2.1 加大截面法加固混凝土結(jié)構(gòu)1

1、1主要內(nèi)容 2.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)定及加固形式2.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固；2.1.3 受彎構(gòu)件斜截面加固；2.1.4 受壓構(gòu)件加固；2.1.5 相關(guān)構(gòu)造要求2.1.6 算例2.1 增大截面法加固砼結(jié)構(gòu)重點(diǎn)與難點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)： 受彎構(gòu)件正截面、斜截面加固 受壓構(gòu)件加固 相關(guān)構(gòu)造要求2學(xué)習(xí)難點(diǎn)： 新加固部分結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變滯后效應(yīng) 新加固部分材料強(qiáng)度的利用系數(shù)2.1 增大截面法加固砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定適用范圍：鋼筋混凝土受彎(梁板)和受壓構(gòu)件的加固原砼要求：不應(yīng)低于C13(現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果)(無(wú)法提供足夠的粘結(jié)力)新砼要求：高于原砼一個(gè)等級(jí)且不低于C20界面處理和粘結(jié)質(zhì)量要求：符合規(guī)定可按整體截面處理基本假定：

2、同混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)驗(yàn)豐富、受力可靠、加固費(fèi)用低缺點(diǎn)：濕作業(yè)工作量大、養(yǎng)護(hù)期長(zhǎng)、占用建筑空間多增大截面加固法的優(yōu)缺點(diǎn)32.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)定及加固形式加固形式砼構(gòu)件加固形式四周外包單側(cè)加厚三側(cè)外包雙側(cè)加厚柱四面加固四面加固單面加固雙面加固梁四面加固壓區(qū)加固拉區(qū)加固雙側(cè)加固三側(cè)加固42.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)定及加固形式受彎構(gòu)件正截面加固(壓區(qū)加固)拉區(qū)加固加固方法壓區(qū)加固現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范疊合式受彎構(gòu)件抗裂度驗(yàn)算承載力計(jì)算裂縫寬度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算驗(yàn)算結(jié)果表明，僅需增設(shè)混凝土疊合層即可滿足承載力要求時(shí)，也應(yīng)按照構(gòu)造要求配置受壓鋼筋和分布鋼筋52.1.2 受彎構(gòu)件正

3、截面加固受彎構(gòu)件正截面加固(拉區(qū)加固)原受壓鋼筋受壓屈服新增受拉鋼筋受拉屈服62.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固知識(shí)點(diǎn)：增大截面后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度新增鋼筋位置處按平截面假定確定的初始應(yīng)變值，當(dāng)新增鋼筋與原鋼筋采用短鋼筋焊接時(shí)，可近似取h01=h0，s1=s0初始彎矩標(biāo)準(zhǔn)值M0k作用下原受拉鋼筋的應(yīng)變值72.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固推導(dǎo)增大截面后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度原截面初始荷載作用引用蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)82.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固推導(dǎo)增大截面后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度92.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固受彎構(gòu)件正截面加固(拉區(qū)加固)原受拉鋼筋不屈服，應(yīng)重新驗(yàn)算新增鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)，取0.9102.1.2

4、受彎構(gòu)件正截面加固簡(jiǎn)支梁加固(只增加鋼筋)112.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固框架梁受彎承載力加固122.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固132.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固現(xiàn)澆板受彎承載力加固142.1.2 受彎構(gòu)件正截面加固受彎構(gòu)件斜截面加固截面最小尺寸驗(yàn)算條件（同砼設(shè)計(jì)規(guī)范）152.1.3 受彎構(gòu)件斜截面加固受彎構(gòu)件斜截面加固當(dāng)拉區(qū)增設(shè)配筋混凝土層，并采用U形箍與原箍筋逐個(gè)焊接時(shí)焊于原箍筋上新增U形箍單面焊10d雙面焊5d新增U形箍新增箍筋植箍筋用結(jié)構(gòu)膠錨固植筋方式埋設(shè)U形箍10d3d新增混凝土強(qiáng)度利用系數(shù)，取0.7162.1.3 受彎構(gòu)件斜截面加固受彎構(gòu)件斜截面加固當(dāng)增設(shè)鋼筋混凝土三面圍套，并采

5、用加錨式或膠錨式箍筋時(shí)孔中用結(jié)構(gòu)膠錨固膠錨式箍筋膠錨式箍筋螺栓(螺帽擰緊后加點(diǎn)焊)鋼板加錨式箍筋加錨式箍筋120mm新增混凝土強(qiáng)度利用系數(shù)，取0.7172.1.3 受彎構(gòu)件斜截面加固環(huán)形穿板箍筋圖集：混凝土結(jié)構(gòu)加固構(gòu)造13G311-1框架梁受彎、受剪承載力加固182.1.3 受彎構(gòu)件斜截面加固解釋：應(yīng)力滯后和應(yīng)變滯后概念以軸心受壓構(gòu)件為例說(shuō)明19 原柱在加固前已經(jīng)承受荷載N1(一次受力)，截面內(nèi)產(chǎn)生了應(yīng)力和應(yīng)變。 新增部分在加固后并不能立即分擔(dān)原荷載N1，而在新增荷載N2作用下，才開(kāi)始與原柱共同工作，承擔(dān)荷載（二次受力）。 當(dāng)被加固柱達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)，新增部分砼和鋼筋一般不能充分發(fā)揮作用，其利用

