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  • 檢測鑒定
    工程結(jié)構(gòu)檢測,是伴隨建筑業(yè)發(fā)展而逐漸興起的行業(yè)。在我國,經(jīng)過半個多世紀(jì)的引進消化、科研攻關(guān)和工程實踐,對混凝土結(jié)構(gòu)、砌筑結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等多種建筑形式形成了一整套適合

      工程結(jié)構(gòu)檢測鑒定與加固綜述

    發(fā)布時間:2014-08-27 16:54:37 人氣:

      工程結(jié)構(gòu)檢測,是伴隨建筑業(yè)發(fā)展而逐漸興起的行業(yè)。在我國,經(jīng)過半個多世紀(jì)的引進消化、科研攻關(guān)和工程實踐,對混凝土結(jié)構(gòu)、砌筑結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等多種建筑形式形成了一整套適合我國國情的檢測技術(shù),并制定了相關(guān)的國家規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。混凝土結(jié)構(gòu)作為我國最主要采用的一種建筑形式,基于檢測技術(shù)的發(fā)展,針對混凝土結(jié)構(gòu)的鑒定與評估水平得到了長足的進步,在很大程度上也促進了我國混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

      關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)檢測、鑒定技術(shù)、加固方法

      1 混凝土結(jié)構(gòu)建筑的檢測技術(shù)

      建國初期,我國基本上沒有什么現(xiàn)代的檢測手段。直到六十年代中期才開始進行混凝土強度的非破損檢測方法的研究。七十年代中期,原國家建委把混凝土非破損檢測技術(shù)列入了建筑科學(xué)研究發(fā)展計劃,組織力量進行攻關(guān)。到八十年代中期,第一本全國性檢測規(guī)程《回彈法評定混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ23-85)問世。此后,關(guān)于混凝土強度及缺陷的檢測技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和持續(xù)的發(fā)展。到目前為止,關(guān)于混凝土強度的檢測已有回彈法、超聲法、鉆芯法、拔出法和灌入法等,以及由上述基本方法組合而成的超聲回彈綜合法、鉆芯回彈綜合法等。

      混凝土強度的檢測技術(shù)已基本成熟,成熟的標(biāo)志在于測試?yán)碚摰耐晟坪蜏y試儀器性能,如:“回彈值—碳化深度—強度”關(guān)系,反映了回彈值與混凝土強度之間的基本規(guī)律?;貜棥⒊?、鉆芯和拔出等方法雖然都是舶來之法,但都具有了中國特色,且各種檢測儀器和設(shè)備已完全國產(chǎn)化。一些儀器的性能已達(dá)到了國際先進水平,如北京市政工程研究院研制生產(chǎn)的NM-3B型非金屬超聲波檢測儀等。應(yīng)該說,在混凝土強度的檢測方面,我國與經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家已沒有明顯的差距。混凝土構(gòu)件鋼筋配置情況的檢測開始于七十年代。開始階段使用的是進口的儀器。目前我國已經(jīng)有了第二代鋼筋測定儀,該儀器可測定120mm厚混凝土層下的鋼筋,并可測定鋼筋直徑,其測試原理為電磁感應(yīng)。國產(chǎn)儀器可基本上滿足建筑結(jié)構(gòu)檢測的需要。經(jīng)濟發(fā)達(dá)的國家的同類儀器性能略好一些。我國引進的混凝土雷達(dá)儀采用電磁波法測試,測試速度快得多,其測試數(shù)據(jù)既可以在屏幕上顯示又可打印輸出,大大提高了檢測速度。

      七十年代末到八十年代初,混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題開始受到重視,與耐久性相關(guān)的檢測技術(shù)也得到相應(yīng)的發(fā)展。這些測試項目包括:混凝土的損傷程度、鋼筋的銹蝕速度、混凝土中有害元素的含量、混凝土骨料的堿活性、混凝土的抗凍性及抗?jié)B性和混凝土的滲漏點測定等。在這些檢測項目中,有些為現(xiàn)場檢測,有些為取樣檢測,還有現(xiàn)場檢測與計算分析結(jié)合的方法。

      混凝土中有害元素的含量、混凝土骨料的堿活性、混凝土的抗凍性和混凝土的抗?jié)B性測定等項目均為取樣檢測。用鉆芯機在結(jié)構(gòu)上取出試樣,在實驗室進行試驗。其中,我國關(guān)于骨料的堿活性的檢驗開始于七十年代,到八十年代初水利部門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《水工混凝土試驗規(guī)程》(SD105-82)已開始實行。到九十年代初,快速試驗方法標(biāo)準(zhǔn)《砂、石堿活性快速試驗方法》(CECS48:93)也頒布實施。

