粘鋼加固-前景結(jié)構(gòu)加固-光明加固

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工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)裂縫應(yīng)如何加固隨著社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)步伐加快，工業(yè)建筑發(fā)揮著日益重要的作用。工業(yè)廠房規(guī)模也是日益龐大，房屋加固改造，結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜，在整個(gè)工程中占主要地位。其裂縫的出現(xiàn)較為普遍但影響美觀，嚴(yán)重的還涉及結(jié)構(gòu)安全，所以裂縫問題自然成為工業(yè)廠房建設(shè)預(yù)防的重點(diǎn)。本文即對(duì)工業(yè)廠房混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析和研究，并介紹了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫加固處理中的常用方法和注意要點(diǎn)。

（一）結(jié)構(gòu)裂縫的種類和形成原因

按照裂縫產(chǎn)生原因的不同可以劃分為以下三類：

1、由外荷載作用形成的裂縫

即按常規(guī)計(jì)算的主要應(yīng)力引起的裂縫。廠房混凝土結(jié)構(gòu)在受到外荷載（動(dòng)荷載、靜荷載及許多結(jié)構(gòu)實(shí)際工作狀態(tài)超出設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的應(yīng)力）的作用下，超過了自身的抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生的裂縫稱為荷載裂縫。尤其是帶吊車梁的工業(yè)廠房更容易出現(xiàn)此裂縫。

2、由結(jié)構(gòu)變形引起的裂縫

由于溫度、混凝土收縮、膨脹、不均勻沉降等因素引起的裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)具有熱脹冷縮的性能。結(jié)構(gòu)在受到溫度作用時(shí)發(fā)生變形，當(dāng)變形受到約束時(shí)所產(chǎn)生的約束應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫?；炷猎谟不^程中，由于水泥水化熱致使內(nèi)部溫度升高，水分散失過快產(chǎn)生收縮而出現(xiàn)裂縫，這種干縮裂紋同樣也屬于溫度裂縫。

3、由外荷載的作用，結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫

次應(yīng)力指常規(guī)不計(jì)算的外荷載應(yīng)力。如屋架支撐端按鉸接節(jié)點(diǎn)計(jì)算，加固工程，但實(shí)際混凝土屋架節(jié)點(diǎn)有彎距和切力；由于地基土質(zhì)差別大；混凝土結(jié)構(gòu)的持力層坐落在軟弱土層；建筑物平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在橫、縱單元交叉處基礎(chǔ)密集；建筑物整體剛度差，剛度不對(duì)稱都會(huì)引起不均勻沉降，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。

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預(yù)應(yīng)力混凝土梁應(yīng)怎樣加固混凝土憑借其的力學(xué)性能與耐久性，在各種土木工程中，都有廣泛的應(yīng)用?；炷辆哂休^高的抗壓強(qiáng)度，而抗拉強(qiáng)度卻較低，在實(shí)際工程中，易受拉導(dǎo)致開裂。為避免混凝土因拉應(yīng)力過高而開裂退出工作，施加預(yù)應(yīng)力形成預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，有效提高混凝土抗裂性能，已成為大跨徑梁主要采用的形式。

預(yù)應(yīng)力混凝土梁隨著使用年限的上升，由于前期設(shè)計(jì)、施工的缺陷以及荷載的不斷增加，同樣也會(huì)產(chǎn)生病害。如今預(yù)應(yīng)力混凝土梁病害發(fā)生正呈現(xiàn)上升趨勢，應(yīng)當(dāng)引起重視。

預(yù)應(yīng)力混凝土梁病害影響

與常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)類似的是，預(yù)應(yīng)力混凝土梁病害發(fā)生的直觀表現(xiàn)也是裂縫。不論何種原因產(chǎn)生的裂縫，都會(huì)對(duì)橋梁安全性產(chǎn)生影響?；炷恋拈_裂，會(huì)造成保護(hù)層失效，內(nèi)部鋼筋外漏，粘鋼加固，加快鋼筋銹蝕。鋼筋銹蝕體積膨脹同時(shí)承載力降低，會(huì)進(jìn)一步加速裂縫的開裂，終甚至導(dǎo)致梁體的完全破壞。

而當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土梁由于承載力不足，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫時(shí)，往往證明結(jié)構(gòu)已經(jīng)受到了較大的安全威脅。預(yù)應(yīng)力梁體裂縫出現(xiàn)，有可能是梁體預(yù)應(yīng)力損失、或結(jié)構(gòu)承載力已無法滿足現(xiàn)今使用要求，而部分裂縫的出現(xiàn)甚至是承載力達(dá)到極限的標(biāo)志，預(yù)應(yīng)力梁體可能隨時(shí)發(fā)生脆性破壞，必須及時(shí)進(jìn)行加固處理，避免安全事故發(fā)生。