6、程度與加固前被加固構(gòu)件的受力程度有關(guān)。2.1.4 受壓構(gòu)件加固混凝土強(qiáng)度利用系數(shù)c原構(gòu)件砼原構(gòu)件鋼筋新增鋼筋新增砼加固前原構(gòu)件應(yīng)變應(yīng)力水平指標(biāo)注：在0-1之間變化， 越小c越大，表示新增砼利用率越高。 202.1.4 受壓構(gòu)件加固鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)s新增鋼筋極限狀態(tài)時(shí)的應(yīng)力注：在0-1間變化， 越小s越大，表示新增鋼筋利用率越高。 原構(gòu)件砼原構(gòu)件鋼筋新增鋼筋新增砼加固前原構(gòu)件應(yīng)變212.1.4 受壓構(gòu)件加固混凝土和鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)應(yīng)力水平指標(biāo)強(qiáng)度利用系數(shù)1，新增砼和鋼筋完全不能發(fā)揮作用；0，新增砼和鋼筋能完全發(fā)揮作用，可當(dāng)作新構(gòu)件計(jì)算；應(yīng)力水平指標(biāo)反映應(yīng)變滯后程度222.1.4 受壓構(gòu)件加固加大

7、截面法加固軸壓構(gòu)件新增截面原柱截面新增縱向受力鋼筋原縱向受力鋼筋新增箍筋綜合考慮新增砼和新增鋼筋強(qiáng)度利用程度的修正系數(shù)，取0.8232.1.4 受壓構(gòu)件加固為什么綜合修正系數(shù)取0.8?應(yīng)力水平指標(biāo)強(qiáng)度利用系數(shù)應(yīng)力水平指標(biāo)反映應(yīng)變滯后程度242.1.4 受壓構(gòu)件加固0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0c0.990.980.970.950.910.860.790.690.50加大截面法加固偏壓構(gòu)件新舊混凝土組合截面的混凝土軸壓設(shè)計(jì)值252.1.4 受壓構(gòu)件加固當(dāng)為小偏心受壓時(shí),圖中s0可能變向三面圍套加固柱262.1.4 受壓構(gòu)件加固新增受力鋼筋在樓蓋及屋蓋處的錨固272.

8、1.4 受壓構(gòu)件加固新增受力鋼筋基礎(chǔ)錨固282.1.4 受壓構(gòu)件加固292.1.4 受壓構(gòu)件加固302.1.4 受壓構(gòu)件加固相關(guān)構(gòu)造要求新增砼層最小厚度，板40mm，梁柱采用人工澆注時(shí)60mm，采用噴射砼施工時(shí)50mm。加固用的鋼筋應(yīng)采用熱軋鋼筋。板受力筋直徑8mm；梁受力筋直徑12mm；柱受力筋直徑14mm，加錨式箍筋直徑8mm；U形箍筋直徑與原箍筋相同；分布鋼筋直徑6mm.連接短筋d 25mm連接短筋原鋼筋新增鋼筋6聯(lián)系鋼筋連接短筋l15d，短筋中距l(xiāng)2500mm，新增鋼筋與原鋼筋凈距20mm312.1.5 相關(guān)構(gòu)造要求【例題】 某單筋矩形截面梁，C30砼，截面尺寸及配筋情況如圖。現(xiàn)因樓面

9、使用功能改變，樓面活載由原2.0KN/m2增至6.0KN/m2。經(jīng)計(jì)算框架梁跨中最大彎矩由原標(biāo)準(zhǔn)值950.10KN.m增至1232KN.m（設(shè)計(jì)值1540.01KN.m）。請(qǐng)用加大截面法對(duì)跨中截面進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。322.1.6 算例解: 1、按梁原設(shè)計(jì)條件驗(yàn)算梁承載力332.1.6 算例 2、計(jì)算加固所需鋼筋量342.1.6 算例原截面加固后截面錨入梁兩端柱新增箍筋與原箍筋焊接352.1.6 算例【例題】某軸心受壓柱，截面尺寸bh=400400,計(jì)算高度h0=5000mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,截面縱向受力鋼筋配置820,因加固改造,柱需承受的荷載增至5600KN。試用加固大截面法對(duì)該柱進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。解：采用C35砼