      國內(nèi)有關(guān)鋼筋銹蝕速度和銹蝕量測定的研究起始于八十年代中期,到八十年代末,交通部門和冶金部門的科研單位研制出鋼筋電位測定儀。這種儀器可定性地判別鋼筋是否銹蝕,九十年代國外的測試儀器可初步定量測試鋼筋的銹蝕速度和銹蝕量,但測試結(jié)果有一定的誤差。實際工程檢測中采用的是綜合的方法,儀器測定、現(xiàn)場實測與計算分析相結(jié)合。

      2 砌筑結(jié)構(gòu)建筑的檢驗與測試

      如果說混凝土結(jié)構(gòu)的檢驗與測試走的是“引進—消化—提高”之路,則砌筑結(jié)構(gòu)的檢驗與測試的發(fā)展則走的是“借鑒—獨創(chuàng)”之路。

      砌筑結(jié)構(gòu)檢測方法的研究開始于七十年代末,主要是將測定砌筑砂漿強度作為砌筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和加固的評定指標(biāo)。為了改變“眼觀手捏”的判斷方法,而進行了回彈法檢測強度等方法的研究。到八十年代中后期,冶金建筑研究院和中國建筑科學(xué)研究院分別研究出沖擊法和點荷法砂漿強度檢測方法;四川省建筑科學(xué)研究院、北京市建筑工程研究院、西安磚瓦研究所等單位進行了砌筑用磚強度等級的回彈檢測的研究。此后許多省市的建筑科學(xué)研究所都進行了砌體強度、砌筑砂漿強度或砌體塊材強度等級檢測方法的研究。1994年,《砌體結(jié)構(gòu)力學(xué)性能現(xiàn)場檢測技術(shù)規(guī)范》編制組對部分已有的砌體結(jié)構(gòu)檢測方法進行了評審,將回彈法、電荷法、筒壓法、射釘法和剪切法五種砂漿強度檢測方法和推剪法、單剪法、軸壓法、扁千斤頂和拔出法等五種砌體強度的檢測方法納入規(guī)程。這些方法大多數(shù)為我國科研人員創(chuàng)造發(fā)明的。

      除了上述列入規(guī)程的方法之外,近年來又有一些新的檢測方法問世,如河北省建筑科學(xué)研究院的超聲回彈綜合法、中國建筑科學(xué)研究院的貫入法等。

      砌筑結(jié)構(gòu)檢驗測試技術(shù)起步比混凝土結(jié)構(gòu)略晚一些,技術(shù)成熟程度比混凝土強度檢測技術(shù)略差,但該項技術(shù)的發(fā)展勢頭猛,在國內(nèi)形成了百家爭鳴的可喜局面??梢哉f,按“借鑒—獨創(chuàng)”之路發(fā)展起來的砌筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家的技術(shù)水平。

      3 鋼結(jié)構(gòu)建筑的檢測技術(shù)

      與混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)相比,工程建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)的數(shù)量目前相對還較少,加之冶金、機械交通、航空、石油、化工等工業(yè)部門對鋼材物理力學(xué)性能、內(nèi)部缺陷、焊縫探傷等檢驗方法比較完善,因而其檢驗測試技術(shù)發(fā)展之路基本是借鑒學(xué)習(xí)國內(nèi)其他行業(yè)的先進方法,如焊縫和鋼材的超聲波探傷方法、射線探傷方法、磁粉探傷方法和滲透探傷方法等。

      在《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ18-66修訂本)中,關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)所用材料、制作、安裝和工程驗收等內(nèi)容所規(guī)定檢驗方法還都是常規(guī)檢測技術(shù),而在1981年新版的標(biāo)準(zhǔn)(GBJ205-83)中,關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)焊縫的檢驗增加了X射線和超聲波探測的內(nèi)容。

      在大型體育場館、展覽館、機場、碼頭火車站等公共建筑中,采用鋼網(wǎng)架作為屋蓋結(jié)構(gòu)的愈來愈多。鋼網(wǎng)架的檢測受到普遍重視針對該類結(jié)構(gòu)的組件都是薄壁管、鋼球和高強螺栓等特點,在實驗研究和總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,編制了具有行業(yè)特色的《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ78-91)和《螺栓球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》(JG/T3034.2-1996)及《焊接球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》(JG3034.1-1996)兩本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

