混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計

1、i混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計摘要：結(jié)構(gòu)在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，其 功能必然逐漸減弱，我們結(jié)構(gòu)工程的任務(wù)不單要作好建筑物 前期的設(shè)計工作，還要能科學的評估結(jié)構(gòu)損傷的客觀規(guī)律和 程度，并采取有效的方法保證結(jié)構(gòu)的安全的使用，那么，結(jié) 構(gòu)的加固將成為一項重要的工作。可以預見的是 2121 世紀，人類建筑物還會以混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等為主，現(xiàn) 階段我認為我們在結(jié)構(gòu)的加固這方面的研究應該還以此為主 要突破方向。關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)的加固砌體結(jié)構(gòu)的加固鋼結(jié)構(gòu)加固 混凝土結(jié)構(gòu)加固篇混凝土結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加 固兩類，設(shè)計時可根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的方法 和配套的技術(shù)。一、直接加固的

2、一般方法有：1 1、加大截面加固法在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層，可增加 截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構(gòu)件正截面抗彎， 斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。在適筋 范圍內(nèi)，混凝土彎變構(gòu)件正截面承載力隨鋼筋面積和強度的 增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不太高的情況下，增大 主筋面積可有效地提高原構(gòu)件正截面抗彎承載力。在截面的 受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套增加構(gòu)件截面，通過新加部分和原2構(gòu)件共同工作，可有效地提高構(gòu)件承載力，改善正常使用性 能。加大截面加固法施工工藝簡單、適應性強，并具有成熟 的設(shè)計和施工經(jīng)驗；適用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物的 混凝土的加固；但現(xiàn)場施工的濕作

3、業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活 有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。2 2、置換混凝土加固法該法的優(yōu)點與加大截面法相近，且加固后不 影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時間長的缺點； 適用于受壓區(qū)混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的梁、 柱等混凝 土承重構(gòu)件的加固。3 3、有粘結(jié)外包型鋼加固法外包鋼加固是 把型鋼或鋼板包在被加固構(gòu)件的外邊，外包鋼加固鋼筋混凝 土梁一般應采用濕式外包法，即采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法 把型鋼與被加固構(gòu)傭粘結(jié)成一整體，加固后的構(gòu)件，由于受 拉和受壓鋼截面面積大幅度提高，因此正截面承載力和截面 剛度大幅度提高。該法也稱濕式外包鋼加固法，受:力可靠、 施工簡便、現(xiàn)場工作雖

4、較小，但用鋼雖較大，且不宜在無防 護的情況下用于 600C600C 以上高溫場所；適用于使用上不允許顯 著增大原構(gòu)件截面尺寸，但乂要求大幅度提高其承載能力的 混凝土結(jié)構(gòu)加固。4 4、粘鋼加固法鋼筋混凝土受彎構(gòu)件外部粘 鋼加固是在構(gòu)件承載力不足區(qū)段（正截面受拉區(qū)、正截面受 壓區(qū)或斜截面）表面粘貼鋼板，這樣可提高被加固構(gòu)件的承 載力，且施工方便。該法施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹 灰等少雖濕作業(yè)，對生產(chǎn)和生活影響小，且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決 于膠粘3工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕 度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。5 5、粘貼纖維增強塑料加

5、固法外貼纖維加固是用膠結(jié)材料把纖維增強復合材料貼于被 加固構(gòu)件的受拉區(qū)域，使它與被加固截面共同工作，達到提 高構(gòu)件承載能力的目的。除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點外，還 具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護費 用較低等優(yōu)點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性 質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。6 6、繞絲法該法的優(yōu)缺點與加大截面法相近；適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不 足的加固，或需對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場合。7 7、錨栓錨固法該法適用于混凝土強度等級為C20C6C20C6 0 0 的混凝土承重結(jié)構(gòu)的改造、加固；不適用于已嚴重風化的上述結(jié)構(gòu)及輕質(zhì) 結(jié)構(gòu)。二、間接加固的一般方法有：

6、1 1、預應力加固法（一）預應力水平拉桿固法預應力水平拉桿加固的混凝土受彎構(gòu) 件，由于預應力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸 向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構(gòu)件上（當拉桿與 梁板底面緊密貼合時，拉桿會與構(gòu)件共同找曲， 此時尚有一 部分壓力直接傳遞給構(gòu)件底面），在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產(chǎn)生的彎矩，減少了外荷載效 應，從而提高了構(gòu)件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構(gòu)件 的壓力作用，構(gòu)件裂縫發(fā)展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。由于水平提桿的作用，原構(gòu)件的截面應力 特征由4受彎變成了偏心受壓，因此，加固后構(gòu)件的承載力主 要取決于壓彎狀態(tài)下原構(gòu)件的承載力。（

