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  • 一、增大截面加固法基本概念

    增大截面加固法是建筑加固改造中通过增大原构件截面面积或增配钢筋,以提高其承载力和刚度,或改变其自振频率的一种直接加固法,主要用于:建筑基础、梁、柱等构件的加固中,其中在建筑加固改造中运用比较广泛。

    增大截面加固法可以根据原构件的受力性质、尺寸面积、和施工条件的实际情况,加固设计可以为单面、双面、三面和四面增大构件截面。例如轴心受压混凝土柱常常采用四面加大截面法,偏心受压混凝土柱如果受压边较为薄弱时,可以仅仅对受压边进行加固,即单面加大截面法,受拉边薄弱时可以只对受拉边加固。而梁、板等受弯混凝土构件,如果是以增大截面为主的加固施工,可以对受压区域加固,也可以以增加配筋为主加固受拉区,或者二者同时进行。另外为了保证补加钢筋混凝土和原混凝土的正常和协同工作,配置构造钢筋按照要求设置。如果是以增大钢筋面积为主的加固,为了保证新加钢筋的正常工作和协同工作,需采取一定的构造措施,设置钢筋保护层保护钢筋的密实性,并需要适当的增加截面。

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    二、增大截面加固法工艺流程

    增大截面加固法的施工应和实际的施工条件相适应,不能脱离实际条件盲目施工,并应该采取一定措施保证新旧混凝土结构部分的粘结质量,提高整体加固构件的工作性能。对于高湿、高温、或者腐蚀冻融等特殊环境,应在设计和施工中具有明确有效的措施进行防治,并按照标准施工工法进行施工。同时在施工中应该注意避免不必要的更改和拆换,引起多余的经济成本。

    三、增大截面加固法主要优缺点及运用评价

    该法用于梁、板、柱、墙等构件和一般构筑物的加固时,其优点为施工工艺简单、适应性强,且有长期的使用经验;其缺点是:施工湿作业时间长,在混凝土养护期间需限制荷载,且加固后结构自重增大、建筑使用空间减小。

    (1)增大截面加固法适用于混凝土梁、板、柱等常见构件,受弯或者受压(轴心和偏心)构件的加固,增大截面加固法也比较适用。对于承载力很差,刚度也较低的梁、板构件,采用该方法的效果较好。但是使用本方法的前提是,在现场检测的原混凝土强度等级需要≥C10。

    (2)增大截面加固法重如果新叠浇的混凝土面层在受拉区,可以保护钢筋,起到钢筋保护层类似的作用,如果在受压区,可以增加构件截面的有效高度,达到提高构件承载力的目的。所以,增大截面加固法适用面较广泛,已经成为目前建筑行业最为广泛的一种建筑结构加固形式。

    (3)增大截面加固法对于混凝土梁、柱构件抗力,增大截面法提高R和刚度的幅度高,对柱的稳定性改善明显,质量好,可靠性强,安全性比较高。

    (4)要提高构件的截面和刚度,采用增大截面加固法时必须考虑整体结构的受力情况,增加截面的同时不能只是为了单纯的加大截面尺寸,否则会导致整个建筑物的局部薄弱部位损伤甚至倒塌的发生。此外,加大截面后增加了自重和改变了原构件刚度,导致结构自身的特性-固有频率发生变化,这样可能会使其结构频率接近地震或风震的频率,发生共振现象引起新的结构破坏,这也是加固设计的一个难题。

    (5)增大截面加固法的混凝土施工具有成熟的技术经验,现场湿作业多,周期长,对生活和环境有影响。并且施工工艺较为复杂,需要支模、振捣、浇筑、养护等一系列混凝土施工相关程序,增加了施工的可变性。

    (6)增大截面加固方法会增大结构的自重,对整个结构产生一定的重力效应。并且应力滞后的存在导致新加部分的承载力折减,降低结构耐久性。

    (7)增大截面加固法加固后的建筑物会减少净空的和实际使用面积,为适用性带来很大影响。

    (8)增大截面加固法使用的材料为石子,砂,水泥等常规材料,加固的成本较低,具有一定的经济性。

    (9)增大截面加固法施工时原构件表面处理须满足相关规定,采用界面剂等剂料处理,这是为加强新、旧混凝土的粘结。施工过程中尽量减少原构件的负荷,或采用临时预应力支撑卸载,这也是决定加固效果的一个重要因素。

    (10)现代社会科技的进步推动着各种机械设备被应用到增大截面加固技术,其中锚喷混凝土技术即是增大截面法在新科技作用下的产物,该项技术具有速度快、硬化快、施工简单的优点,而且与普通混凝土施工相比较,对周围影响小并可以达到加强加固界面粘结强度的目的。所以,增大截面加固法具有一定的发展前景。

  • 发布:黄青杰   点击:3354
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