现代建筑加固技术概述?
混凝土结构加固的方法和技术:混凝土结构的加固可分为直接加固和间接加固。设计时可根据实际情况和使用要求选择合适的方法和配套技术。
关键词:加固事故处理
直接加固的一般方法有:
1,加大截面加固法
该方法施工工艺简单,适应性强,具有成熟的设计和施工经验。适用于梁、板、柱、墙及一般结构的混凝土加固;但现场施工湿作业时间长,对生产生活有一定影响,钢筋建筑限界有所降低。
2、置换混凝土加固方法
这种方法的优点类似于加大截面法,不影响建筑物加固后的净空,但也有湿作业时间长的缺点。适用于混凝土强度低或受压区有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
3、粘结外包钢筋加固法
这种方法又叫湿式外包钢加固法,优点是受力可靠,施工简单,现场工作量少,但用钢量大,不适合600C以上无防护的高温场所。适用于不允许大幅增加原构件截面尺寸,但要求大幅提高其承载力的混凝土结构的加固。
4、粘贴钢板加固法
这种方法的优点是施工速度快,无需现场湿作业或只需少量抹灰等湿作业,对生产生活影响不大,加固后对原结构的外观和原有净空无明显影响,但加固效果很大程度上取决于胶合工艺和操作水平;适用于静态作用下和正常湿度环境下受弯或受拉构件的加固。
5、粘贴纤维增强塑料加固法
除了类似粘贴钢板的优点外,还具有耐腐蚀、防潮、几乎不增加结构重量、经久耐用、维护成本低等优点。,但需要特殊的防火处理,适用于各种力学性能的混凝土结构构件和一般结构。
6、缠绕方法
这种方法的优缺点与放大截面法相似;适用于斜截面承载力不足的混凝土结构构件的加固,或需要对受压构件施加横向约束力的场合。
7、地脚螺栓锚固方法
该方法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造和加固。不适用于上述已风化严重的结构和轻质结构。
间接强化的一般方法有:
1,预应力加固方法
这种方法可以降低加固构件的应力水平,不仅使加固效果良好,而且大大提高了结构的整体承载能力,但加固后会对原结构的外观产生一定的影响。适用于大跨度或重载结构和高应力应变条件下混凝土构件的加固,但不能用于无保护的温度在600C以上的环境,也不适用于混凝土收缩徐变大的结构。
2、增加支座加固方法
这种方法简单可靠,但容易破坏建筑物原有的外观和使用功能,并可能减少使用空间;它适用于特定条件允许的混凝土结构的加固。
通常,支持混凝土结构加固和重建的技术有:
1,托换技术
绑搁栅(或桁架,下同)拆柱(或墙,下同),搁栅连接柱,搁栅代替柱;属于综合技术,由相关的结构加固、上部结构顶升复位、废弃构件拆除等组成。适用于现有建筑的加固改造;与传统方法相比,具有施工时间短、成本低、对生活生产影响小等优点,但技术要求高,需要熟练工人保证安全。
2.钢筋种植技术
这是一种简单有效的混凝土结构连接锚固技术。普通钢筋可以植入,螺栓锚筋也可以植入;它已广泛应用于已有建筑物的加固改造中,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,加大截面加固被加固构件,顶升法将上部结构延伸至梁、柱,房屋逐层加柱,高层建筑剪力墙植筋等。
3、裂纹修复技术
根据混凝土裂缝的原因、性质和大小,采用不同的封堵方法进行修补,是一种恢复因裂缝而降低的结构使用功能和耐久性的特殊技术;适用于现有建筑物各类裂缝的处理,但对于机械裂缝,除修补外,还应采取相应的加固措施。
4.碳化混凝土修复技术(未成熟)
是指通过恢复混凝土的碱性(钝化)或增加其阻抗来抑制碳化引起的钢筋锈蚀的技术。
5、混凝土表面处理技术
指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空清洗方法、注水方法等特殊技术清理混凝土表面的污渍、油渍、残渣等附着物。
6、混凝土表面封闭技术
是指采用柔性密封胶填充、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮、防裂处理的技术。
7.其他技术
如结构、构件位移技术、调整结构固有频率等。
砌体结构的加固方法:
砌体结构的加固可分为直接加固和间接加固。设计时可根据实际情况和使用要求选择合适的方法。
适用于砌体结构的直接加固方法通常有:
1、钢筋混凝土附加层加固方法
