混凝土結(jié)構(gòu)加固設計

混凝土結(jié)構(gòu)加固設計簡介：結(jié)構(gòu)在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，其功能必然逐漸減弱，我們結(jié)構(gòu)工程的任務不單要作好建筑物前期的設計工作，還要能科學的評估結(jié)構(gòu)損傷的客觀規(guī)律和程度，并采取有效的方法保證結(jié)構(gòu)的安全的使用，那么，結(jié)構(gòu)的加固將成為一項重要的工作?？梢灶A見的是21世紀，人類建筑物還會以混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等為主，現(xiàn)階段我認為我們在結(jié)構(gòu)的加固這方面的研究應該還以此為主要突破方向。關(guān)鍵字：混凝土結(jié)構(gòu)的加固砌體結(jié)構(gòu)的加固鋼結(jié)構(gòu)加固混凝土結(jié)構(gòu)加固篇混凝土結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩類，設計時可根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術(shù)。一、直接加固的一般方法有：1、加大截面加固法在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構(gòu)件正截面抗彎，斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。在適筋范圍內(nèi)，混凝土彎變構(gòu)件正截面承載力隨鋼筋面積和強度的增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋面積可有效地提高原構(gòu)件正截面抗彎承載力。在截面的受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面，通過新加部分和原構(gòu)件共同工作，可有效地提高構(gòu)件承載力，改善正常使用性能。加大截面加固法施工工藝簡單、適應性強，并具有成熟的設計和施工經(jīng)驗；適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固；但現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。2、置換混凝土加固法該法的優(yōu)點與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(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。3、有粘結(jié)外包型鋼加固法外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構(gòu)件的外邊，外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般應采用濕式外包法，即采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構(gòu)傭粘結(jié)成一整體，加固后的構(gòu)件，由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高，因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。該法也稱濕式外包鋼加固法，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600C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。4、粘鋼加固法鋼筋混凝土受彎構(gòu)件外部粘鋼加固是在構(gòu)件承載力不足區(qū)段（正截面受拉區(qū)、正截面受壓區(qū)或斜截面）表面粘貼鋼板，這樣可提高被加固構(gòu)件的承載力，且施工方便。該法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。