混凝土结构梁、板加固一般方法-站

论文导读：载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。加大截面加固法的混凝土一般为普通的混凝土，强度等级不低于C20.当加厚层较薄，钢筋较密时，可用细石混凝土，在条件许可的情况下还可采用钢纤维混凝土加固，配置的钢筋除普通钢筋外还可采用型钢和
【摘要】结构在长期的自然环境和使用环境的作用下，其功能必然逐渐减弱，我们结构工程的任务不单要作好建筑物前期的设计工作，还要能科学的评估结构损伤的客观规律和程度，并采取有效的方法保证结构安全的使用，那么，结构的加固将成为一项重要的工作。现阶段混凝土结构仍然是发展的主力方向，其中梁、板作为主要的承力构件若承载力不足必导致严重的后果，因此应有针对性的研究其适用的加固方法。
【关键词】混凝土结构；梁；预应力；加固技术
在高度工业化的今天，人们对建筑物的功能要求越来越高，结构的形式越来越复杂，所处的使用环境更加恶劣。目前，对已有建筑物进行加固改造是一个极其复杂的系统工程。这需要复责技术决策的有关人员具有高水平综合解决问题的能力，不但要精通建筑结构理论，掌握各种修补材料的物理力学性能和耐久性能，需要懂得结构和结构材料劣化损坏的机理，同时还必须了解与使用环境有关的各种影响因素。
梁板的承载力不足，主要是指梁、板的承载力不能满足预定的或改变用途后所需要的承载能力的要求。承载力不足的外观表现是构件的挠度偏大，裂缝过宽、过长、钢筋严重锈蚀或受压区混凝土有压坏迹象等。根据梁板等受弯构件的性质，常采用的加固方法有以下几种：
1 加大截面加固法
也称为外包混凝土加固法，可增大构件的截面和配筋，用以提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性，也可用来修补裂缝等。加大截面加固法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土加固；但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。
根据构件受力特点和加固目的、构件几何尺寸等可设计成单侧、双侧或三侧加固，或四面包套加固。对梁等受弯构件常采用上、下侧加厚层加固，可增加截面有效高度，扩大截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用。在适筋范围内，混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。
加大截面加固法的混凝土一般为普通的混凝土，强度等级不低于C20.当加厚层较薄，钢筋较密时，可用细石混凝土，在条件许可的情况下还可采用钢纤维混凝土加固，配置的钢筋除普通钢筋外还可采用型钢和钢板等。对于以加配钢筋为主的加固，为保证配筋的正常工作，需按钢筋的间距和保护层等构造要求适当增大截面尺寸。加固中应将新、旧钢筋加以焊接，使新、旧混凝土很好结合。
2 改变受力体系——增设支点加固法
改变受力体系加固法是指通过增设支点的办法使结构受力体系得以改变的加固方法。
在梁、板跨中增设支点后，减少了计算跨度，从而较大幅度的提高了承载力，并同时减小梁、板的挠曲变形。其优点是施工简单，受力传力可靠；但是使用空间受到一定影响。该加固法适用于梁、板、桁架等结构。
按增设支点的支撑情况不同，支点分为刚性支点和弹性支点。
2.1 刚性支点：新增设的支撑件刚度强度很大，以致于被加固构件的新支点在外荷载作用下没有竖向变位或可忽略，所受的荷载直接传给基础或其他竖向支承构件。这种支承结构受力比较明确，计算比较简单。
2.2 弹性支点：所增设的支杆和托架的相对刚度不大，在外荷载作用下，新支点的变形相对原支座较大。如受弯构件作为支承件时便以受弯等变形作用来间接传递荷载。不过弹性支点加固结构的内力必须通过变形协调关系方能求得。
3 预应力加固法
预应力加固法，是指采用预应力筋对建筑物的梁或板进行加固的方法。该方法不仅施工简便，而且可在基本不增加梁、板截面高度和不影响结构使用空间的条件下，提高梁、板的抗弯、抗剪承载力和改善其在使用阶段的性能摘自：7彩论文网毕业论文题目www.7ctime.com
。主要原理是预应力产生的负弯矩可以抵消一部分荷载产生的弯矩，使梁、板的弯矩减小、裂缝宽度减小。
预应力加固法的基本工艺是：在需要加固的受拉区段外补加预应力筋并进行张拉。再将其锚固在梁、板的端部。预应力筋的张拉方法常用的有千斤顶张拉法、横向收紧法、竖向张拉法、电热张拉法等。预应力筋的锚固方法主要有U形钢板锚固、高强度螺栓摩擦—粘结锚固、焊接粘结锚固、扁担式锚固、利用原预埋件锚固、套箍锚固等。
4 粘钢加固法
粘钢加固法是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，以提高结构承载力的一种加固方法。该技术的优点是简单、快速、不影响结构外形，施工时对生产生活影响较小，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。它是一种适用面较广的先进的加固方法，不仅用于建筑工程，还用于公路桥梁。
由于对粘钢胶的试验不够全面，该方法目前还限于承受静载作用的一般受弯及受拉构件加固，且环境温度不超过60℃及相对湿度较小的地区。不过，目前，该技术在快速发展中，适应性更强的粘钢胶也在研发中。
研究结果表明，单纯以胶粘结钢板加固的梁，抗疲劳性能不理想，若附加膨胀螺栓等辅助锚固措施，可应用于中、轻级工作制吊车梁加固。
由于粘钢加固结合面的粘结强度主要取决于混凝土强度，因此，被加固物体的混凝土强度不能太低，强度等级不应低于C15.同时水分、月光、大气（氧）、盐雾、温度及应力作用，会使胶层逐渐老化，使粘结强度逐渐降低，使钢板逐渐锈蚀。为延缓胶层老化，防止钢板锈蚀，在钢板及其邻接的混凝土表面，应进行密封防水防腐处理。一般采用M15水泥砂浆或聚合物防水砂浆封面。对梁厚度不应小于20mm，对板不应小于15mm。
最后，粘钢加固的效果主要取决于粘结施工质量，因此粘钢加固施工应严格按照下列工艺流程由专业化施工队伍施工：表面处理（被粘结构打磨至新面）；卸荷；配胶；粘贴钢板；固定、加压；固化三天；检验（以仪器为主的检测）；加固面的防腐处理。
5 其他方法