      鋼結(jié)構(gòu)的檢驗測試技術(shù)在學(xué)習(xí)借鑒的基礎(chǔ)上已經(jīng)可以有效地解決實際問題,應(yīng)該說,該技術(shù)還有很大的發(fā)展空間,需要繼續(xù)研究與開發(fā)。

      4 建筑結(jié)構(gòu)檢驗測試技術(shù)的發(fā)展前景

      更加準(zhǔn)確、減少損傷、快捷方便無疑是已有建筑結(jié)構(gòu)檢驗測試技術(shù)改善和提高的發(fā)展目標(biāo)。開發(fā)新的檢驗項目,使檢驗測試技術(shù)更加完善則是這項技術(shù)發(fā)展的方向。

      檢驗儀器和設(shè)備在結(jié)構(gòu)的檢驗與測試技術(shù)中扮演著重要的角色。沒有儀器設(shè)備就無法進行檢測,而質(zhì)量好、操作方便的儀器設(shè)備是高質(zhì)量檢測工作的保障。與經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家相比,我們的檢測儀器設(shè)備在總體上存在著明顯的差距,主要體現(xiàn)在性能不穩(wěn)定、功能少壽命短、體積大等方面。

      檢測方法改善和提高的第二個方面是檢測理論提高和檢測數(shù)據(jù)分析方法的改善。合理確定檢測數(shù)量、合理布置檢測位置、減小檢測結(jié)果的不確定性、充分利用檢測數(shù)據(jù)等,是所有結(jié)構(gòu)檢驗與測試工作面對的問題。

      隨著工程技術(shù)的發(fā)展和檢測要求的提高一些新的問題又?jǐn)[在我們面前,如高強混凝土的強度檢測、混凝土缺陷的準(zhǔn)確判定、預(yù)應(yīng)力筋管道灌漿飽滿度測試、新型墻體材料的強度測試方法及質(zhì)量評定方法等。

      鋼結(jié)構(gòu)的檢驗與測試是最具有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。在對鋼結(jié)構(gòu)進行鑒定時,鋼構(gòu)件材料物理力學(xué)性能的現(xiàn)場無損檢測技術(shù)、鋼構(gòu)件應(yīng)力的現(xiàn)場無損測定技術(shù)和結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位應(yīng)力及損傷現(xiàn)場測試技術(shù)等是目前亟待發(fā)展的技術(shù)。

      新技術(shù)的開發(fā)也要引進與研制相結(jié)合。如光傳感技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)等都是國際上九十年代中后期的先進技術(shù),這些技術(shù)在大型建設(shè)項目施工階段和使用過程中的安全監(jiān)控和結(jié)構(gòu)物安全性現(xiàn)場實荷測試等方面,有比較廣闊的應(yīng)用前景。

      5 建筑結(jié)構(gòu)的鑒定與評估技術(shù)。

      結(jié)構(gòu)鑒定與評估技術(shù)的發(fā)展與建筑市場和社會的需求有直接的關(guān)系,與國家的經(jīng)濟狀況有密切的關(guān)系,同時又受到檢測技術(shù)發(fā)展的影響。

      建國初期至“文革”期間,我國的結(jié)構(gòu)鑒定與評估工作相對較少。其原因是多方面的。在這期間,絕大部分的建設(shè)資金用于新建項目,即便如此,建設(shè)項目的數(shù)量也不多。舊的建筑物相對較少,而建國后期的建筑物和構(gòu)筑物的使用年數(shù)還相對比較短。這段時間的鑒定與評估工作的對象,主要是少量使用時間較長且極其破舊的居民住宅。由于缺乏檢測手段,鑒定工作以經(jīng)驗為主,相應(yīng)的處理也多為治標(biāo)不治本的臨時措施。

      1976年以后,結(jié)構(gòu)的鑒定與加固改造技術(shù)得到了明顯的發(fā)展。首先是建筑物和構(gòu)筑物的抗震鑒定與抗震加固技術(shù)的發(fā)展。1976年唐山地震后,國家每年都要撥出??钸M行建筑物和構(gòu)筑物的抗震加固。國家資金的投入促進了結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)的發(fā)展。由于這是國內(nèi)第一次大規(guī)模的結(jié)構(gòu)鑒定與加固,缺乏必要的檢測手段和計算手段,鑒定工作依然以定性為主,以經(jīng)驗為主。

