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粘钢加固技术

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粘钢加固技术

一、概述

   用粘结剂粘贴钢板补强、加固的钢筋混凝土结构构件,能大大提高其原设计承载力和抗破坏能力。这是因为粘贴钢板后,提高了原结构构件的配筋量,相应就提高了结构构件的抗拉、抗弯、抗剪等方面的力学性能,而这些性能是靠结构胶粘剂的良好粘结性能,把钢板与混凝土牢固地粘结在一起,形成整体,有效地传递应力,共同工作来保证的。 
   在建筑工程中,应用建筑结构胶粘剂对各类新旧建筑构件进行连接、补强、加固,比传统的连接、加固法具有很多优点: 
1.技术先进,性能良好 
将强度高的钢板粘贴于被加固的钢筋混凝土梁受力部位前沿,不仅能保证混凝土和钢板作为一个新的整体,共同受力,而且能最充分地发挥粘钢的强度,封闭粘贴部位加固构件的裂缝,约束混凝土变形,从而有效地提高加固构件的刚度与抗裂性;同时可以任意地依据设计需要与可能而粘贴,有效地发挥粘钢构件的抗弯、抗压的性能,受力均匀,不会在混凝土中产生应力集中现象。 
2.所占空间小,不影响被加固构件外观和使用空间 
由于加固体大都是一层3~4mm厚钢板粘贴于相对形体或厚度大的多的结构上,因此,加固体所占空间小,基本上不影响外观,不影响房间的使用净空。 
3.加固施工周期短 
由清理、修补加固构件表面,将钢板粘贴于构件表面,到加压固化,大约2~3d后,构件即可受力、投入使用,比传统的加固方法可大大节约施工时间。 
4.材料消耗小 
钢材可按计算的需要量粘贴于构件的加固部位,并和原构件共同协调受力。因而钢材消耗较过去常用的加固法显著减少。 
5.工艺简便 
粘钢加固工序应为被加固构件表面清理和修补、钢板除锈、拌胶粘贴、加压固化、钢板外露面涂刷防锈漆等,施工工艺较简便,只要认真细致,每道工序较容易达到操作规程要求。

二、技术要求

1.粘贴钢板加固适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件加固。不适用于素混凝土构件,包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家规范标准《混凝土结构设计规范》GB50010规定的最小配筋率的构件加固。 
2.被加固的混凝土结构构件,其现场实测混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5Mpa。 
3. 粘贴钢板加固的混凝土构件,其长期使用的环境温度不应高于60℃。并满足现行国家标准《建筑防火设计规范》GB50016规定的耐火等级和耐火极限要求。 
4.粘贴钢板对钢筋混凝土结构进行加固时,应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。

三、施工工艺

粘贴面处理 → 加压固定及卸荷系统准备(根据实际情况和设计要求,卸荷步骤有时省去) → 胶粘剂配制 → 涂胶和粘贴 → 固化、卸加压固定系统 → 检验→ 维护

四、施工要点

1.混凝土基层处理 
(1)混凝土面应凿除粉饰层,祛除油垢、污物,然后用角磨机打磨除去1-2mm厚表层,较大凹陷处用找平胶修补平整,打磨完毕用压缩空气吹净浮尘,最后用棉布沾丙酮拭净表面,待粘贴面完全干燥后备用。 
(2)钢板粘贴面应用角磨机进行粗糙、除锈处理,直至打磨出现光泽,使用前若洁净仅用干布擦拭即可。否则可用棉布沾丙酮拭净表面,待完全干燥后备用。
(3)该工序所用主要物资:护目镜、防尘口罩、冲击电锤及扁铲、手锤、角磨机、金刚石磨片、砂轮片、空压机、棉布、丙酮。
2.加压固定及卸荷系统准备(根据实际情况和设计要求,卸荷步骤有时省去)
(1)加固构件所承受的活荷载如人员、办公机具宜暂时移去,并尽量减小施工临时荷载。
3.卸荷 
为了减轻和消除粘贴钢板的压力、应变滞后现象,粘钢板前宜对构件适量进行卸荷。 
4.定位 
用钢尺和墨斗在预粘钢板处弹线。 
5.结构胶配制 
结构胶配制时应按产品说明书规定配制。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。 
6.涂胶 
粘结剂配制好后,用批刀涂抹在已经处理好的混凝土表面和钢板上,厚度1-3mm,中间厚边缘薄,然后将钢板粘于预定位置。 
7.固定加压 
钢板粘贴后立即用夹具加紧,或用支撑固定,并适当加压,以使胶液从钢板边缝挤出为度。 
8.固化 
粘结剂在常温下固化,保持在20℃以上,24h即可拆除夹具或支撑,3d可受力使用。固化期间不得对钢板有任何扰动。 
9.卸载检验 
撤除临时固定设备后,应用小锤轻轻敲击粘结钢板,从音响判断粘结效果或用超声法检测粘结密实度。 
10.防腐粉刷 
粘钢加固的钢板,应按设计要求进行防腐处理。可在钢板表面粉刷水泥砂浆保护。水泥砂浆厚度:对于梁不应小于20mm,对于板不应小于15mm。


施工图例


 
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