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灌钢与粘钢之间的区别在实际的加固改造工程中经常会遇到粘钢与灌钢加固,其加固原理都是采用结构胶将加固材料(钢材)与被加固构件粘接在一起,以达到为结构加固补强的目的,虽说它们的加固原理相同,但大家有没有考虑过其加固适用范围是否相同?
相信大家都知道灌钢加固又叫做外粘型钢加固法,在使用过程中优先选用厚度不超过5mm的角钢将所需加固的混凝土柱或梁的四边进行包裹,用来大幅度提高混凝土柱或梁的截面承载力和抗震能力;而粘钢加固法的使用范围却与之大不相同,粘钢加固适用于钢筋混凝土受弯构件、大偏心受压构件和受拉构件的加固,且在采用粘贴钢板对混凝土结构进行加固时,需要在加固之前对所加固构件进行卸载处理。(2)粘钢加固的承重构件***忌在复杂的应力状态下工作,故采用粘贴钢板加固钢筋混凝土结构构件时,钢板受力方式应设计成仅承受轴向应力作用。
在构造方面它们也有着很大的不同,采用灌钢加固时,在材料方面应优先选用厚度不小于5mm的角钢,且角钢边长对于所加固的梁和桁架不应小于50mm,对于混凝土柱则不应小于75mm,同时需要沿梁、柱轴线方向每隔一定距离用扁钢制作箍板或缀板与角钢焊接。如粘钢加固基层混凝土强度等级应大于C15、粘钢钢板厚度以2-6mm为宜、受压区侧梁粘结钢板宽度应小于梁高的1/3、钢板在加固点外的锚固长度应满足规定要求等。特别需要注意的是,在粘贴角钢之前,应将所加固构件截面进行打磨成半径大于7mm的圆角,同时注胶应在型钢构架焊接完成之后进行,注胶胶缝应控制在3~5mm,局部允许长度不大于300mm、厚度不大于8mm的胶缝,但其位置不得出现在角钢端部600mm方位之内。
对于粘贴钢板加固来说,所选材料宽度不宜大于100mm,当采用手工涂胶时,所使用钢板厚度不应大于5mm;采用压力注胶粘结钢板厚度不应大于10mm,且应按照外粘型钢加固法的焊接节点构造进行设计。当加固受弯构件粘贴不止一层钢板时,相邻两层钢板的截断位置应错开不小于300mm,并在截断处外设U型箍(梁)或横向压条(板)进行锚固。如原混凝土结构有严重凸凹不平之处,应采用高强树脂砂浆找平,找平处应与周围过渡圆滑自然。后一点,当采用粘贴钢板加固大偏心受压钢筋混凝土柱时,其构造应符合以下两点:
1、柱的两端应增设接卸锚固措施;
2、柱上端有楼板时,粘贴的钢板应穿过楼板,并应有足够的延伸长度。
粘钢加固出现空鼓,只需记住这两点就够了结构加固,已渐渐被越来越多的病害结构所采用。随着时间的不断推移,越来越多的建筑物由于环境改变、荷载增加导致耐久性下降、承载力降低,影响结构使用安全而急需加固处理。若锚固区粘结面空鼓面积大于10%、非锚固区粘结面空鼓面积大于30%,则判粘结件无效,验收不予通过。结构加固中,粘贴钢板、碳纤维复合材具有强度高、对原结构扰动小的特点,已逐渐成为主流的加固方式。
1、粘钢加固空鼓的危害
钢板与基材间出现空鼓,必然会导致二者间胶层的不连续。钢板与基材通过粘钢胶的作用共同受力工作,胶层的缺失会***胶层间的应力传递,空鼓附近胶层会形成应力集中,随着荷载的增加易在应力集中附近发生剥离***。钢板粘贴后,应当立即加临时支撑,对于梁底部钢板沿梁底全长等间距布置木方向梁底钢板加压,对于U形箍钢板使用夹具加压,在临时支撑固定后拧紧膨胀螺栓并适当加压,以让钢板、胶液、混凝土面有效结合。虽然空鼓可用钻孔***法修复,但钢板钻孔会进一步***钢板整体性,减小钢板截面面积,削弱钢板承载力。