5、粘貼纖維增強塑料加固法吧外貼纖維壽加固是用膠結(jié)扣材料把纖維增由強復合材料貼至于被加固構(gòu)件母的受拉區(qū)域，給使它與被加固旬截面共同工作乓，達到提高構(gòu)窩件承載能力的勉目的。除具有鈴粘貼鋼板相似雹的優(yōu)點外，還聽具有耐腐濁、街耐潮濕、幾乎嶄不增加結(jié)構(gòu)自孝重、耐用、維康護費用較低等贊優(yōu)點，但需要蜂專門的防火處案理，適用于各撓種受力性質(zhì)的千混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)躍件和一般構(gòu)筑箏物。6、繞絲法雪健該法的優(yōu)缺點衣與加大截面法魔相近；適用于往混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)溫件斜截面承載侍力不足的加固捆，或需對受壓近構(gòu)件施加橫向想約束力的場合垂?；?漿、錨栓錨固法調(diào)該法適用糖于混凝土強度傅等級腸為周C20~C6屢0澇的混凝土承重尿結(jié)構(gòu)的改造、惠加固；不適用喬于已嚴重風化皮的上述結(jié)構(gòu)及馬輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。申二、間接加固蚊的一般方法有想：減1譯、預應力加固錢法喉（一）預應力根水平拉桿固法謝預應力水濕平拉桿加固的皮混凝土受彎構(gòu)腰件，由于預應鋸力和新增外部備荷載的共同作詞用，拉桿內(nèi)產(chǎn)材生軸向拉力，勉該力通過桿端群錨固偏心地傳汪遞到構(gòu)件上（今當拉桿與梁板匆底面緊密貼合想時，拉桿會與帖構(gòu)件共同找曲省，此時尚有一棍部分壓力直接昆傳遞給構(gòu)件底僵面），在構(gòu)件挖中產(chǎn)生偏心受朱壓作用，該作地用克服了部分壽外荷載產(chǎn)生的鵝彎矩，減少了螺外荷載效應，著從而提高了構(gòu)吧件的抗彎能力城。同時，由于蛾拉桿傳給構(gòu)件登的壓力作用，價構(gòu)件裂縫發(fā)展嶄得以緩解、控己制、斜截面抗初剪承載力也隨字之提高。傘由于水平糞提桿的作用，框原構(gòu)件的截面成應力特征由受沫彎變成了偏心揉受壓，因此，荒加固后構(gòu)件的艦承載力主要取掙決于壓彎狀態(tài)外下原構(gòu)件的承悉載力。某（二）預應力族下?lián)卫瓧U加固研法減鋼筋混凝亭土構(gòu)件采用預軟應力下?lián)问嚼{桿加固定后，忘形成一個由被偵加固構(gòu)件和下梳撐式拉桿組成匆的復合超靜定銹結(jié)構(gòu)體系，在蓬外荷載和預應劣力共同作用下粉，拉桿中產(chǎn)生枕軸向力并通過私與構(gòu)件的結(jié)合孟點（下?lián)吸c和劈桿端錨固點）防傳遞給被加固撥構(gòu)件，抵消了垮部分外荷載，對改變了原構(gòu)件鞋截面內(nèi)力特征熊，從而提高了羞構(gòu)件的承載能漿力麻該法能降欺低被加固構(gòu)件庫的應力水平，低不僅使加固效朽果好，而且還召能較大幅度地垂提高結(jié)構(gòu)整體豐承載力，但加樸固后對原結(jié)構(gòu)類外觀有一定影彎響；適用于大變跨度或重型結(jié)籍構(gòu)的加固以及嫩處于高應力、察高應變狀態(tài)下情的混凝土構(gòu)件請的加固，但在棉無防護的情況摟下，不能用于括溫度在圣60折0將C悉以上環(huán)境中，囑也不宜用于混救凝土收縮徐變苗大的結(jié)構(gòu)。南2失、增加支承加星固法燃增設支點票加固法是通過喬減少受彎構(gòu)件碗的計算跨度，出達到減少作用品在被加固構(gòu)件想上的載載效應蠶，提高結(jié)構(gòu)承答載水平的目的綱。該法簡單可窯靠，但易損害掀建筑物的原貌啊和使用功能，咱并可能減小使詢用空間；適用倚于具體條件許撫可的混凝土結(jié)芝構(gòu)加固汪。叉塞3提、其它加固法峽輔助結(jié)構(gòu)粒加固法是采用掙另制的輔助構(gòu)桶件，如型鋼、捕鋼桁架或鋼筋搶混凝土梁，部販分或全部分擔倆被加固梁的荷墳載。垃在支座附貓近加腋后，支倍座附近截面的欣有效高度提高款了，因此，截揀面的抗彎和抗昆剪能力都得到?jīng)鎏岣?。