5.1 焊接补筋加固法

该方法是指在梁受力较大区段补加受拉钢筋以提论文导读：
高承载力的方法。后补的钢筋直接焊接在梁原钢筋上。焊接补筋分为全焊接补筋和半焊接补筋。前者指焊好补筋后不再浇筑混凝土保护，补筋最后是裸露的。后者指补筋焊好后，再补浇一层混凝土保护层，这样补浇的混凝土将补筋粘结在原梁上，使补筋的受力特征与原筋接近，这种处理方法使补筋受力更可靠，但由于梁底补浇混凝土一般比较困难，所以全焊接补筋仍是一种易被工程单位接受的简便加固方法。

5.2 喷射混凝土加固法

喷射混凝土与普通现浇混凝土相比具有设备简单，占地面积小，节省劳动力的优点，而且可不用或只用单面模板。喷射混凝土的水灰比较低，并由于喷射施工使其具有良好的物理力学性能，并具有凝结快、早期强度高的特点。
采用喷射法施工，由于高速高压作用，喷射混凝土能射入宽度在2mm以上的裂缝，并与被加固的结构紧密结合，形成整体，共同工作。因此用该方法加固不仅速度快而且效果好。

5.3 化学灌浆加固法

化学灌浆，就是用压送设备将化学材料配制的浆液灌入混凝土构件的裂缝内，使其扩散、固化。固化后的化学浆液具有较高的粘结强度，与混凝土能较好的粘结，从而增强了构件的整体性，使构件恢复使用功能，提高耐久性，达到防锈补强的目的。
用于结构修补的化学浆液主要有两类：一类是环氧树脂浆液，另一类是甲凝液。用于防渗堵漏的化学浆液主要有：水玻璃、丙稀酸盐、聚氨酯、丙烯酰胺等。这些不溶物可填充缝隙，使之不透水并增加强度。
目前，常用的灌浆方法分为手动和机械两类。在灌浆前应对裂缝进行处理。处理的方法视裂缝情况不同而异，主要有表面处理法、凿槽法、钻孔法等。
参考文献：
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