      經(jīng)過20多年的發(fā)展,建筑物和構(gòu)筑物的抗震鑒定與抗震加固技術(shù)已日臻完善,形成了自己的體系,成為結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)不可缺少的重要分支。建筑物和構(gòu)筑物抗震鑒定與加固技術(shù)的發(fā)展與成熟,為結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

      1985年,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),開展了建國以來第一次城鎮(zhèn)房屋的普查工作。為配合這次普查,國家建設(shè)行政主管部門組織有關(guān)技術(shù)部門編制了《房屋等級評定標(biāo)準(zhǔn)》和《危險房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》。鑒于當(dāng)時缺少相應(yīng)檢測手段,待評定和鑒定房屋的數(shù)量極大,這兩標(biāo)準(zhǔn)均采用了以外觀檢查為主的鑒定方法,并將房屋分成完好、基本完好、一般損壞、嚴(yán)重?fù)p壞和危險房屋等五個等級。這次普查使房管部門擁有了一支進行房屋安全鑒定的技術(shù)隊伍,為隨后成立的房屋安全鑒定站奠定了基礎(chǔ)。

      1976年開始的抗震鑒定與加固和1985年開始的全國性的房屋普查及隨后的大規(guī)模的修繕,標(biāo)志著我國的工程建設(shè)從以新建為主轉(zhuǎn)變?yōu)樾陆ㄅc維修加固改造并重的階段。

      1989年,大連重型機械廠辦公樓會議室地面突然塌陷,造成重大的人員傷亡事故。這次事故引起了建設(shè)行政主管部門的高度重視,當(dāng)年,在全國范圍內(nèi)開展了已有房屋安全性檢查工作。由于此時構(gòu)件的混凝土強度、配筋、砌筑砂漿強度、砌筑用強度等級等檢測技術(shù)的推廣,檢查鑒定工作從以定性的外觀檢查結(jié)果為依據(jù)發(fā)展到以定量的檢測數(shù)據(jù)為依據(jù)的階段。與此相應(yīng),建設(shè)行業(yè)的科研基金明顯向結(jié)構(gòu)耐久性、檢測、鑒定、加固和改造方面傾斜。鐵路、交通、水利、電力、冶金、化工、紡織、輕工、機械等行業(yè)也開展了相應(yīng)的工作。在國內(nèi)形成了結(jié)構(gòu)安全性鑒定與加固技術(shù)和結(jié)構(gòu)耐久性鑒定和剩余壽命評估等相應(yīng)技術(shù)發(fā)展的契機。結(jié)構(gòu)的安全性問題得到了普遍的重視。

      隨后,成立了全國建筑物鑒定與加固標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會和房屋安全鑒定委員會,各地方鑒定與加固的技術(shù)和經(jīng)驗得以交流,鑒定與加固技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)化方向健康地發(fā)展。同時隸屬于各地房地產(chǎn)管理局的房屋安全鑒定部門成立,使房屋的安全性鑒定工作逐步走上了正軌。

      到了九十年代,特別是住宅商品化以后,建設(shè)工程的質(zhì)量成為萬眾矚目的焦點,并引起中央領(lǐng)導(dǎo)的重視。這一形勢促進了建設(shè)工程質(zhì)量的檢測與鑒定技術(shù)的發(fā)展。建設(shè)工程質(zhì)量的檢測與鑒定技術(shù)已超出了單純的結(jié)構(gòu)安全的范疇,包括了結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性、適用性和抗災(zāi)害能力以及工程質(zhì)量問題產(chǎn)生原因的鑒定與分析等綜合問題。這類鑒定不僅包括工程施工質(zhì)量,還包括設(shè)計質(zhì)量,以設(shè)計規(guī)范和工程驗收規(guī)范為準(zhǔn)繩,以國家和各地有資質(zhì)的工程質(zhì)量檢驗中心為骨干。

      建設(shè)工程質(zhì)量的檢測與鑒定為治理工程質(zhì)量通病,如設(shè)計造成的多層磚房溫度裂縫問題,混凝土工程施工階段的開裂問題等起到了積極的作用,為設(shè)計規(guī)范和施工驗收規(guī)范的修編提供了依據(jù)。

      在對建筑工程質(zhì)量問題鑒定時,鑒定工作受到結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的制約,如設(shè)計不考慮環(huán)境因素的影響,而實際工程質(zhì)量問題與環(huán)境溫度等有很大的關(guān)系,如何評定這類問題,也有待設(shè)計理論和鑒定理論的提高。

