在结构加固工程中,增大截面法和外包型钢法就像南慕容北乔峰一样,经常拿来比较。首先,两者都是传统的加固工法之一,技术成熟且应用广泛,有很多相似之处,但在实际应用中,还是有些许差别的,今天就和大家一起探讨下两者的优缺点。
增大截面
VS
外包型钢
增大截面
定义
外包型钢
加大截面加固技术也称作外包混凝土加固技术,主要增大构件的截面和配筋,从而提高构件的强度、刚度、抗裂性和稳定性等,这种方法也可以运用到裂缝修补中,不过最常用到的地方就是梁、柱、基础、板、屋架等构件。
外包型钢法,通常采用型钢或钢板外包在原构件表面、四角或两侧,并在混凝土构件表面与外包钢缝隙间灌注高强水泥砂浆或环氧树脂浆料,同时利用横向缀板或套箍作为连接件,以提高加固后构件的整体受力性能。可分干式外包钢和湿式外包钢两种形式。
增大截面
适用
外包型钢
适用于混凝土梁、板、柱等常见构件,以及受弯或者受压(轴心和偏心)构件的加固,本法也比较适用于承载力很差,刚度也较低的梁、板构件,但是适用本方法的前提是,在现场检测的原混凝土强度等级需要≥C10。如果叠合层在受拉区,可以起到钢筋保护层类似的作用,如果在受压区,可以增加构件截面的有效高度以达到提高构件承载力的目的。
适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固,多用于加固柱的场景,其中承受静力作用的一般受弯及受拉构件,要求环境温度不超过60℃,相对湿度不大于70%及无化学腐蚀,否则需要采取有效防护措施。当构件的混凝土强度低于C15,不宜采用本方法进行加固。
增大截面
材料
外包型钢
主要用料为:钢筋、植筋胶、混凝土(或掺有细石混凝土的水泥基灌浆料)
主要用料为:角钢、缀板、环氧结构胶(灌注胶)
增大截面
流程
外包型钢
定位放线→界面处理→钻孔清孔→注胶植筋→连接、绑扎钢筋→支设模板→浇混凝土→固化养护→质量检验
清理构件→修补找平→定位放线→钢材处理→钢骨架安装→缀板焊接→定位钻孔→预埋注胶装置→封边处理→通气试压→配置灌注胶→注胶施工→静置养护→质量检验→防护处理
增大截面
优势
外包型钢
1、对构件的强度、刚度和稳定性的提升明显。效果有保障;
2、同时可以根据受力特点和加固目的灵活设计为单侧、双侧或三面包套,这为一些位置难以施工的构件提供了灵活的处理方式;
3、没有同其他加固定方法一样限制只能提高40%的强度,对承载力相差较大的情况特别适用;
1、受力可靠、能显著提高结构、构件的承载能力;
2、施工简便,湿作业少,特别适用于应急的加固工程加固;
3、相比较于混凝土面层和原混凝土构件截面,加固后对房屋外观和净空影响小,构件的截面面积无明显的变化,具有美观性。
增大截面
劣势
外包型钢
1、涉及到施工工艺相对其他加固方法较多,现场湿作业大,周期长,对现场生产和生活有一定影响;
2、新、旧混凝土结合、新旧纵筋、箍筋的焊接等节点处理比较繁琐,完成质量跟施工队伍自身素质影响较大;
3、增加了结构本身的自重和截面大小,也有可能改变了结构本身的刚度分配,造成相邻其他构件的连锁加固。
4、增大构件截面时,会使上部结构恒载增加,对原结构及基础承载能力有一定影响
1、钢材价格较高,用量大,且钢板后期防护的维修费用较高,经济效益相比增大截面法略逊一筹。
2、施工前原构件表面必须打磨平整,无杂物和尘土,对其界面整洁度的要求高,否则会影响施工质量和粘结性能。
3、加固效果主要取决于新加型钢和原混凝土的连接性能,所以外粘型钢加固法对横向箍套、胶水质量和焊接质量等要求都很高。
总结
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