7、二）預應力下?lián)卫瓧U加固法鋼筋混凝土構(gòu)件采用預應力下?lián)问嚼瓧U加固定后，形 成一個由被加固構(gòu)件和下?lián)问嚼瓧U組成的復合超靜定結(jié)構(gòu)體 系，在外荷載和預應力共同作用下， 拉桿中產(chǎn)生軸向力并通 過與構(gòu)件的結(jié)合點 （下?lián)吸c和桿端錨固點）傳遞給被加固構(gòu) 件，抵消了部分外荷載，改變了原構(gòu)件截面內(nèi)力特征，從而 提高了構(gòu)件的承載能力該法能降低被加固構(gòu)件的應力水平， 不僅使加固效果好，而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載 力，但加固后對原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響；適用于大跨度或重 型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應力、高應變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固，但在無防護的情況下，不能用于溫度在 600C600C 以上環(huán) 境中，也不宜用于混凝土收

8、縮徐變大的結(jié)構(gòu)。2 2、增加支承加固法增設(shè)支點加固法是通過減少受彎構(gòu)件的計算跨度，達到 減少作用在被加固構(gòu)件上的載載效應，提高結(jié)構(gòu)承載水平的 目的。該法簡單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能，并可能減小使用空間；適用于具體條件許可的混凝土結(jié)構(gòu)加 固。3 3、其它加固法輔助結(jié)構(gòu)加固法是采用另制的輔助構(gòu)件， 如型鋼、鋼桁架或鋼筋混凝土梁，部分或全部分擔被加固梁 的荷載。在支座附近加腋后，支座附近截面的有效高度提高 了，因此，截面的抗彎和抗剪能力都得到提高。三、與混凝土結(jié)構(gòu)加固改造配套使用的技術(shù)一般有：1 1、托換技術(shù)系托梁5（或桁架）拆柱（或墻）、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱；屬于一種綜合性技

9、術(shù)，由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復 位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成；適用于已有建筑物的加固 改造；與傳統(tǒng)做法相比，具有施工時間短、費用低、對生活 和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點，但對技術(shù)要求較高，需由熟練工人來 完成，才能確保安全。2 2、植筋技術(shù)系一項對混凝土結(jié)構(gòu)較簡 捷、有效的連接與錨固技術(shù)；可植入普通鋼筋，也可植入螺 栓式錨筋；已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程，如： 施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計位置的補救，構(gòu)件加大截面 加固的補筋，上部結(jié)構(gòu)擴跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加 層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。3 3、裂縫修補技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同封護方法進行 修補，使結(jié)構(gòu)

10、因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復的 一種專門技術(shù)；適用于已有建筑物中各類裂縫的處理，但對 受力性裂縫，除修補外，尚應采用相應的加固措施。內(nèi)部修 補法。內(nèi)部修補法是用壓力泵把膠結(jié)材料壓力混凝土裂縫中， 結(jié)碩后起到補縫作用，并通過其膠結(jié)性使原結(jié)構(gòu)恢復整體性， 該方法適用于裂縫寬度較大，對結(jié)構(gòu)的整體性和安全性及耐 久性等有影響，或有防水防滲等要求的裂縫的修補。4 4、碳化混凝土修復技術(shù)系指通過恢復混凝土的堿性（鈍化作用）或 增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù)。5 5、混凝土表面處理技術(shù)系指米用化學方法、機械方法、噴砂方法、6真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘 渣以

11、及其它附著物的專門技術(shù)。6 6、混凝土表層密封技術(shù)系指采用柔性密封劑充填、聚合物灌漿、涂膜等方法對混凝土進 行防水、防潮和防裂處理的技術(shù)。7 7、其它技術(shù)如結(jié)構(gòu)、構(gòu)件移位技術(shù)、調(diào)整結(jié)構(gòu)自振頻率技術(shù)等。砌體結(jié)構(gòu)篇四、砌體 結(jié)構(gòu)加固方法：砌體結(jié)構(gòu)的加固分為直接加固與間接加固兩 類，設(shè)計時，可根據(jù)實際條件和使用要求選擇適宜的方法。（一）適用于砌體結(jié)構(gòu)的直接加固方法一般為：1 1、鋼筋混凝土外加層加固法該法屬于復合截面加固法的一種。其優(yōu)點是 施工工藝簡單、適應性強，砌體加固后承載力有較大提高， 并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗；適用于柱、帶壁墻的加固； 其缺點是現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活有一定的

