结构加固方法的优缺点

2019-02-14 11:42:11

结构加固方法的优缺点


增大截面加固法在梁加固中的优缺点。这个加固方法是通过增加原梁的受力钢筋,同时在外侧新浇筑混凝土以增大梁截面。它的优点是对增大梁的强度和刚度和稳定性是效果明显的和有保障的;同时可以根据受力特点和加固目的灵活设计为单侧、双侧或三面包套,这为一些位置难以施工的梁提供了灵活的处理方式;规范没有同其他加固定方法一样限制只能提高40%的强度,对承载力相差较大的情况特别适用;该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验。正基于这些优点,此方法为我们大部分结构设计同行的选择。

在实际工程中,也有它自身的缺点:涉及到施工工艺相对其他加固方法较多,现场湿作业大,周期长,造价相对较大,对现场生产和生活有一定影响;新、旧混凝土结合、新旧纵筋、箍筋的焊接等节点处理比较烦琐,完成质量跟施工队伍自身素质影响较大;增加了结构本身的自重和截面大小,也有可能改变了结构本身的刚度分配,造成相邻其他构件的连锁加固。

梁粘贴纤维复合材加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对原粱进行加固处理。这个方法在我们结构同行中应该说用的不是很广泛,主要原因我认为是对纤维材料的了解不多,规范既然对这样的一种加固方法专门做了介绍,我个人认为这个方法有它本身的优点。

(1)纤维复合材的抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍;

(2)重量轻,密度只有普通钢材的1/4;

(3)碳纤维复合材加固的耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏;

(4)碳纤维加固的施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证。

(5)加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,维护费用低。

不足之处是完成质量很大程度依赖碳素纤维布和专用结构胶的选取,而现在市场上纤维材料和结构胶质量参差不齐,价格相差比较大,这样也就有些自身要求不严格的施工单位没有严格按照设计要求选择材料,而材料是决定此加固方法效果的关键。还有就是本身方法的缺陷,两种不同材料的共同工作问题,规范虽然作了滞后效应的考虑,但实际当中加上施工的误差,材料本身的差异,理论跟现实是有较大出入的。且加固规范要求此法在加固时不能超过原构件承载力的40%,这也是这一加固方法的一个比较缺点。另现场施工时还要注意防火问题。

梁粘贴钢板加固法是用特制的结构胶粘剂,将钢板粘贴在钢筋混凝土梁的表面,能达到加固和增强原梁强度和刚度的目的。其优点是:

(1)坚固耐用,已经证明完全能保证加固工程的质量,梁的强度和刚度都能满足设计的要求。胶粘剂30年老化试验耐久性能满足要求。粘钢加固后的结构试验,也证明强度和刚度的设计方法是正确的和可靠的;

(2)施工快速,在保证粘钢加固梁质量的前提下,快速完成施工任务,并能根据业务要求,在不停产不影响使用的情况下完成施工;

(3)简洁轻巧,与其它加固方法比较,梁粘钢加固的施工,干净利落,比较简便,现场无湿作业。完成加固后的结构外观不改变,比较轻巧,钢板薄,梁自重增加极微,不会导致建筑物内其他构件的连锁加固;

(4)灵活多样,适应性很强,能够解决生产上和生活上各种有关问题。梁粘贴钢板的方案多种多样,灵活巧妙;

(5)经济合理,由于施工快,避免或减少工厂停产时间,节约加固材料,与其它加固方法比较,梁粘钢加固的费用大为节省,经济效益很高。

它的不足主要表现在:

(1)适用范围的局限,它不适用于素混凝土构件(包括纵向受力钢筋配筋率低于现行设计规范GB50010规定的小配筋率的构件)的梁加固,其长期使用的环境温度不应高于60℃;

(2)被加固的混凝土梁,其现场实测混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的粘接正拉强度不得低于1.5N/mm2;

(3)端部锚固长度有要满足规范要求,具体加固时,因为梁两端的支座的障碍,这就需要再花费一翻脑筋;

(4)加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平,这就对施工队伍素质要求比较高。

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