      6 混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

      我國從50年代起就開始了混凝土結(jié)構(gòu)的加固處理,幾十年來,特別是近十年來,這門技術(shù)發(fā)展非常迅速。目前已經(jīng)相繼頒布《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25-90)、《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》等規(guī)范,這些規(guī)程的制定,對促進我國混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用起到了很大的推動作用。

      但是多年來,人們習(xí)慣于已有的加固經(jīng)驗,在混凝土結(jié)構(gòu)加固實踐中往往就事論事,缺乏深層次的理論研究與探索,加固水平提高不快。我國傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)加固方法雖已形成比較系統(tǒng)的、配套的工藝和技術(shù),但總的說來,工藝仍然相對落后,技術(shù)含量偏低。以碳纖維為代表的新型材料在加固工程中的應(yīng)用還不普及,相關(guān)的設(shè)計、施工還存在很多問題。

      7 混凝土加固結(jié)構(gòu)的受力特點

      7.1應(yīng)力、應(yīng)變的滯后性

      加固前原結(jié)構(gòu)有荷載作用,已存在著一定的彎曲和壓縮變形,新加部分必須在新加荷載時才開始受力,導(dǎo)致新加部分的應(yīng)力、應(yīng)變滯后于原結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變,新舊結(jié)構(gòu)難以同時達(dá)到應(yīng)力峰值。因此,對應(yīng)力水平指標(biāo)超過一定限值的結(jié)構(gòu)進行加固時,必須采取有效的卸載措施,否則達(dá)不到理想的加固效果。

      7.2新舊部分的整體性

      加固結(jié)構(gòu)屬于組合結(jié)構(gòu),新舊兩部分存在著整體工作問題,而整體工作的關(guān)鍵在于結(jié)合面能否有效地傳遞剪力。混凝土加固結(jié)構(gòu)結(jié)合面受剪承載力,根據(jù)中國建筑科學(xué)研究院的實驗研究,可按下式計算:

      式中——結(jié)合面剪應(yīng)力設(shè)計值——結(jié)合面混凝土抗剪強度設(shè)計值——橫貫結(jié)合面的剪切-摩擦筋配筋率——剪切-摩擦筋抗拉強度設(shè)計值

      8 常用加固方法綜述

      8.1加大截面加固法

      當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)因孔洞、蜂窩或強度達(dá)不到設(shè)計要求時可使用該法。加大截面可用單面、雙面、三面或四面圍套的方法。新加截面一般應(yīng)通過計算確定,在保證新老混凝土良好粘結(jié)的情況下按統(tǒng)一或疊合構(gòu)件計算。加大部分常采用噴射混凝土。增加的鋼筋應(yīng)與原鋼筋組成骨架,應(yīng)保證與原鋼筋連接良好。該法優(yōu)點是施工工藝簡單、技術(shù)要求性不高、適應(yīng)性強,并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗;適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的混凝土的加固。缺點是現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長,施工繁雜,對生產(chǎn)和生活有一定的影響,且加固后的建筑物凈空有一定的減小,影響使用。加大截面加固法的技術(shù)關(guān)鍵是:新舊混凝土必須粘結(jié)可靠,新老鋼筋必須連接牢固,保證新老混凝土能共同工作受力。

      8.2外包鋼加固法

      外包鋼加固法主要使用于混凝土構(gòu)件(主要指混凝土柱)受截面尺寸增大的限制,或需要大幅度提高承載力。習(xí)慣上把型鋼與原柱間有一定間隔,在其間隙間填充乳膠水泥砂漿、環(huán)氧類填充料或無機粘結(jié)料,使兩者之間粘結(jié)成統(tǒng)一體的加固方法稱為濕式外包鋼該加固方法受力可靠、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小,但用鋼量較大,且不宜在無防護的情況下用于以上高溫場所(采用無機粘結(jié)料除外),當(dāng)環(huán)境具有腐蝕性介質(zhì)時應(yīng)有可靠的防護措施。型鋼直接外包于原柱與原柱沒有粘結(jié))或雖有填充但不能確保結(jié)合面剪力的有效傳遞時,稱為干式外包鋼法。適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)加固。對于方形或矩形柱,大都在柱的四周包角鋼、橫向用綴板連接成整體,對于圓柱等大多采用扁鋼加套箍的方法。該方法在新增加截面部分提高柱承載力的同時,還因新增鋼板箍的橫向約束作用,使原混凝土柱產(chǎn)生良好的三軸應(yīng)力狀態(tài),形成“套箍”效應(yīng),從而可以大幅度地提高混凝土柱的承載力。

