响不大,斜截面受剪承载力和截面抗弯刚度影响较大,应给予足够重视。

3)梁腹开孔位置应尽可能避免梁弯矩和剪力最大处,不宜设置在跨中和梁两端1/4范围。

4)孔洞的直径应符合构造要求,不宜过大;并在洞口边缘应采取构造措施加固。

5)由于梁开孔降低了梁的整体刚度, 导致其挠度大于普通梁, 因此除了进行强度计算外, 还需计算最大变形加以校核, 以保证其正常工作性能。

参考文献:
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