粘钢加固步骤

2021-02-18 10:33:00 admin 3

粘钢加固是一种在混凝土构件外部粘贴钢板,以提高其承载力和满足正常使用的加固方法,适用于承受静力作用的一般受弯、受拉构件加固,但不适用于超筋截面加固。粘钢加固技术适用于环境温度不大于60,相对湿度不大于70%,以及无化学腐蚀影响的情况,否则应采取防护措施。

粘钢加固施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,加固后对原结构外观和原有净空无显著影响。

板的抗弯强度不足或板上有裂缝并超过允许值,可采用粘钢板的加固方法;板上有裂缝时,应将裂缝处理后再进行粘钢板加固。

粘贴钢板的尺寸和间距根据计算确定,一般钢板厚度以3mm4mm为宜,宽度以50~ 100mm为宜,间距不宜超过500mm,并宜均匀布置。

板在承担正弯矩的跨中加固钢板时,一般粘贴到支承梁边;板在承担负弯矩的支座加固钢板时,伸过支座边缘的长度不应小于一般板的构造要求。为了加固钢板粘贴面的抗剪强度和锚固作用,应在加固钢板的板端加设2~3个膨胀型锚栓,直径为6~8mm

把钢板粘贴在梁的受拉区即可提高其抗弯强度,粘贴在梁侧面即可提高其抗剪强度,对梁进行粘钢加固时,应考虑以下因素。

1.粘贴钢板厚度,主要根据设计要求,考虑施工要求及钢板锚固长度而定。钢板厚,所需锚固长度长,钢板潜力难以充分发挥,而且钢板厚,其硬度也大,不好粘贴,如粘贴不密实也会影响钢板与原有梁的共同协调工作;相反,钢板薄,相对用胶量就大,施工工作量也大,防腐蚀处理也较难。

2. 钢板锚固长度,粘贴钢板在弯矩为零的加固点以外的锚固长度,对于受拉区锚固,不得小于200t (t为钢板厚度),亦不得小于600mm;对于受压区锚固,不得小于160t,亦不得小于480mm。对于加固受弯构件,为了加强对外贴钢板径向的约束能力,可根据梁的跨度以及受力情况而在锚固区增设U形箍板或膨胀型锚栓等附加措施,一般在支座加固钢板的端头加设三个膨胀型锚栓,而在正弯矩加固钢板端头除加三个膨胀型锚栓外,宜加设两个U形箍板。U形箍板厚度宜为3mm,宽度宜为50mm,间距为100~150mm;膨胀型锚栓直径一般采用10mm

3.当构件斜截面受剪承载力不足时,可粘结并联U形箍板进行加固。U形箍板宽度宜为50~70mm,间距不宜大于300nm,具体数值根据计算确定,为了加做U形箍板的锚固,在箍条端部必须设有附加扁钢压条,其宽度不宜小于箍板宽度,箍条端加设一剪切膨胀型锚栓,锚栓直径一般采用6mm

当被加固梁在次梁集中力作用处的附加吊筋和箍筋总截面面积不够时,可在梁的两侧粘贴∪形箍板加强,一般箍板宽度和净距均为50mm,箍板条端部设有附加锚固扁钢和锚栓。

4. 为了施工方便,保证粘贴质量,一般加固钢板宽度不宜小于100mm,不宜大于300mm,也不得大于梁宽,如设计上需要较宽的加固钢板或遇到障碍物,可以把钢板分成2~4条,分别粘贴,必要时还可把两层钢板重叠粘贴。为了充分利用钢板对混凝土的加强作用,更有效地提高其承载力,承担负弯矩的加固钢板应贴在梁顶或楼板面;承担正弯矩的加固钢板应尽量粘在梁底面或其附近,对于受压区的精钢加固,当采用梁侧粘贴钢板时,钢板宽度不得大于梁高的1/3

若加固钢板较长,可在粘贴前焊接或采用搭接连接成整体(粘钢的锚固长度按混凝土加固规范计算而得,不等同于钢筋在混凝土中的锚固长度)。

5.梁正弯矩钢筋不足,加固钢板一般是粘贴到支座处的梁或柱边。当梁的跨度较大或加固钢板截面面积较大时,可把部分加固钢板按梁的弯矩图形要求缩短,但要考虑其延伸长度不得小于锚固长度。