裙三、與混凝土誓結(jié)構(gòu)加固改造摘配套使用的技耽術(shù)一般有：1、托換技術(shù)吵系托梁（柿或桁架）拆柱諒（或墻）、托妥梁接柱和托梁騾換柱等技術(shù)的伍概稱；屬于一惠種綜合性技術(shù)攝，由相關(guān)結(jié)構(gòu)放加固、上部結(jié)隔構(gòu)頂升與復位狼以及廢棄構(gòu)件擊拆除等技術(shù)組對成；適用于已據(jù)有建筑物的加訓固改造；與傳葛統(tǒng)做法相比，壺具有施工時間碧短、費用低、會對生活和生產(chǎn)植影響小等優(yōu)點返，但對技術(shù)要說求較高，需由姥熟練工人來完圈成，才能確保依安全。2、植筋技術(shù)驢系一項對燒混凝土結(jié)構(gòu)較貍簡捷、有效的困連接與錨固技概術(shù)；可植入普纏通鋼筋，也可湖植入螺栓式錨床筋；已廣泛應模用于已有建筑忌物的加固改造劇工程，如：施稅工中漏埋鋼筋惠或鋼筋偏離設屢計位置的補救允，構(gòu)件加大截攤面加固的補筋去，上部結(jié)構(gòu)擴動跨、頂升對梁港、柱的接長，列房屋加層接柱牲和高層建筑增蘭設剪力墻的植冊筋等?；j3稠、裂縫修補技糠術(shù)隙根據(jù)混凝抗土裂縫的起因憶、性狀和大小焰，采用不同封升護方法進行修悄補，使結(jié)構(gòu)因淡開裂而降低的裁使用功能和耐桑久性得以恢復捧的一種專門技企術(shù)；適用于已層有建筑物中各用類裂縫的處理幣，但對受力性訓裂縫，除修補滔外，尚應采用謀相應的加固措芒施。內(nèi)部修補脫法。嫩內(nèi)部修補飾法是用壓力泵障把膠結(jié)材料壓針力混凝土裂縫侵中，結(jié)硬后起雅到補縫作用，革并通過其膠結(jié)倚性使原結(jié)構(gòu)恢技復整體性，該鎖方法適用于裂詠縫寬度較大，出對結(jié)構(gòu)的整體錯性和安全性及鑒耐久性等有影既響，或有防水夠防滲等要求的中裂縫的修補。族4價、碳化混凝土蘭修復技術(shù)份系指通過以恢復混凝土的哨堿性（鈍化作兩用）或增加其百阻抗而使碳化供造成的鋼筋腐敏蝕得到遏制的淋技術(shù)。喝5戒、混凝土表面馳處理技術(shù)辰系指采用滲化學方法、機雁械方法、噴砂歇方法、真空吸私塵方法、射水劉方法等清理混階凝土表面污痕編、油跡、殘渣尖以及其它附著白物的專門技術(shù)殊。售6掉、混凝土表層愁密封技術(shù)韻系指采用猜柔性密封劑充犯填、聚合物灌役漿、涂膜等方竄法對混凝土進庭行防水、防潮名和防裂處理的遙技術(shù)。7、其它技術(shù)宗如結(jié)構(gòu)、昌構(gòu)件移位技術(shù)揀、調(diào)整結(jié)構(gòu)自匯振頻率技術(shù)等炭。砌體結(jié)構(gòu)篇床四、砌體結(jié)構(gòu)衰加固方法：咐砌體結(jié)構(gòu)聾的加固分為直塘接加固與間接集加固兩類，設土計時，可根據(jù)鴨實際條件和使防用要求選擇適烏宜的方法。掠（一）適用于址砌體結(jié)構(gòu)的直蛇接加固方法一淺般為：燥1侄、鋼筋混凝土嚴外加層加固法族該法屬于致復合截面加固射法的一種。其綠優(yōu)點是施工工裕藝簡單、適應洪性強，砌體加氣固后承載力有鐵較大提高，并盛具有成熟的設丙計和施工經(jīng)驗尼；適用于柱、察帶壁墻的加固頂；其缺點是現(xiàn)穿場施工的濕作姑業(yè)時間長，對轟生產(chǎn)和生活有怕一定的影響，萌且加固后的建溫筑物凈空有一劍定的減小。礙2錘、鋼筋水泥砂疾漿外加層加固退法溝該法屬于工復合截面加固祥法的一種。其賤優(yōu)點與鋼筋混黨凝土外加層加復固法相近，但親提高承載力不俘如前者；適用性于砌體墻的加烏固，有時也用厭于鋼筋混凝土加外加層加固帶箏壁柱墻時兩側(cè)講穿墻箍筋的封酬閉。遣3勉、增設扶壁柱肆加固法餓該法屬于幻加大截面加固茶法的一種。其碗優(yōu)點亦與鋼筋照混凝土外加層拍加固法相近，儀但承載力提高偉有限，且較難液滿足抗震要求醬，一般僅在非寬地震區(qū)應用。震（二）適用于零砌體結(jié)構(gòu)的間政接加固方法一脊般為：傳1屋、無粘結(jié)外包猴型鋼加固法糟該法屬于凝傳統(tǒng)加固方法屑，其優(yōu)點是施蒼工簡便、現(xiàn)場淘工作量和濕作枝業(yè)少，受力較騎為可靠；適用爭于不允許增大從原構(gòu)件截面尺撓寸，卻又要求加大幅度提高截交面承載力的砌捉體柱的加固；戚其缺點為加固遙費用較高，并字需采用類似鋼參結(jié)構(gòu)的防護措積施。務2蛇、預應力撐桿扛加固法掘該法能較目大幅度地提高還砌體柱的承載協(xié)能力，且加固蕩效果可靠；適裙用于加固處理測高應力、高應餡變狀態(tài)的砌體火結(jié)構(gòu)的加固；籌其缺點是不能碗用于溫度在叔60鴨0徹C還以上的環(huán)境中重。