12、影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。2 2、鋼筋水泥砂漿外加層加固法該法屬于復合截面加固法的一種。其優(yōu)點與 鋼筋混凝土外加層加固法相近，但提高承載力不如前者；適 用于砌體墻的加固，有時也用于鋼筋混凝土外加層加固帶壁 柱墻時兩側(cè)穿墻箍筋的封閉。3 3、增設(shè)扶壁柱加固法該法屬于 加大截面加固法的一種。其優(yōu)點亦與鋼筋混凝土外加層加固 法相近，但承載力提高有限，且較難滿足抗震要求，一般僅 在非地震區(qū)應用。（二）適用于砌體結(jié)構(gòu)的間接加固方法一般 為：1 1、無粘結(jié)外包型鋼加固法該法屬于傳統(tǒng)加固方法，其優(yōu)點是施工簡便、現(xiàn)場工作雖和濕作業(yè)少，受力較為可靠；適 用于不7允許增大原構(gòu)件截面尺寸，卻乂要求大幅

13、度提高截面 承載力的砌體柱的加固；其缺點為加固費用較高，并需采用 類似鋼結(jié)構(gòu)的防護措施。2 2、預應力撐桿加固法該法能較大幅 度地提高砌體柱的承載能力，且加固效果可靠；適用于加固 處理高應力、高應變狀態(tài)的砌體結(jié)構(gòu)的加固；其缺點是不能 用于溫度在 600C600C 以上的環(huán)境中。（三）砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造性加固 與修補 1 1、增設(shè)圈梁加固當圈梁設(shè)置不符合現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范要 求，或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷，或房屋的整體性較差 時，應增設(shè)圈梁進行加固 2 2、增設(shè)梁墊加固當大梁下磚砌體被 局部壓碎或大梁下墻體出現(xiàn)局部豎直裂縫時，應增設(shè)梁墊進 行加固。3 3、砌體局部拆砌當房屋局部破裂但在查清其破裂原 因后尚

14、未影響承重及安全時，可將破裂墻體局部拆除，并按 提高砂漿強度一級用整磚填砌。 4 4、砌體裂縫修補在進行裂縫 修補前，應根據(jù)砌體構(gòu)件的受力狀態(tài)和裂縫的特征等因素，確定造成砌體裂縫的原因，以便有針對性地進行裂縫修補或 采用相應的加固措施。 鋼結(jié)構(gòu)篇五、鋼結(jié)構(gòu)加固方法：鋼結(jié) 構(gòu)加固的主要方法有：減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計算圖形、加大 原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強度、阻止裂紋擴展等。當有成熟經(jīng) 驗時，亦可采用其它加固方法。 1 1、改變結(jié)構(gòu)計算圖形改變結(jié)構(gòu)計算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途 徑、節(jié)點性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協(xié)同工作等措施對結(jié)構(gòu)進行加固的方法；改變

15、結(jié)構(gòu)計算圖形的一般加固方法：（1 1）對結(jié)構(gòu)可采用下列增加8結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進行加固：A A、增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗算；B B、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，或者調(diào)整 結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動力特性； C C、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長細比減少以提高其穩(wěn)定 性；D D、在排架結(jié)構(gòu)中重點加強某一列柱的剛度，使之承受大 部分水平力，以減輕其它柱列負荷；E E、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強結(jié)構(gòu)的剛度。（2 2）對受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進行加固：A A、改變荷載的分布，例如將一個集中荷載轉(zhuǎn)化為多個集中荷載；B B、改變端部支承情況，例如變

16、皎接為剛結(jié)；C C、增加中間支座或?qū)⒑喼ЫY(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)；D D、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置；E E、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)；F F、施加預應力。（3 3）對桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進行加固：A A、增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu)；B B、加設(shè)預應力拉桿。2 2、加大構(gòu)件截面的 加固采用加大截面加固鋼構(gòu)件時，所選截面形式應有利于加 固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。3 3、連接的加固與加固件的連接鋼結(jié)構(gòu)連接方法，即焊縫、釧釘、普通螺栓和 高強度螺栓連接方法的選擇，應根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、 目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接 方法確定。鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接， 有依據(jù)時亦可采用焊縫和摩擦型高強度螺栓的混 合連接。當采用