2、避免空鼓的措施
空鼓的出现会对粘钢加固造成不利影响,应在粘贴钢板的过程中采取措施避免。首先,可以从施工角度保证粘钢胶能够形成均匀的胶层。钢板粘贴在梁底、板底等平面位置时,应保证涂抹的胶层中间厚边缘薄;在柱、墙等构件上采用竖向粘贴的形式时,应保证胶层上厚下薄。四、粘结胶的配制粘结胶配制时要天平秤计量准确,所用容器不得有油污等其他杂物,搅拌时应严防水进入容器内,并按同一方向用专用机械搅拌。这两种粘贴方式能够保证钢板在后期施加固化应力的过程中,胶体能够形成均匀的厚度,减少空鼓出现的可能。
粘钢加固中的用胶量不足也会导致空鼓的出现。采用粘钢胶加固混凝土结构,应由熟悉该技术施工工艺的***施工***承担,并应有加固施工技术方案和安全措施。规范中要求粘钢加固粘贴后的胶层平均厚度为2mm-3mm,如果不考虑损耗,理论上每平米钢板用胶量为1×0.003=0.003立方米,那么是否意味着每平方米钢板用0.003立方米的粘钢胶就能满足需求呢?
事实上并非如此,在规范中提到的厚度,是对钢板施加固化压力后的胶层厚度。胶层在受到固化压力的作用下,会发生压缩,若未施加固化压力,仅靠人工涂抹,胶层很容易出现薄厚不均的情况,胶层过薄易导致空鼓产生。三、结构胶的配制在建筑行业,结构胶的配制需要遵循一个原则:现配现用,用多少配多少。因此实际施工时,应在涂抹胶层的过程中适当增加胶层的厚度,以保证在施加固化压力时胶层厚度平均且连续,避免空鼓的出现。
3、选材建议
由此可见,胶层的厚度,对粘钢加固的质量存在直接关联。然而,胶层厚度的增加,势必会对成本有一定的影响,合理控制厚度、减少成本将成为新的考虑方向。我们可以从避免材料浪费与采用密度低、质量轻的粘钢胶的角度来节约成本。
影响粘钢加固效果的因素有哪些?对于不同的建筑物根据其需求和要求会使用不同的加固方式,粘钢加固也是众多加固方式中的一种,目前被广泛应用于各种建筑工程中。不过,粘钢加固的效果受到多种因素的影响,下面大家就来跟着小编一起看看影响粘钢加固的因素具体有哪些吧。虽然多种方法都能达到为混凝土结构加固补强的目的,但是就简化施工,满足生产需求来说,又都存在不足。粘钢加固
:胶层厚度
布胶量的多少直接影响到粘钢加固的终效果,但是布胶量和粘钢加固的效果并不是呈现正相关的关系,在进行粘钢加固处理时,需要严格把控布胶量,根据建筑物的布胶量需求进行处理和施工,才能达到预期的粘钢加固效果。建筑加固改造采用粘钢加固方法加固需具备以下几个条件:(1)采用粘钢加固的混凝土结构构件,混凝土强度等级不需低于C15,受力结构表面的正拉粘结强度不需低于1。如果布胶量过多,容易产生气泡,会影响加固效果,容易出现建筑物断裂等多种不良影响。
:表面处理
粘钢加固之前需要对钢板和混凝土的表面进行处理,表面处理得当能够显著提高粘钢加固的强度和效果。
:粘接面压力
在粘接面的垂直压力作用下,胶体更容易渗透和深入。在施工时如果粘接面的垂直压力不够,容易产生缺胶的现象,从而影响到粘钢加固的终效果,在进行粘钢加固时需要适当的调整胶的粘度,以求获得更好的粘接效果。
:内应力
钢板的收缩应力和受热膨胀反应均会影响到粘接强度。持续过高的温度也会让结构胶的性质发生质的变化,影响到结构胶的粘接效果。
粘钢加固技术主要的就是结构胶,结构胶是联系钢材质和其他结构的关键性纽带,结构胶是粘钢加固技术的核心技术,也是粘钢加固处理能否达标过关的关键性保障。
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