南通混凝土结构大梁加固说明
1 增大截面加固法
1. 1增大截面法加固梁应根据梁的类型、截面形式、所处位置及受力情况等的不同,采用相应的加固构造方式。
1. 2仅梁底正截面受弯承载力不足且相差不多时,可只增加钢筋而不增大混凝土截面。当正截面受弯承载力相差较多时,钢筋和混凝土截面应同时增大。对连续梁若梁顶负弯矩区受弯承载力也不足时,可对支座负弯矩进行适度调幅,经调幅后梁顶面负弯矩承载力仍不足时,应双面加固。当梁受剪截面过小或斜截面受剪承载力过低必须箍筋和截面同时增大时,应采用包套加固。
1. 3梁新增受力钢筋应由计算确定,纵筋直径一般取》 φ16, 且不应小于 φ12 。箍筋直径一般取》 8mm ,在规定的范围内应加密,其加密区范围和间距应满足《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2010 的相关规定。
1. 4新增钢筋与原混凝土之间的问隙不宜小于钢筋直径 ;新增混凝土厚度应满足《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2010对混凝土保护层厚度的规定。
1.5 新增混凝土强度应比原梁提高一级,且不应低于C20
1. 6新增受力钢筋应设保护层,只增加钢筋时可以采用高强水泥砂浆抹面保护。
1.7 对于只增加钢筋不增大混凝土截面’情况,新增受力钢筋与原钢筋间可采用短筋焊接连接,短筋直径不应小于20mm ,长度不小于5d ,短筋中距不应大于500mm ,端部取250mmo
1.8 混凝土围套加固箍筋应封间,单面或双面加固可采用U形箍应与原箍筋焊接,焊缝长度:双面焊时不小于 5d ,单面焊时不小于 lOd;现浇梁顶板面 形箍亦可采用植筋锚固于板。
1.9 新旧混凝土界面处理应符合混凝土结构加固总则 1. 条的相关规定。
1. 10 梁新增受力钢筋宜采用钻孔直通,并后灌胶粘剂。现场无条件时,也可齐柱边直通。
2 外粘型钢加固法
2.1 外粘型铜加固法对梁截面尺寸影响较小,承载力可大幅度提高。
2. 2正截面受弯承载力不足时,对于跨中正弯矩,可采用角钢外包于梁底两角;对于 形截面连续梁梁顶负弯矩区,可采用双扁钢外包。
2. 3斜截面受剪承载力不足时,可采用”缀板+螺杆”进行加固。为形成封闭箍,构造上尚应辅之以角钢和垫板。
2. 4外包钢规格应由计算确定,角钢的厚度不应小于如lffi ,肢长不应小于50mm ;沿梁轴线方向应每隔一定距离用扁钢制作的箍板或缀板与角钢焊接。当有楼板时,附加螺杆穿过楼板,与U形箍板焊接。
2. 5箍板或缀板截面不应小于40 x 4mm ,间距不应大于20r (r 单根角钢截面的最小回转半径),且不应大于500mm;在节点区,其间距宜适当加密。
2. 6外粘型钢的两端应有可靠的连接和锚固,可采用穿孔螺栓或组合型钢箍并配以锚栓的锚固方式。
2.7 外粘型钢加固梁时,应将原构件截面的棱角打磨成半径7mm 的圆角。
2.8 外粘型钢的注胶应在型钢构架焊接完成后进行,胶缝厚度宜控制在 3- Smm ;局部允许有长度不大于 300mm 、厚度不大于8mm 的胶缝,但不得出现在角钢端部 600mm 范围内。
2. 9加固所用型钢表面(包括混凝土表面)应抹厚度不小于25mm的高强度等级水泥砂浆(应加钢丝网防裂、防空鼓)作防护层。
3 粘贴钢板加固法
3. 1粘贴钢板法加固梁是用胶粘剂将钢板粘贴于梁的上下受力表面,用以补充梁的配筋量不足,达到提高截面承载力的目的。
3. 2粘贴钢板法较适合于梁的正截面受弯加固,尤其是简支梁;斜截面受剪粘钢加固,因构造上较难处理,受力也不够理想,较少采用。本图集推荐纤维布斜截面受剪加固法,正截面受弯加固采用粘贴钢板沽,二者合用后简称复合加固法或综合法。加固后结构构件,其正截面受弯承载力的提高幅度,不应超过40%
3. 3粘贴钢板法受力钢板规格应由计算确定,钢板层数宜为一层。粘贴钢板法所用胶粘剂质量应可靠,性能指标应满足相关规范的要求。为保证加固质量,本图集对粘贴钢板法中主要受力钢板,采用锚栓进行附加锚固。
3.4 框架梁上下受弯纵向扁钢端部应有可靠锚固。对于梁顶钢板,为避免柱子阻断,可齐柱边通长布置在梁有效翼缘内;边跨尽端,应弯折向下贴于边梁,延伸长度应满足相关要求。梁底钢板可采用封问式扁钢箍锚固于柱或采用” 形钢板箍+锚栓”的方式锚固于梁端。
3. 5框架梁受力钢板锚固连接中存在大量的现场配焊,为避免高温对胶粘剂的不利影响,局部钢板不宜采用预粘工艺,可采用后灌工艺。
3. 6采用手工涂胶时,钢板直裁成多条粘贴,且钢板厚度不应大于Smm.