旨（三）砌體結(jié)迅構(gòu)構(gòu)造性加固揪與修補錫1凝、增設圈梁加膨固艘當圈梁設腰置不符合現(xiàn)行插設計規(guī)范要求泡，或縱橫墻交微接處咬搓有明猜顯缺陷，或房菜屋的整體性較菊差時，應增設普圈梁進行加固心2遍、增設梁墊加眼固補當大梁下啦磚砌體被局部轉(zhuǎn)壓碎或大梁下懷墻體出現(xiàn)局部舞豎直裂縫時，軍應增設梁墊進絲行加固。急3嶄、砌體局部拆隊砌湊當房屋局撞部破裂但在查最清其破裂原因戒后尚未影響承藏重及安全時，吸可將破裂墻體盆局部拆除，并紅按提高砂漿強驅(qū)度一級用整磚直填砌。瀉4秘、砌體裂縫修考補寺在進行裂龍縫修補前，應租根據(jù)砌體構(gòu)件成的受力狀態(tài)和載裂縫的特征等窗因素，確定造判成砌體裂縫的畏原因，以便有辨針對性地進行射裂縫修補或采璃用相應的加固都措施。鋼結(jié)構(gòu)篇綠五、鋼結(jié)構(gòu)加愈固方法：伯鋼結(jié)構(gòu)加命固的主要方法姜有：減輕荷載受、改變結(jié)構(gòu)計忠算圖形、加大規(guī)原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截爺面和連接強度愿、阻止裂紋擴掉展等。當有成背熟經(jīng)驗時，亦嫂可采用其它加罵固方法。爺1捷、改變結(jié)構(gòu)計惑算圖形盡改變結(jié)構(gòu)慧計算圖形的加督固方法是指采聯(lián)用改變荷載分御布狀況、傳力脫途徑、節(jié)點性領(lǐng)質(zhì)和邊界條件所，增設附加桿肯件和支撐、施植加預應力、考很慮空間協(xié)同工熄作等措施對結(jié)永構(gòu)進行加固的隆方法；脹改變結(jié)構(gòu)權(quán)計算圖形的一梯般加固方法：觀（勿1螞）對結(jié)構(gòu)可采撤用下列增加結(jié)象構(gòu)或構(gòu)件的剛抖度的方法進行伸加固：犯A類、增加支撐形抄成空間結(jié)構(gòu)并瓜按空間結(jié)構(gòu)驗挑算；軌B侵、加設支撐增所加結(jié)構(gòu)剛度，育或者調(diào)整結(jié)構(gòu)伐的自振頻率等侮以提高結(jié)構(gòu)承壩載力和改善結(jié)監(jiān)構(gòu)動力特性；剪C考、增設支撐或饑輔助桿件使結(jié)治構(gòu)的長細比減禮少以提高其穩(wěn)債定性；瓣D夜、在排架結(jié)構(gòu)掘中重點加強某偽一列柱的剛度例，使之承受大尾部分水平力，光以減輕其它柱榆列負荷；允E庫、在塔架等結(jié)殼構(gòu)中設置拉桿暴或適度張緊的艷拉索以加強結(jié)于構(gòu)的剛度。臣（脆2搬）對受彎桿件夸可采用下列改基變其截面內(nèi)力以的方法進行加痕固：那A箏、改變荷載的扁分布，例如將崖一個集中荷載狀轉(zhuǎn)化為多個集罷中荷載；愛B剩、改變端部支肉承情況，例如搜變鉸接為剛結(jié)鞭；當C孔、增加中間支江座或?qū)⒑喼ЫY(jié)著構(gòu)端部連接成饞為連續(xù)結(jié)構(gòu)；常D割、調(diào)整連續(xù)結(jié)烏構(gòu)的支座位置偏；精E走、將結(jié)構(gòu)變?yōu)榭迵螚U式結(jié)構(gòu)；立F冰、施加預應力馳。乘（科3噸）凍誕對桁架可采取賀下列改變其桿泄件內(nèi)力的方法政進行加固：善A唇、增設撐桿變碗桁架為撐桿式體結(jié)構(gòu)；沫B種、加設預應力軟拉桿。禍2編、加大構(gòu)件截聲面的加固央采用加大潛截面加固鋼構(gòu)榨件時，所選截娛面形式應有利暗于加固技術(shù)要覺求并考慮已有郊缺陷和損傷的坡狀況。魚3總、連接的加固籮與加固件的連己接農(nóng)鋼結(jié)構(gòu)連膊接方法，即焊芝縫、鉚釘、普英通螺栓和高強舍度螺栓連接方洗法的選擇，應痕根據(jù)結(jié)構(gòu)需要抄加固的原因、校目的、受力狀密況、構(gòu)造及施甜工條件，并考牧慮結(jié)構(gòu)原有的須連接方法確定雨。離鋼結(jié)構(gòu)加減固一般宜采用匪焊縫連接、摩絕擦型高強度螺朝栓連接，有依置據(jù)時亦可采用決焊縫和摩擦型釣高強度螺栓的欣混合連接。當君采用焊縫連接歐時，應采用經(jīng)常評定認可的焊痰接工藝及連接姨材料。桿4農(nóng)、裂紋的