      8.3外粘貼鋼板加固法

      外粘貼鋼板加固法是指用高強結(jié)構(gòu)膠將鋼板(2-6mm)粘貼在混凝土構(gòu)件(主要指梁、板)表面,補充構(gòu)件內(nèi)部的配筋不足,使鋼板與原混凝土構(gòu)件協(xié)同工作的一種加固方法。主要適用于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固粘結(jié)鋼板的寬度、厚度由承載力計算確定,粘結(jié)前應(yīng)除銹并打磨粗糙,增強鋼板與混凝土的粘結(jié)力。該方法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè),對生產(chǎn)和生活影響小,并可以在短時間內(nèi)達(dá)到所需強度(一般3天后即可正常受力),且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平,粘結(jié)劑耐高溫性能差,在溫度超過時,粘結(jié)強度下降顯著,并且有機粘結(jié)劑還存在老化現(xiàn)象。

      8.4外粘貼碳纖維布(板)加固法

      外粘貼碳纖維布(板)加固法除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點外,還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護費用較低等優(yōu)點,但需要專門的防火處理,適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。

      8.5粘結(jié)型鋼加大截面加固法

      在結(jié)構(gòu)加固改造中,常常需要大幅度提高梁的承載力,外粘鋼板加固技術(shù)因粘鋼量受到原混凝土截面的限制而不能滿足要求,粘結(jié)型鋼加大截面法通過高強結(jié)構(gòu)膠和一系列構(gòu)造措施將型鋼與原混凝土梁粘結(jié)成整體,協(xié)同受力,加大梁的截面,從而大幅度提高梁承載力。

      8.6繞絲法

      該法的優(yōu)缺點與加大截面法相近,適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固,或需對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場合。

      8.7預(yù)應(yīng)力加固法

      預(yù)應(yīng)力加固法是采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿或型鋼撐桿對原結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行加固的方法,該法通過對后加的拉桿或型鋼撐桿施加預(yù)應(yīng)力,改變原結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、消除加固部分的應(yīng)力滯后現(xiàn)象,使后加部分與原構(gòu)件能很好地協(xié)同工作,從而提高原結(jié)構(gòu)的承載力,減少撓曲變形,縮小裂縫寬度。該法能降低被加固構(gòu)件的應(yīng)力水平,不僅使加固效果好,而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力,但加固后對原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響;用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固,但在無防護的情況下不能用于溫度在以上環(huán)境中,也不宜用于混凝土收縮變大的結(jié)構(gòu)。

      8.8增設(shè)支點加固法

      增設(shè)支點加固法是通過增設(shè)支點,減少受彎構(gòu)件的計算跨度,達(dá)到減少作用在被加固構(gòu)件上的荷載效應(yīng),提高結(jié)構(gòu)承載力的方法。該法簡單可靠,但易損害建筑物的原貌和使用功能,并可能減小使用空間。適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加固。

      9 配套的混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

      與混凝土結(jié)構(gòu)加固改造配套使用的技術(shù)一般有:

      9.1托換技術(shù)

      是托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墻,以下同)、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱,屬于一種綜合性技術(shù),由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成。適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比,具有施工時間短、費用低、對生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點,但對技術(shù)要求較高,需由熟練工人來完成,才能確保安全。

      9.2植筋技術(shù)

      是一項對混凝土結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù),可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋或自鎖錨桿,已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計位置的補救,構(gòu)件加大截面加固的補筋,上部結(jié)構(gòu)擴跨、頂升對梁、柱的接長,房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。

      9.3裂縫修補技術(shù)

      根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小,采用不同防護方法進行修補,使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù)的一種專門技術(shù)。適用于已有建筑物中各類裂縫的處理,但對結(jié)構(gòu)受力性裂縫,除修補外,尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。(混凝土表面處理技術(shù)是指采用化學(xué)方法、機械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘渣以及其它附著物的專門技術(shù)。

      9.4混凝土表面密封技術(shù)

      是指采用柔性密封劑充填、聚合物灌漿、涂膜等方法對混凝土進行防水、防潮和防裂處理的技術(shù)。

      9.5其它技術(shù)

      如結(jié)構(gòu)、構(gòu)件移位技術(shù)、調(diào)整結(jié)構(gòu)自振頻率技術(shù)等。

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