浙江万烁建筑技术有限公司,由一批长期从事建筑施工、结构加固、特种工程的工程技术人才和管理人员组成。
外粘型钢加固法的适用范围
1.外粘型钢加固法适用面很广,但加固费用较高。为了取得技术经济效果的大化,一般多用于需大幅度提高截面承载能力和抗震能力的混凝土梁、柱结构加固。
2.长期使用环境的温度不应超过60℃。对于处于特殊环境(如高温、高湿、介质腐蚀、放1射性环境等)的混凝土结构,采用外包型钢加固时,应采取特殊防护措施。
3.原结构混凝土现场实测强度等级不得低于C15,且混凝土表面黏结正拉强度不得低于1.5 N/mm2。
施工流程
采用外粘型钢加固混凝土结构时,应采取措施卸除或大部分卸除作用在原结构上的活荷载。外粘型钢加固法的施工流程主要包括以下几点:
1.表面处理。在加固开始前,首先应去除原混凝土构件的抹灰层,对于一些结合面有松散混凝土的构件,必须对要黏合面进行打磨,直至露出干净平整面,并将构件截面的棱角打磨成半径r≥7mm的圆角。
2.焊接钢骨架。将型钢放置于需要加固区,使用卡具勒紧角钢,将角钢肢紧贴于混凝土表面,以减少过大间隙引起的变形。在构件轴向每隔一定距离设置箍板或缀板与角钢焊接,箍板或缀板间距在节点处变小,形成骨架整体。
3.灌胶黏结。目前的外粘型钢的黏结材料多为结构胶黏剂(如改性环氧树脂),在将角钢和缀板焊接成为整体后,通过压力灌注工艺将黏结剂灌注到型钢构架与需加固柱之间,形成饱满而高强的胶层。
4.固化。胶黏剂的固化时间应根据厂家使用说明执行,并且在固化期内不得对型钢有任何扰动。
5.检验。可采用小锤轻轻敲击黏结型钢,从音响判断黏结效果,或用超声波法探测黏结密实度。
6.防护处理。型钢表面(包括混凝土表面)应抹厚度不小于25 mm的高强度等级水泥砂浆(应加钢丝网防裂)作为防护层,亦可采用具有防腐和防火性能的材料加以保护。若型钢架表面防护按钢结构的涂装工程设计时,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》( 国标50017)和《钢结构工程施工质量验收规范》( 国标50205)的规定。
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采用外包钢加固法的优点是:被加固的构件截面尺寸增加很小,但是承载力和抗震能力可以大幅度提高;加固后原构件上的混凝土因受外包钢缀板的约束变成三向受力的约束混凝土,构件的延性得到提高;施工不需要模板,施工速度较快。但是在建筑加固改造施工中我们要注意一下基本要求,使其方法得到充分的加固作用。
(1)采用包钢加固的被加固混凝土结构构件,需加固的混凝土构件实测强度等级不得低于C15,表面拉粘结强度不得低于1.5MPa。若设计或规范有要求时,还应满足规范规定。
(2)长期使用的环境以温度不应超过60℃、相对湿度不大于70%,无化学腐蚀和高温高湿及放1射性的使用条件为限,处于特殊环境(如高温、高湿、介质侵蚀、放1射性环境等)的混凝土结构,采用包钢加固方法时,应采取相应的特殊防护措施。
(3)施工环境干燥、通风,粘贴面洁净、干燥、无油污。
(4)固化环境温度不低于5℃;环境温度25℃时,固化时间不少于3d。
外包钢加固法的工艺原理,是将钢板和角钢外包于混凝土构件的表面,砼钢之间以环氧树脂浆液填充,利用钢板良好的抗拉、压性能及胶液优异的粘结强度,使钢板与原混凝土构件能协同工作(钢板实际上起到与构件受拉压钢筋同样的作用),达到增强构件承载力及刚度的目的。
方法/步骤
1 表面处理:清除旧混凝土粘贴表面上的浮尘,尘土,油渍,污垢。若表面有蜂窝,裂缝,应进行修补,打磨后露出混凝土本体。将浮尘用压缩空气吹净。对钢材的粘结面须进行除锈打磨处理。
2 制作拼接:按设计对原结构混凝土的加固制作进行拼装。
3 安灌浆嘴:在拼装后的制作上安置灌浆嘴和排气口。
4 封缝:在拼装后的制作周围用快干胶封缝。
5 密封检查:在拼装的制作完全密封后,用压缩空气从灌浆嘴输入,进行密封检查。
6 配置胶料:安灌注胶产品说明配置胶料,然后倒入压力灌浆机容器内。
7 压力灌注:用压力灌浆机将胶料从制作的进胶口注入,排气孔溢胶后逐一予以封堵,直至制作充满胶料。对钢材的粘结面须进行除锈打磨处理。
8 封口:制件内的压力灌注胶完成灌注后,对进胶口进行封堵。
9 检查:制件内的灌注胶固化后,检查制件内各部位灌注胶的密实程度,对局部不密实处进行补充灌注。
10 检验和验收
注意事项
粘贴面是否按要求处理、注胶嘴是否粘接牢固、胶配比是否准确、是否搅拌均匀、胶液是否及时用完决定了灌注效果的好坏。当钢材与混凝土面间隙大于5mm时,可用塑料漏斗从上而下利用胶液自重灌注。结构胶添加了纳米防沉材料,但每次使用前检查包装桶内胶有无沉淀是良好的习惯,若有沉淀,用细棍搅拌均匀即可。
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