这种方法属于组合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单,适应性强,砌体加固后承载力大大提高,设计和施工经验成熟;适用于带墙加固柱、墙;其缺点是现场施工湿作业时间长,对生产生活有一定影响,钢筋建筑净空有一定程度降低。
2、钢筋水泥砂浆加层加固法
这种方法属于组合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外层加固法相似,但承载力不如前者。适用于砌体墙的配筋,有时也用于钢筋混凝土外层用壁柱加固墙体时,封闭墙体两侧的箍筋。
3、增设扶壁加固法
这种方法属于加大截面加固法的一种。其优点类似于钢筋混凝土加层加固,但承载力有限,难以满足抗震要求,一般只在非抗震地区使用。
适用于砌体结构的间接加固方法通常有:
1,无粘结钢筋加固法
这种方法属于传统的加固方法,其优点是施工简单,现场工作量和湿作业少,受力更可靠。适用于不允许增加原构件截面尺寸,但要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点是加固成本高,需要采取类似钢结构的保护措施。
2、预应力撑杆加固方法
该方法可大大提高砌体柱的承载力,加固效果可靠;适用于高应力、高应变的砌体结构加固。它的缺点是不能在温度高于600℃的环境中使用。
砌体结构的结构加固与修复
1,加圈梁加固。
当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处有明显缺陷,或房屋整体性差时,应增设圈梁进行加固。
2、加梁垫钢筋
当梁下砖砌体部分压坏或梁下墙体出现局部竖向裂缝时,应加垫梁进行加固。
3、砌体局部拆砌
当房屋部分破裂,但查明破裂原因后未影响承载力和安全时,可根据提高砂浆强度的等级,将破裂的墙体部分拆除,用整砖填充。
4、砌体裂缝修补
在修补裂缝前,应根据砌体构件的受力状态和裂缝的特点,确定砌体裂缝产生的原因,以便修补裂缝或采取相应的加固措施。
钢结构加固方法:
钢结构加固的主要方法有:降低荷载,改变结构计算图形,增加原结构构件的截面和连接强度,防止裂缝扩展。当有成熟的经验时,也可以采用其他加固方法。
1,改变结构计算图形
改变结构计算图形的加固方法,是指通过改变荷载分布、传力方式、节点性质和边界条件、增加附加构件和支撑、施加预应力、考虑空间协同作用等方式对结构进行加固的方法。
改变结构计算图形的一般加固方法;
(1)可通过以下方法加固结构,以增加结构或构件的刚度:
a、增加支撑形成空间结构并根据空间结构检查;
b、增加支撑增加结构刚度,或调整结构的自振频率等。以提高结构的承载能力。
良好的结构动态特性;
c .增加支撑或辅助杆件,减小结构的长细比,提高结构的稳定性;
d、在排架结构中,重点加强承受大部分水平力的柱子的刚度,从而减少其
其柱荷载;
e、在塔架和其他结构中,布置拉杆或适度张紧的缆索以加强结构的刚度。
(2)可采用以下方法通过改变截面内力来加固受弯构件:
a、改变荷载的分布,如将一个集中荷载转化为多个集中荷载;
b、改变端部支撑,比如把铰链改成刚性结;
c、增加中间支撑或将简支结构的端部连接成连续结构;
d、调整连续结构的承载位置;
e .将该结构改变为支撑结构;
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f,预应力。
(3)桁架可以通过如下改变其构件的内力来加强:
a、增加撑杆,将桁架变为撑杆结构;
b、增设预应力拉杆。
2、增加构件截面的配筋
加大截面加固钢构件时,截面形式的选择应有利于加固技术要求,并考虑存在的缺陷和损伤。
3、钢筋与钢筋的连接。
钢结构的连接方式,即选用焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓,应根据需要加固的结构的原因、用途、受力情况、构造和施工条件,并考虑结构原有的连接方式确定。
钢结构钢筋一般应采用焊缝和摩擦型高强螺栓连接,有证据时也可采用焊缝和摩擦型高强螺栓混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺和连接材料。
4.裂缝的修补和加固
当结构因反复荷载和选材、结构、制造、施工、安装不当而产生具有膨胀性或脆性断裂倾向的裂缝而损坏时,应进行修复。在修复之前,我们必须分析裂缝产生的原因及其影响的严重程度,并采取有针对性的措施来改善或加强结构的实际工作。不适合修理和加固的部件应拆除和更换。
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