柱加固粘贴碳纤维布加固法
1、 粘贴纤维布加固法适用于提高柱轴心受压承载力、斜截面承载力以及位移延性的加固。
2、 当轴心受压柱的正截面承载力不足时,可采用沿其全长无间隔地环向连续粘贴纤维布的方法(简称环向围束法)进行加固;当柱斜截面受剪承载力不足时,可将纤维布的条带粘贴成环形箍,且纤维方向与柱的纵轴线垂直;当柱因延性不足而进行抗震加固时,可采用环向粘贴碳纤维布构成的环向围束作为附加箍筋。
3、 当采用纤维布环向围束对钢筋混凝土柱进行正截面加固或提高其延性的抗震加固时,环向围束的纤维布层数,对圆形截面不应少于2层,对正方形和矩形截面柱不应少于3层。环向围束上下层之间的搭接宽度不应少于50mm,纤维布环向截断点的延伸长度不应少于20mm,各条带搭接位置应相互错开。
4、 对于正方形、矩形截面柱、其截面棱角应在粘贴碳纤维布前通过打磨加固圆化;圆化半径,对于碳纤维布不应少于25mm,对于玻璃纤维布不应少于20mm。
5、 纤维布的表面可配以砂浆保护层。
6、 对于节点区可采用“整包钢板+等代箍筋”的方式处理,钢板可现场配焊,等代箍筋穿梁后与钢板焊接,箍筋穿梁形成的孔洞应采用胶粘剂灌注锚固。
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施工基本方法
对结构进行维修、加固的目的是保证和提高结构的可靠度,使结构达到现行国家规范规定的可靠度水平,并满足建筑物使用功能的要求。维修、加固的方法总体上可划分为四大类。
1)改善各提高结构构件的性能。
2)改变结构的受力体系。
3)局部更换结构构件。
4)减少或限制荷载。
维修、加固的方法应通过对具体情况的综合分析选定,应尽可能使建筑物的维修、加固取得综合效益,下面对目前常用的改善和提高结构构件性能的方法作简要的介绍。
(1)粘钢板法和粘贴碳纤维布法:粘钢板法和粘贴碳纤维布法是用黏结剂(一般为环氧基黏结剂)将钢板或碳纤维布粘贴于构件表面从而提高构件性能的加固方法,可在不改变构件外形和不影响建筑物使用空间的条件下提高构件的承载力和适用性能。由于碳纤维布的抗拉强度比钢材强度要高十倍以上,而其厚度仅有零点几毫米(碳纤维复合材料布)或不足2mm(碳纤维复合材料板),因此粘贴碳纤维布可以取得更好的加固效果。但是,它们要求原构件的混凝土强度不能过低,施工中对粘贴基面的要求也较高,需专业队伍施工。
(2)注浆修补法:注浆修补法是用压送设备将化学浆或水泥浆液灌入构件的裂缝之中从而实现堵漏、补强目的的修补方法。化学灌浆法主要用于对混凝土构件的修复,它所使用的化学浆液一般都具有化学稳定性好、可室温凝固、收缩小、强度高、黏结力强等优点,可有效修补混凝土的裂缝,包括宽度0.1mm的裂缝,恢复构件整体性。
(3)外包型钢法:外包型钢法是一种在混凝土构件或砌体构件四周包以型钢、钢板而提高构件性能的加固方法,它可在基本不增大构件截面尺寸的情况下提高构件的承载力增强结构的刚度和延性,适用于对混凝土梁、柱、屋架和砖墙的加固,但用钢量较大,加固费用较高。采用外包钢法加固混凝土结构构件时,应采用改性环氧树脂胶粘剂进行灌注。
(4)增大截面法:增大截面法是一种用与原结构相同的材料增大构件截面面积从而提高构件性能的加固方法,它不仅可提高结构的承载能力,还可以增大构件刚度,改变结构的动力特性、使结构各结构构件的适用性能在某种程度上得到改善。该方法在我国是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,但在一定程度上会减少建筑物的使用空间,增加结构自重,而且在加固钢筋混凝土构件时,现场湿作业的工作量较大,养护期较长,对建筑物的使用有一定影响。
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