6.框架梁在支座处的加固钢板连接, 一般是在框架柱四周的楼板面做角钢套箍或钢板套箍。角钢套箍的角钢不宜小于L100×10,必要时可采用不等边角钢,以增加粘结面和满足加固钢板的焊接长度要求,钢板套箍的钢板厚度不宜小于8mm,有两块钢板套入柱后焊成一块,也可在接缝上盖扁钢条与钢板焊接,并加适量的膨胀型锚栓。楼板上混凝土表面和角钢(或钢板)的粘结面均应按照施工要求进行表面处理后用乳胶水泥粘贴,最后焊上负弯矩加固钢板带。

7.为了延缓胶层老化,防止钢板锈蚀,钢板及其邻接的混凝土表面 ,应抹1:3的水泥砂浆保护层,其厚度对于梁不得小于20mm,对于板不得小于15mm

框架柱的粘钢加固是由纵向钢板和横向箍板与原柱粘结而成,纵向钢板和横向箍板对柱内部混凝土起了约束作用,随着外荷载的增大,这种约束作用愈明显, 不仅提高了柱子的极限承载力,同时也提高了柱子的变形能力。

根据粘钢柱的受力要求,纵向钢板宜优先布置在柱的四个角。横向箍板应沿柱全长设置,一般被加固框架柱上下端部分宜设有2~3道,间距为100mm的箍板;中间的箍板间距不宜大于500mm;横向箍板沿柱截面全封闭,封闭处钢板重叠部分的长度不小于50mm;除用粘结剂粘贴外,宜在钢板重叠处设一个膨胀型锚栓。

框架柱加固的纵向钢板厚度以4mm5mm为宜,宽度以100~150mm为宜,横向箍板厚度以3mm4mm为宜,宽度以50~70为宜。

整个施工工艺流程如下:被粘接混凝土及钢板表面处理→涂胶→粘贴钢板→固定加压→胶结剂固化→卸支撑→检验。

1. 混凝土构件表面处理,用角向磨光机对粘合面进行打磨,除去表层,露出新面,除去粉尘,待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面。

2.钢板粘接面,须进行除锈和粗糙处理,如钢板未生锈或轻微锈蚀,可用喷砂、砂布或平砂轮打磨,直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好,打磨纹路应与钢板受力方向垂直。其后,用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。如钢板锈蚀严重,须先用适度盐酸浸泡20min,使锈层脱落,再用石灰水冲洗,中和酸离子,最后用平砂轮打磨出纹道。

3. 粘钢胶为甲、乙两组分,使用前应进行现场质量检验,合格后方能使用,按产品使用说明书规定配制。注意搅拌时应避免雨水进入容器,按同一方向进行搅拌,容器内不得有油污。

4.粘钢胶配制好后,用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板面上,厚度1~3mm,中间厚边缘薄,然后将钢板粘贴于预定位置,如果是立面粘贴,为防止流淌,可加一层脱蜡玻璃丝布。粘好钢板后,用于锤沿贴面轻轻敲击钢板,如无空洞声,表示已粘贴密实,否则应剥下钢板,补胶,重新粘贴。

5. 钢板粘贴好后立即用夹具夹紧,或用支撑固定,并适当加压,以使胶液刚从钢板边缝挤出为度,

6.粘钢胶在常温下固化,保持在20℃以上,24小时即可拆除夹具或支撑,3天即可受力使用,若低于15℃,应采取人工加温,一般用红外线灯加热。

7.加固后,钢板表面应粉刷水泥砂浆保护。如钢板表面面积比较大,为利于砂浆粘结,可粘一层丝网或粘一层沙石

8.施工质量标准及验收方式

(1)粘钢加固的验收标准如下:

《钢结构工程施工质量验收规范》GB 502052001; 《建筑钢结构焊接规程》JGJ 8191;

《混凝土结构加固技术规范》CECS 25: 1990

《现有建筑抗震鉴定及加固规程》DGJ 08812000

(2)验收方式:撤除临时固定设备后,应用小锤轻轻敲击粘结钢板,从声响判断粘接效果或用超声波法探测粘结密实度。如锚固区粘结面积少于90%,非锚固区粘结面积少于70%,则此粘结件无效,应剥下重新粘结。

 


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