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多层粘钢加固应用探讨结构由于使用年限增长、使用功能的改变，会出现耐久性降低、承载力不足的情况，终产生结构病害。近年来，随着我国建筑的老龄化的加剧，包括房屋、桥梁、隧道等结构在内，病害发生率正呈现上升的趋势。结构加固的兴起，为病害结构带来了解决方案，对资源的可持续发展有着重要意义。

粘钢加固是当前结构加固中常用的方法之一，它利用高强度结构胶粘剂，将钢板粘贴至混凝土表面，与混凝土共同受力达到加固补强的目的。粘钢加固优点多，适用范围广，在各个领域中都有应用。长久以来，由于利用钢板与碳纤维布加固有较高的相似程度，因此二者经常被互相参照、对比。碳纤维布加固中，存在多层运用的情况，粘钢加固是否同样适用呢？

粘钢厚度的确定

在粘钢加固中，加固钢板的厚度与截面承载力提高幅度有直接的关联。钢板厚度的计算过程，类似于钢筋混凝土结构中钢筋的用量计算。当采用钢板对混凝土受弯构件加固例如混凝土梁加固时，首先需要通过加固后构件弯矩值求出混凝土受压区高度，再通过受压区高度计算出加固钢板所需截面面积，后根据梁体宽度确定合理钢板宽度，算出所需钢板厚度。

经过上述计算过程，便可以求证出钢板的厚度，但并不能够代表可以无限增加钢板厚度来无限制的提高结构承载力。钢板过厚，易导致钢板与混凝土基材间发生粘结的劈裂***，使加固失效；另一方面考虑到结构整体的安全性，以及控制加固后构件的裂缝与变形，钢板的厚度不应大于10mm。

多层粘钢加固分析

从钢板厚度的要求我们可以看出，多层钢板要比多层碳布限制更多，而对于钢板来说，无论是单层钢板还是多层钢板，厚度上同样都有10mm的高限制，为何还要采用多层钢板？这是由于根据大量工程经验来看，厚度较高的钢板，不宜采用人工施工的方式，规范也要求，采用人工涂胶粘贴钢板的厚度不应大于5mm，大于5mm的情况下，应采用压力注胶的形式，与外粘型钢加固法较为类似。

也就是说，当我们根据计算，得出5mm厚钢板无法满足加固需求时，若要采用单层钢板的形式，就需要采用注胶机进行注胶施工，相对常规粘钢加固来说要稍显繁琐。多层粘钢，便在一定程度上弥补了这样的问题，在实际操作中，也有较多的使用。

然而，多层粘钢是否能够起到理想效果，还是有待商榷的。类似于多层碳布，多层粘钢从第二层起（包含第二层），钢板提供的强度便会发生折减，造成同样10mm厚，多层粘钢提供强度低于单层粘钢提供强度的现象；受弯构件粘贴钢板时，钢板两端由于边缘效应会产生应力集中，是粘钢中薄弱的部位，尤其对于多层粘钢更是如此，因此在多层粘钢加固中，必须高度重视钢板端部锚固措施，防止发生剥离***。

多层粘钢加固，对于所用粘钢胶，也是一种考验。胶体性能直接影响到钢板是否能与基材形成整体，以及钢板与钢板间不发生剥离***有直接关系。

剥离***威胁安全，粘钢加固如何避免随着人们安全意识的不断提高，结构加固也逐渐出现在人们的视野当中。其中粘钢加固法出现时间较早，相对于传统加固法具有施工简单工期短、对原有结构扰动小等优点。据工程项目统计，无论是在使用量还是使用范围上，粘钢加固都要多于纤维复合材加固与外粘型钢加固。

然而，随着粘钢加固法使用的不断普及，出现的问题也逐渐的增多了起来。首先是没有综合考虑实际环境或者构件类型是否符合要求，直接采用粘钢加固法导致后续问题的出现。另外，粘钢加固不同的***形式，也决定了其承受荷载的大小，应避免出现不良***形式导致加固提前失效。

粘钢加固***形式

粘钢加固的***形式，与粘钢加固的作用机理有直接关联。粘钢加固是通过粘钢胶将钢板粘贴至受拉区混凝土表面，与原基材形成整体共同受力，因此，在粘钢加固中，混凝土基材、粘钢胶、钢板都对加固效果有直接影响，例如混凝土强度不足会影响粘接效果、粘钢胶性能不合规会直接导致加固失效等。而具体的***形式，根据锚固情况，主要可分为两种。

当粘钢加固中钢板的锚固措施可靠时，在荷载不断增加的过程中，裂缝分布较为均匀，钢板与基材内钢筋达到屈服，***前有较大的挠度，材料强度较充分发挥，这种***属于弯剪***，为正常的***形式。而当钢板锚固措施不到位或未采取锚固措施时，荷载增加会导致钢板端部出现应力集中，致使端部钢板脱落导致加固失效，发生剥离***。

