在加大截面法加固柱施工过程中如何保证新老混凝土整体工作就成为构造措施的关键。为了确保结合面能有效的传力,使新老混凝土能整体工作,在设计过程中就要考虑如何把外包混凝土的封闭箍筋,通过可靠的的方式与原混凝土柱联系。要使众多的箍筋能与原混凝土柱连接好,需要设计出可靠而简单的连接方法。
根据现场情况考察比较多种方案,***后确定连接构造,该方法有效且方便施工,容易操作。该连接构造的传力途径为:
1.将原柱四面各安放两根槽钢,作为后加箍筋的支架。
2.槽钢通过以下方式和原柱混凝土相连接:
(1)原柱施工时留下PVC套管,且槽钢靠近原柱混凝土时,穿对拉螺栓固定槽钢;
(2)对于没有PVC套管但槽钢靠近原有柱混凝土处设置膨胀螺栓,用膨胀螺栓固定槽钢。
(3)对于槽钢离原有柱混凝土较远时,则应预先根据现场实际尺寸把槽钢和钢板用钢筋焊接成桁架形式,再把钢板用膨胀螺栓固定在原有柱混凝土上。在正式施工前必须先对膨胀螺栓的抗拔性能进行试验,以保证能达到原柱混凝土有效连接的效果。
3.槽钢按放好后,根据图纸安放好外包柱钢筋,然后把后封闭箍筋和槽钢焊牢。箍筋在竖向方向上每米设一个封闭加强箍与槽钢焊牢。在基础顶面及楼层面上设封闭加强箍。
增大截面加固法是通过增大构件的截面和配筋,以提高原结构承载力的加固方法。通常适用于钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件、钢筋混凝土受压构件的加固,以增强其抗弯、抗剪承载性能以及刚度,可广泛应用于梁式桥和拱桥拱肋的加固以及下部结构墩身(立柱)的加固。
受力特点:
增大截面法加固结构在受力过程中,结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力,主要是拉力和剪力。在弹性阶段,结合面的剪应力和法向拉应力主要是靠结合面两边新老混凝土的粘结强度承担;开裂后***限状态,则主要是通过贯穿结合面的锚固钢筋或锚固螺栓所产生的被动剪切摩擦力传递。加固构件与桥梁原有体系的结合面是其受力时的薄弱环节,在设计构造方面必须注意解决好新老混凝土共同工作,整体受力问题,养护检测时需格外关注。
技术特点:
采用本加固方法,结构受力明确,计算简单方便,加固后结构的强度、刚度和稳定性明显提高,原结构或构件表面裂缝得到修补。该方法一般在桥下施工,加固工作量较小,不影响原有桥梁的整体效果,且基本上不影响桥面交通。
采用增大截面对结构受力部位进行加固是常见的一种方式,对于承载力和刚度不足的混凝土构件来说,这种加固方式是很实用也很经济的一种方法,该方法通过增大原结构截面面积和增大受力筋配筋率来达到提高构件承载力和刚度。
通常需要加大截面面积法的构件一般是在受弯部位,对此有三种加固方式来达到此目的。
一、在截面受压区加固受弯构件
加固构件钢筋应力、承载力、抗裂度、挠度、裂缝宽度的计算和验算,按照叠合式受弯构件的规定进行。为减少新增混凝土面层产生温度、收缩应力引起的裂缝,需按构造要求配置受压钢筋和分布钢筋。需要注意的是,该种方法主要用于楼板的加固,对梁而言,仅在楼层或屋面允许梁顶面突出时才能使用。因此,一般只用于屋面梁、边梁和***梁的加固,上部砌有墙体的梁虽然也可采用这种做法,但应考虑拆墙是否方便。
二、在截面受拉区加固受弯构件
这种方法主要针对受弯构件受弯承载力不足的情况,由于受到二次受力的影响,其正截面受力性能与叠合式受弯构件和混凝土受弯构件正截面受力性能有所不同。
三、在截面受压区和受拉区加固受弯构件
这种加固主要针对受弯构件的正负受弯承载力均不满足要求的情况。
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