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乾濕包鋼加固的區別

在建築施工中會出現因設計不當、施工失誤等因素造成的混凝土構件開裂、強度不達標等問題,嚴重影響承載性能與外觀。

傳統的混凝土柱加固方式中有增大截面法 ,其通過在原構件外疊澆新的鋼筋混凝土來增大構件的截面面積,達到提高承載力和剛度的目的,但存在工期較長 、新舊混凝土交界處粘結性差等問題。增設體外預應力法佔用更多空間,不太適用於高層民用建築。

置換混凝土加固法採用挖補的方式用優質混凝土替換原結構中裂損、孔洞等缺陷部分,但同樣存在新舊面粘結能力差、損傷構件、濕作業期長的缺點。

粘結纖維複合材料加固法採用結構膠粘劑將碳纖維布粘結在建構築物表面使兩者共同工作,但面對一些較為複雜結構時,兩種材料如何協調受力仍是需要考慮的問題。

針對上述情況,外包型鋼是一種在鋼筋混凝土梁、柱四周包以型鋼的一種加固方法,適用於梁、柱加固,可以大幅度提高結構截面的承載能力與抗震能力。按照外包鋼與構件之間是否存在粘結或化學灌漿,分為濕式和乾式兩種。外包鋼可使結構具有良好的塑性,可延遲裂縫的出現和發展。

無粘接外包型鋼加固法

又稱乾式外包鋼,即採用外包型鋼加固法時,型鋼與混凝土間縫隙不採用結構膠,或僅僅使用乳膠水泥、環氧樹脂化學灌漿等來填補縫隙時,便是無粘接外包型鋼加固法。

無粘接外包鋼加固法中,型鋼與混凝土之間沒有建立有效的連接,因此在承受外力時,會按照原構件與型鋼的剛度進行分配。這種加固方式中,原構件與型鋼二者構成組合構件,沒有形成整體共同受力,加固效果比較局限。

由於原構件與型鋼之間無法共同受力,因此原有構件的狀態好壞,會對型鋼的受力有不同的影響。原有結構承載力不足時,荷載全部靠型鋼承受,就會提高鋼材的需求,造成鋼材浪費。無粘接外包型鋼作為傳統的工藝,雖說施工簡單,但更適用於工程要求不採用結構膠的環境,或者部分新建工程的加固中。

有粘接外包型鋼加固法

又稱濕式外包鋼,當加固工程中允許使用結構膠時,且原結構經檢測可以進行外包型鋼加固時,就可以採用更適宜的有粘接外包型鋼加固法,將原構件與型鋼形成牢固粘接,達到整體受力、共同工作的目的。

從柱受力的角度看,鋼筋混凝土柱的缺陷會導致構件抗壓能力的削弱,加固的目的就是要提高缺陷混凝土柱的正截面承載能力。鋼筋混凝土柱用粘結外包鋼加固法,用結構粘結膠灌縫少量增大柱子截面,並外包角鋼套箍,在新增加截面的部分提高柱子承載力的同時,還因新增鋼板箍的橫向約束作用,使原混凝土柱產生良好的三嚮應力狀態,外包鋼套、灌漿料與原柱之間可靠地聯結成整體,因而可以大幅度提高柱子的承載力。

這樣不僅能滿足柱加固時既要大幅度提供其承載力,又要使柱子的橫截面積增大不多、佔用有效空間小的要求,而且具有整體性強,可靠性高等優點。

相對於無粘接外包型鋼,有粘接的形式無論是在施工,還是在結構受力方面,都要更為的複雜。有粘接外包型鋼利用型鋼、綴板組成型鋼骨架對原結構起到約束作用,並通過結構膠的粘接、剪力傳遞作用保證後加型鋼與原結構的共同受力。由此可見,結構膠在有粘接外包型鋼中起到了不可忽視的作用。

有粘接外包型鋼中的結構膠使用灌注型粘鋼膠,使用專業的注膠設備進行施工。灌鋼膠的初始粘度應控制在一定範圍之內,這是可灌性與灌注安全性最直觀的標誌。同時,灌鋼膠的強度、粘結能力、長期使用性能及耐介質侵蝕能力等應當通過安全性鑒定。只有各項性能都有保證,才能保障外包型鋼的加固效果。

無論是乾式外包鋼還是濕式外包鋼,都有其適用的環境。選用濕式外包鋼,要注意選擇粘度適宜,施工效果優良,同時檢測報告齊全的材料。

加固技術的應用涉及的問題很多,不僅要遵循現行的規範、標準,還牽涉到過去的設計規範 、施工工藝、工程做法和建築材料。不斷更新的技術和工藝、不斷更新的材料、更加深入更加成熟的研究成果,必將伴隨著新的建築加固時代而到來。

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