剥离***在粘钢加固中是十分***的，它不仅会导致加固的突然失效，同时对钢板的强度也是一种浪费，因此在粘钢加固设计中，应防止钢板与混凝土间发生剥离***。

粘钢加固剥离***的预防

防止剥离***，可先从保证锚固可靠性入手。与粘贴碳纤维复合材加固法相类似的是，U型箍同样是钢板锚固的重要构造措施。粘钢加固中U型箍可采用钢箍板的形式，能够对端部钢板有效起到锚固作用。U型箍需要根据构造要求至少在钢板端部与集中荷载作用点两侧设置，当设计计算钢板延伸长度不足，或者要进行斜截面受剪承载力加固时，需另行布置。

粘钢加固中，材料也是影响剥离***的重要原因。钢板与混凝土表面的整洁度是保证粘接能力的一大要素，施工时应注意混凝土与钢板表面油污、灰尘、以及潮湿等的处理，防止因粘结效果差引起的剥离***。粘钢加固中还需控制胶层厚度以防止剥离***，胶层局部厚度突然变厚或者缺胶会影响胶层内部的应力传递，产生局部应力集中或无法传递，也会引起剥离***。

另外，粘钢加固中，粘钢胶的质量，在根本上决定钢板是否会发生剥离***。粘钢胶强度低，粘接能力差，自然易导致剥离***发生，而前期强度高，后期衰减快的粘钢胶，会为结构留下严重的安全隐患，难以预测何时发生剥离***引起瞬间的加固失效；另一方面，为保证胶层厚度连续且均匀，必须在施工过程中采用触变性能好且不流坠的粘钢胶，而这些因素安全性鉴定都能够满足，这也是为什么安全性鉴定会显得如此重要。

在剪力墙粘钢加固时需要注意哪些方面

了解剪力墙所存在的问题

在发现剪力墙存在问题的时候，首先要了解清楚剪力墙存在哪些问题，是哪个部分出现问题，因为不同的结构出现问题，会有不同的处理方法的。在剪力墙加固施工之前，对剪力墙结构有了足够的了解，然后才能开始下一步的加固工作。

制定合理的加固方案

在房屋结构加固的时候，先要找出原有的施工图纸，施工图纸可以更好知道房屋结构，通过审视图纸，可以制定针对性更强的加固方案。

粘钢加固原材料的选择

   钢板作为粘钢加固的原材料，也是主要的原材料，钢板的质量会直接影响到剪力墙加固的质量。现在市场上的钢板加固材料有很多，种类和品牌都有很多，价格差别也是很大的。在选择钢板的时候，既要考虑到钢板的实用性，又要考虑到钢板的经济性，这都是缺一不可的。

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在施工过程中粘贴钢板与粘贴碳布的异同

加压固定

不同点：碳布粘贴用刮板将碳布用力沿着一个方向进行刮压。钢板粘贴用化学锚栓进行临时固定，并且固定的化学锚栓不可以采用膨胀螺栓进行代替。

基面处理

相同点：表面含水率要求一致，粘贴部位的混凝土表层含水率不宜大于4%，不应大于6%。

不同点：粘贴碳纤维基面需要用角磨机对基面进行打磨，打磨要露出新鲜的混凝土基面，如果基面有较大孔洞、凹面、露筋等缺陷进行修补、复原；对构件截面的棱角，应打磨成圆弧半径不小于25mm的圆角。粘贴钢板基面首先要用角磨机对基面进行打磨，打磨要露天新鲜的混凝土基面，打磨完毕后需要进行凿毛处理。

胶体拌置及胶体涂抹

相同点：按材料说明书比例进行胶体拌置，均按质量比A:B=2:1进行拌置。

不同点：碳布粘贴浸渍胶应涂抹在混凝土表面，并且在碳布粘贴完以后再进行面胶涂抹。一层涂刷浸渍胶应保证胶体饱满，不得漏涂。第二层胶体应充分浸透碳纤维布。粘贴钢板应将粘钢胶涂抹在钢板表面，涂抹过程中应保证胶体中间厚两边薄，胶层平均厚度为3-4mm，加压完毕后胶层厚度保持在2-3mm。

施工质量检验

相同点：有效粘接面积不小于95%，并且单个空鼓面积不大于10000mm2可以采用***法充胶修复。都需要进行现场拉拔试验，并且检验结构要求都是一致的。

不同点：粘贴碳纤维布单个空鼓面积≥10000mm2时，应割除空鼓，重新粘贴等量碳纤维布，粘贴时，其受力方向搭接长度不小于200mm，若粘贴层数超过三层，搭接长度不小于300mm。粘贴钢板时单个空鼓≥10000mm2时，应揭去重现场拉拔试件碳布可以不用提前裁好，粘贴好在拉拔试验之前用角磨机切割成40mm*40mmd的小方块，钢板粘场拉拔试验的试件必须提前裁剪成40mm*40mm的小方块。