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一、概述
用粘結(jié)劑粘貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)、加固的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,能大大提高其原設(shè)計(jì)承載力和抗破壞能力。這是因?yàn)檎迟N鋼板后,提高了原結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋量,相應(yīng)就提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗拉、抗彎、抗剪等方面的力學(xué)性能,而這些性能是靠結(jié)構(gòu)膠粘劑的良好粘結(jié)性能,把鋼板與混凝土牢固地粘結(jié)在一起,形成整體,有效地傳遞應(yīng)力,共同工作來保證的。
在建筑工程中,應(yīng)用建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑對各類新舊建筑構(gòu)件進(jìn)行連接、補(bǔ)強(qiáng)、加固,比傳統(tǒng)的連接、加固法具有很多優(yōu)點(diǎn):
1.技術(shù)先進(jìn),性能良好
將強(qiáng)度高的鋼板粘貼于被加固的鋼筋混凝土梁受力部位前沿,不僅能保證混凝土和鋼板作為一個新的整體,共同受力,而且能最充分地發(fā)揮粘鋼的強(qiáng)度,封閉粘貼部位加固構(gòu)件的裂縫,約束混凝土變形,從而有效地提高加固構(gòu)件的剛度與抗裂性;同時(shí)可以任意地依據(jù)設(shè)計(jì)需要與可能而粘貼,有效地發(fā)揮粘鋼構(gòu)件的抗彎、抗壓的性能,受力均勻,不會在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。
2.所占空間小,不影響被加固構(gòu)件外觀和使用空間
由于加固體大都是一層3~4mm厚鋼板粘貼于相對形體或厚度大的多的結(jié)構(gòu)上,因此,加固體所占空間小,基本上不影響外觀,不影響房間的使用凈空。
3.加固施工周期短
由清理、修補(bǔ)加固構(gòu)件表面,將鋼板粘貼于構(gòu)件表面,到加壓固化,大約2~3d后,構(gòu)件即可受力、投入使用,比傳統(tǒng)的加固方法可大大節(jié)約施工時(shí)間。
4.材料消耗小
鋼材可按計(jì)算的需要量粘貼于構(gòu)件的加固部位,并和原構(gòu)件共同協(xié)調(diào)受力。因而鋼材消耗較過去常用的加固法顯著減少。
5.工藝簡便
粘鋼加固工序應(yīng)為被加固構(gòu)件表面清理和修補(bǔ)、鋼板除銹、拌膠粘貼、加壓固化、鋼板外露面涂刷防銹漆等,施工工藝較簡便,只要認(rèn)真細(xì)致,每道工序較容易達(dá)到操作規(guī)程要求。
二、加固技術(shù)要求
1.粘貼鋼板加固適用于對鋼筋混凝土受彎、大偏心受壓和受拉構(gòu)件加固。不適用于素混凝土構(gòu)件,包括縱向受力鋼筋配筋率低于現(xiàn)行國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010規(guī)定的最小配筋率的構(gòu)件加固。
2.被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其現(xiàn)場實(shí)測混凝土強(qiáng)度等級不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘結(jié)強(qiáng)度不得低于1.5Mpa。
3. 粘貼鋼板加固的混凝土構(gòu)件,其長期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60℃。并滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50016規(guī)定的耐火等級和耐火極限要求。
4.粘貼鋼板對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)采取措施卸除或大部分卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載。
四、施工要點(diǎn)
1.混凝土基層處理
對原混凝土構(gòu)件的粘合面,可將混凝土表面油污清洗干凈,再對粘合面進(jìn)行打磨,直至完全露出新面,并用無油氣吹除粉粒。再用丙酮擦拭表面即可。
2.鋼板粘結(jié)面處理
鋼板粘結(jié)面,須進(jìn)行除銹和粗糙處理。鋼板未生銹或輕微銹蝕,可用平砂輪打磨,直至出現(xiàn)金屬光澤。打磨粗糙越大越好,打磨紋路與鋼板受力方向垂直。其后,用丙酮擦拭干凈。
3.卸荷
為了減輕和消除粘貼鋼板的壓力、應(yīng)變滯后現(xiàn)象,粘鋼板前宜對構(gòu)件適量進(jìn)行卸荷。
4.定位
用鋼尺和墨斗在預(yù)粘鋼板處彈線。
5.結(jié)構(gòu)膠配制
結(jié)構(gòu)膠配制時(shí)應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定配制。攪拌時(shí)應(yīng)避免雨水進(jìn)入容器,按同一方向進(jìn)行攪拌,容器內(nèi)不得有油污。
6.涂膠
粘結(jié)劑配制好后,用批刀涂抹在已經(jīng)處理好的混凝土表面和鋼板上,厚度1-3mm,中間厚邊緣薄,然后將鋼板粘于預(yù)定位置。
7.固定加壓
鋼板粘貼后立即用夾具加緊,或用支撐固定,并適當(dāng)加壓,以使膠液從鋼板邊縫擠出為度。
8.固化
粘結(jié)劑在常溫下固化,保持在20℃以上,24h即可拆除夾具或支撐,3d可受力使用。固化期間不得對鋼板有任何擾動。
9.卸載檢驗(yàn)
撤除臨時(shí)固定設(shè)備后,應(yīng)用小錘輕輕敲擊粘結(jié)鋼板,從音響判斷粘結(jié)效果或用超聲法檢測粘結(jié)密實(shí)度。
10.防腐粉刷
粘鋼加固的鋼板,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐處理?稍鋼板表面粉刷水泥砂漿保護(hù)。水泥砂漿厚度:對于梁不應(yīng)小于20mm,對于板不應(yīng)小于15mm。
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