預(yù)應(yīng)力混凝土梁病害治理

在未施加預(yù)應(yīng)力的混凝土梁加固中，有多種加固方法可供選擇。各種加固方法各有所長，而其中粘貼碳纖維布與粘貼鋼板兩種方法得到了較多的使用。二者共同點(diǎn)居多，施工方便且力學(xué)性能較好，在預(yù)應(yīng)力梁加固中表現(xiàn)如何呢？

首先，預(yù)應(yīng)力梁因采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，承受荷載往往較高，在加固中需要采用高強(qiáng)度的加固方式。粘貼碳纖維布與粘鋼等方式，存在一大缺點(diǎn)，只有橋梁進(jìn)一步產(chǎn)生變形時(shí)，才會(huì)抵御變形產(chǎn)生拉力起到加固效果。而混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，極有可能在梁上部荷載不斷增加的過程中，碳纖維布或鋼板未完全發(fā)揮強(qiáng)度，達(dá)到理想加固效果，而混凝土優(yōu)先開裂退出工作導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)破壞。

另一方面，規(guī)范中強(qiáng)調(diào)，采用粘鋼加固、碳纖維布加固等方法需要首先卸載，以減弱加固材料受力滯后帶來的不利影響。而大跨徑梁自身自重較高無法忽視，在加固時(shí)，必須考慮到梁體混凝土自重導(dǎo)致的加固材料受力滯后。另一方面，針對(duì)于橋梁來說，若采用禁止車輛通行的方式降低荷載，難免會(huì)對(duì)交通造成影響，因此在大跨徑預(yù)應(yīng)力梁的加固中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際采用更率的加固方法。

關(guān)于加大截面的加固知識(shí)加大截面加固技術(shù)也稱作外包混凝土加固技術(shù)，主要增大構(gòu)件的截面和配筋，從而提高構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和穩(wěn)定性等，這種方法也可以運(yùn)用到裂縫修補(bǔ)中，不過常用到的地方就是梁、柱、基礎(chǔ)、板、屋架等構(gòu)件。

加大截面，看似簡單，其實(shí)也不簡單，因?yàn)榧哟蠼孛嬉惨鶕?jù)構(gòu)件的受力特點(diǎn)和加固要求、構(gòu)件幾何尺寸、施工方便等設(shè)計(jì)去選擇為單側(cè)、雙側(cè)、或者三側(cè)、四側(cè)等做加固。

加大截面加固又可以根據(jù)加固目的和要求不同分為加大斷面為主的加固或者加配筋為主的加固、或者兩者兼?zhèn)涞募庸獭?/p>

加大截面為主的加固，為了保證補(bǔ)加混凝土正常工作，亦需適當(dāng)配置構(gòu)造鋼筋。加配筋為主的加固，為了保證配筋的正常工作，需按鋼筋的間距和保護(hù)層等構(gòu)造要求適當(dāng)增大截面尺寸。加固中應(yīng)將鋼筋加以焊接，作好新舊混凝土的結(jié)合。

增大截面加固技術(shù)缺點(diǎn)是現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護(hù)期較長，對(duì)生產(chǎn)和生活有一定的影響，此技術(shù)增大截面尺寸，有時(shí)影響房屋的外觀和凈空。

如果需要縮短工期的話，膠結(jié)材料可以換成灌漿料，養(yǎng)護(hù)期可縮短為3-7天，光明加固，在工期緊、增加截面尺寸較小時(shí)非常實(shí)用。缺點(diǎn)是價(jià)格較高。且灌漿料種類很多，各種型號(hào)都有，視情況采用。

結(jié)構(gòu)托換技術(shù)是指對(duì)原有影響建筑使用功能的承重結(jié)構(gòu)采用改變受力體系的方法進(jìn)行的功能改造，目的是獲得更大的理想使用空間。結(jié)構(gòu)托換采用的方法一般為型鋼托換、鋼筋混凝土托換、桁架托換等。

地基基礎(chǔ)托換技術(shù)是指因城市修建的地鐵或地下隧道不可避免地從樓房底下穿過，為了避免拆除重建必須對(duì)地面上的樓房進(jìn)行樁基托換。

該技術(shù)主要是對(duì)地下隧道穿過需切斷的樓房樁基，先在其承臺(tái)附近采用梁式轉(zhuǎn)換層將此部份樁基承受的上部荷載傳遞到隧道外側(cè)的新建樁基礎(chǔ)上，由托換梁-新加樁組成的托換結(jié)構(gòu)體系代替。

同時(shí)為了確保被托換樓房在斷樁和隧道通過后不產(chǎn)生開裂、傾斜等破壞，采取了托換梁預(yù)應(yīng)力張拉、千斤頂預(yù)頂、樁底注漿等技術(shù)，樁基托換可應(yīng)用微型嵌巖鋼管灌注樁、砼界面連接技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)。

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