4 粘贴纤维布加固法
4.1 粘贴纤维布加固法加固梁,是用胶粘剂将碳纤维、玻璃纤维等复合纤维布粘贴于梁的受力表面,用以补充梁的配筋量不足,达到提高梁的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的目的。
4.2 正截面受弯加固,纤维布的纤维方向应沿纵向贴于梁的受拉面;斜截面受剪加固,纤维方向应沿横向环绕贴于梁周表面。加固所用纤维布规格,包括面积质量、宽度、层数、弹性模量及强度等,应由计算确定。加固后结构构件,其正截面受弯承载力的提高幅度,不应超过40%
4. 3梁截面棱角应在粘贴前通过打磨加以圆化;圆化半径,对于碳纤维不应小于20mm ,对于玻璃纤维不应小于15mm
4.4 梁顶纵向纤维布,当无障碍时,可通长直接贴于梁顶面;当有障碍时,可齐柱根贴在梁的有效翼缘内。纤维布在梁端应向下弯折贴于端边梁侧面,其延伸长度应满足相关要求,转折处以角钢压条压结,尽端以钢板压结。
4. 5斜截面受剪环向纤维箍应问合,对于 形截面梁的锚固可采用力口锚封问箍 即”穿板螺栓+连接箍板 压结角钢” 钢板形箍,即”钢板压条 锚栓 II ;一般 形箍 即采用纤维织物作为压条。
5 外加预应力加固法
5.1 体外预应力 固混凝 梁的转向块 锚固块形式和布置应根据既有建筑结构和体外预应力筋的布置选用。
5. 2对于正截面受弯承载力不足的梁,可采用预应力水平拉杆进行 ;正截面和斜截面均需加固的梁,可采用下撑式预应力拉杆进行加固。若工程需要,且构造条件允许,也可同用水平拉杆和下撑式拉杆进行加固
5. 3相关加固方法的计算依据和构造措施应符合 混凝土结构加固设计规范 367 -200 建筑结构体外预应力加固技术规程 JGJ /T 279 01 的规定
6 增设支点加固法
6. 1增设支点法加固梁,按支承结构受力性能的不同分刚性支点加固法与弹性支点加固法两种 。设计时,应根据被加固梁的构造特点和工作条件选用其中一种
6.2 设计支撑结构或构件时,宜采用有预加力的方案 预加力的大小,应以支座处被支顶构件表面不出现裂缝和不增设附加钢筋为度
6. 3新增支撑应与被加固梁有可靠的连接 本图集推荐采用型钢套箍干式连接
6. 4制作支撑结构和构件的材料,应根据被加固结构所处的环境及使用要求确定 当在高湿度或高温环境中使用钢构件及其连接时,应采用有效的防锈、隔热措施。
7 钢绞线网片-聚合物砂浆外加层加圄法
7.1 钢绞线网片 聚合物砂浆法加固钢筋混凝土梁前,应先清理、修补原构件,并按聚合物砂浆产 使用说明书的规定进行界面处理
7.2 钢纹线网片应无破损、无死折、无散束,卡扣无开口、脱主筋和横向筋间距均匀,表面不得涂有油脂、油漆等污物网片主筋规格和间距应满足设计要求 钢绞线网片表面聚合物砂浆外加层的厚度,不应小于25 mm 也不宜大于 35 mm 当采用镀辞钢纹线时,其保护层厚度不应小于 mm
7. 3钢纹线网片下料应按照设计文件的说明和加固的具体部位尺寸进行,下料尺寸应考虑钢纹线绷紧时的施工余量和端头错开锚固的构造要求
7. 4钢绞线网片主筋端部可采用!!拉环 形卡具 配套胀栓”进行锚固
7. 5钢纹线网片与基材混凝土的固定可采用配套胀栓及 形卡具,胀栓呈梅花形布置
7. 6对于重要构件的加固,应选用改性环氧类聚合物砂浆;对一般构件的加固可选用改性环氧类聚合物砂浆或改性丙烯酸醋共聚物乳液配制的聚合物砂浆
7. 7常温下,聚合物砂浆施工完毕 内,应采取可靠保湿养护措施,养护时间不少于 ,并应满足产品使用说明规定的时间
7. 8钢纹线网片需要搭接时,沿主筋方向的搭接长度应符合设计要求,如设计未注明,其搭接长度不应小于 00mm ,且不应位于受力较大位置。