外包钢法加固混凝土构件的设计和施工

吉林水利
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朱玉兵
2007 年 6 月
为原构件混凝土弯曲抗压强度设计值; x 为混凝土 受压区高度; b 为原构件的宽度。 2. 2 钢板锚固粘结长度计算
4. 2 卸荷载 为了减轻和消除粘贴钢板的应力，应变滞后 现象 ，粘钢板前应该对构件进行卸荷处理。
4. 3 配胶
L;》2 凡 t / 几 .
一般加固工程，所使用的结构胶是 JGN 型 粘结剂，结构胶为甲、乙两个组分， 使用前进行 现场质量检验，合格后按照说明书要求混合在一 起，用转速为 100 一 3oor/ min ，搅拌 器搅拌 ， 拌合时间大约 1 mi 左右。 5 n
4. 4 粘贴
箍板截面面积; : 为箍板轴线间距， 为加固钢 . a f
采用粘钢法加固混凝土构件 ，一般加 固受弯 构件受拉区、受压区和斜截面受剪承载力加固，
钢筋混凝土梁受力部位前沿，不仅能保证混凝土 和钢板作为一个新的整体，共同受力，而且能最 充分地发挥粘钢的强度， 封闭粘贴部位加固构件
的裂缝，约束棍凝土变形 ，从而有效地提高加固 构件的刚度与抗裂性，同时可以任意地依据设计 需要与可能而粘贴，有效地发挥粘钢构件的抗
式中: t: 为原构件纵 向钢筋抗拉强度设计
值; 凡为原构件纵向钢筋抗压强度设计值; 几
为原构件纵向受拉钢筋截面面积。 2. 3 斜截面受剪承载力加固 当构件的斜截面受剪承载力不足时，可采用 局部粘贴并联 U 型箍板进行加固，此时斜截面 承载力按下式计算 : V= V + 2凡 A‘ / O Ls 式中: V 为斜截面受剪承载力设计值; V O 为原构件斜截面受剪承载力设计值; A‘ 为单肢
板抗拉强度设计值。
3
构造要求
粘钢加 固基层棍凝土强度等级不应低于
结构胶配制完成后，同时涂抹在已经处理好 的混凝土表面和钢板上 ，厚度 1 一 3mm ，中间 厚，两边薄，然后将钢板贴于预定部位 ，采用手 锤贴面轻轻敲击钢板如果没用空洞声，表示已经 粘贴密实，否则应该拿下钢板，重新粘贴。 4. 5 固定与加压 钢板粘贴好后 ，立 即用特制 的 U 型卡夹紧 或用支撑，压力保持为 0. IMPa，使建筑胶刚 好从钢板边缝挤出为准。
第 6 期 ( 第 301 期)
[ 文t 摘号] 1009一 2846 (2007) 06一 0052一 02
吉
林
水
利
2007 年 6 月
外包钢法加 固混凝土构件的设计和施工
朱玉兵 ( 中铁十三局集团第六工程公司，吉林 长春
[ 摘要〕 用述来用外包们法加固滋凝土受育构件的设计和施工要点。 〔 关扭甸〕 洗凝土构件; 外包们; 设计 [ 中圈分类号] TV544 〔 文橄标识码〕 B
厂 为 构 纵向 筋 压 度 计值; A 为 构 ，原 件 钢 抗 强 设 ， 原
件纵向 受拉钢筋截面面积; A : 为原构件纵向受 ’ 压 钢筋截面面积; f 为加固钢板抗拉强度设计值; . a
人 为加固钢板截面面积; 0. 9 为考虑加固钢板的 应力滞后，以及撕脱力影响等强度折减系 ; 几
[ 收稿日 2007一 期] 04一11 〔 作者简介〕朱玉兵 ( %9一) ，男， l 工程师， 砚从事工 程施工技术工作。
式中: 几为 原构件纵向钢筋抗拉强度设计值;
弯、抗剪、抗压的性能， 受力均匀，不会在混凝 土中产生应力集中现象。二是所占空间小，不影 响被加固构件外观和使用空间，三是加固施工周 期短，由清理、修补加固构件表面，将钢板粘贴 于构件逐步共聚合到加压固化，大约 1 一 Z ， d 比别的加固 法可以大大节省施工时间。四是材
4. 6 固化
C1 ，根据经验，粘钢钢板厚度为 2一6mm ，一 5 般取 4mm 为宜，对于受拉区梁侧粘钢时，钢板
宽度不宜大于 1 O 0 mm。粘结钢板在加固点外的 锚固长度，除满足计算外，还必须满足一定的构 造要求: 对于受拉区不得小于 20 倍的钢板厚 0 度， 并且不小于 60 mm，对于大跨度结构或者 0 可能经受反复荷载的结构，锚固区应设 U 型箍 板或螺栓附加锚固措施。
料消耗小，钢材可以按计算需用量枯贴于构件的 加固部位，并和原构件共同受力。因而钢材消耗 较过去常用的加固法显著减少。五昌工艺简便， 粘钢加固程序应为被加固构件表面清理和修补、 钢板除锈、拌胶粘贴、加固固化、钢板外露涂刷 防锈漆等，施工工艺较简单。
1 粘钢加固适用范围
外部粘钢加固技术一般只适用于承受静载作 用的受弯构件，建筑胶采用大连物化所研制的 JGN 型建筑胶，建筑胶的粘结抗剪强度随温度 而变，因而粘钢加 固法仅适用于环境温度不过 0 6 ℃， 相对温度不大于 7 %及无化学腐蚀的环 0
境 中。
拆除和重新安装能解决此方面的问题， 但是工程 成本肯定已经增大很多。三是建筑物混凝土构件 加大后，外观严重不协调，影响建筑物的美观。 但是，采用粘钢法加固混凝土构件就克服了上述
缺点 ，并且还有如下许多优点，一是技术先进， 性能 良好 ，将高强度削弱的钢板粘贴于被加固的
2 粘钢加 固的计算方法
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目前 ，由于经济的快速发展 ，一些老建筑改
变了使用功能，或者一些建筑物增层、加高。原
有的混凝土构件需要重新验算，进行加固处理。 最近几年 ，我们公司对混凝土构件的加固工程做 了几个项 目，包括混凝土加大截面加固和粘钢加 固等，本文结合一些加固完的工程，对外包钢法 加固混凝土构件的设计和施工谈一些体会。 早些时候 ，对混凝土构件的加固一般采用加 大混凝土构件截面法，相对于粘钢法加固混凝土 构件，加大混凝土构件截面有许多局限性，一是 工程施工时采用的是湿作业，并且需用的沙、 石、水泥用量大。占用场地多，大量的用水对邻 近正在使用的房间或楼下有严重的影响。二是既 有建筑物，电气、暖、通等管道已经安装完毕， 加固时对截面加大的尺寸有许多限制。尽管管道
在我们公司做的受拉区和斜截面受剪承载力加固 项目中，主要是受弯混凝土梁的受拉区和斜截面 受剪承载力加固，下面就简要介绍此两类构件的 加固计算应用方法。 2. 1 受夸构件受拉区枯贴钢板加固计算
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