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預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)方案可分為兩種,
一是直接粘貼法,將兩端錨固并施加預(yù)應(yīng)力后,通過膠粘劑粘貼在鋼結(jié)構(gòu)的表面;一般適用于構(gòu)件表面較平整的拉桿,對構(gòu)件或其局部進(jìn)行加固;
二是將束作為預(yù)應(yīng)力拉索調(diào)整應(yīng)力,一般適用于對整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體加固。
5.1選材:用于結(jié)構(gòu)加固用碳纖維主要選用PAN基碳纖維,極限強(qiáng)度可達(dá)3500MPa,彈性模量約為2.35×109MPa。樹脂體系采用環(huán)氧類材料。
5.2設(shè)計(jì):根據(jù)待修補(bǔ)結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)、傳力路徑和應(yīng)力-應(yīng)變場,確定布的用量、尺寸和鋪設(shè)方向等。纖維方向應(yīng)盡量與損傷構(gòu)件中大受力方向保持一致。如果損傷部位處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài),則纖維取向和鋪層順序應(yīng)盡量與控制主應(yīng)力方向一致。
5.3嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù):鋼結(jié)構(gòu)加固的特殊性,需要一種簡便的預(yù)應(yīng)力施加方式,傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力施加方式往往是先張拉后錨固,需要相對復(fù)雜的張拉機(jī)具,以及相應(yīng)的反力裝置。在錨固的時(shí)候,預(yù)應(yīng)力損失也比較大。嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù),其特點(diǎn)就是先錨固后張拉,以構(gòu)件本身和先前的錨固作為張拉受力裝置,無需復(fù)雜的張拉機(jī)具。嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)可分次施加預(yù)應(yīng)力,可對粘結(jié)層產(chǎn)生擠壓效應(yīng),提高粘貼的可靠性。粘鋼加固技術(shù)是在鋼結(jié)構(gòu)表面用特的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,依靠結(jié)構(gòu)膠使之粘結(jié)成整體共同工作,以提高結(jié)構(gòu)承載力。同時(shí),因采用先錨固后張拉技術(shù),預(yù)應(yīng)力損失小,方法簡便有效。
植筋深度計(jì)算1、基本數(shù)據(jù)⑴砼強(qiáng)度等級:C60、C40、C30;⑵鋼筋種類:HRB400;HRB335⑶鋼筋直徑≤25。2、錨固長度計(jì)算根據(jù)(混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范GB50367-2006)12植筋技術(shù)為計(jì)算依據(jù)。單根植筋錨固的承載力設(shè)計(jì)值:3、植筋深度統(tǒng)計(jì)表用于HRB400鋼筋植筋用于HRB335鋼筋植筋注:上表中計(jì)算植筋深度小于17d情況應(yīng)滿足規(guī)范構(gòu)造要求,取植入深度17d。上表不包括的構(gòu)造植筋,構(gòu)造鋼筋植筋深度以滿足構(gòu)造要求(17d)為準(zhǔn)。4、植筋質(zhì)量保證措施⑴所有進(jìn)入施工現(xiàn)場的材料都要具有材料出廠合格證,及相關(guān)的檢測報(bào)告。⑵必須要在拉拔試驗(yàn)成功以后,再大面積展開施工。本工程暫定每規(guī)格錨固鋼筋必須做一組試驗(yàn)。拉拔試驗(yàn)以每規(guī)格三根為一組,試驗(yàn)合格率必須達(dá)到100%,如初次試驗(yàn)不合格,要重復(fù)加倍試驗(yàn)。⑶項(xiàng)目設(shè)置專職質(zhì)量檢查員。⑷在每一道工序結(jié)束以后,必須經(jīng)過自檢、互檢及監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一道工序。⑸按照膠的固化時(shí)間確定,嚴(yán)格膠的比例配制。⑹植筋注膠一定要飽滿,不得有空鼓現(xiàn)象。盡量使鋼筋定位在空洞中心位置。為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的施工理念,倡導(dǎo)綠色施工,規(guī)范施工現(xiàn)場作業(yè),實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化施工管理,提升工程施工質(zhì)量,越來越多的項(xiàng)目工程采用“鋼代木”新型模板加固體系。⑺所有參加施工人員都要進(jìn)行崗位前培訓(xùn),每道工序都要進(jìn)行技術(shù)交底。⑻由于原結(jié)構(gòu)主筋阻礙等原因而導(dǎo)致的局部植筋間距大于設(shè)計(jì)要求的,可以在適當(dāng)位置進(jìn)行加密,確保每組植筋(10根)滿足設(shè)計(jì)要求。⑼因種種原因而廢棄的植筋孔,采取M10砂漿或細(xì)石混凝土進(jìn)行封堵。
粘鋼加固材料其主要技術(shù)指標(biāo)粘鋼加固的方法本身在橋梁加固過程中所用的主要材料有鋼板、粘鋼膠,輔助的材料有化學(xué)螺栓等。1、鋼板鋼板一般選用A3鋼板,工業(yè)中常用的3號鋼或者16Mnq鋼板均可,厚度一般在2mm-6mm之間,可根據(jù)工程實(shí)際需要設(shè)計(jì)確定,特殊情況時(shí)可適當(dāng)加厚,材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)符合相應(yīng)行業(yè)及有關(guān)規(guī)范的要求。2、粘鋼膠粘鋼膠目前種類很多,各種粘鋼膠的各項(xiàng)性能指標(biāo)可查閱相關(guān)書籍或者直接向上海悍馬索取。在橋梁加固工程中應(yīng)根據(jù)工程的不同特點(diǎn)和部位選擇不同品種的粘鋼膠。完善的自檢制度、以及次品的堅(jiān)決廢棄不投入使用,是卡本碳纖維板能夠放心使用的根本保證。
粘鋼加固方法的設(shè)計(jì)理論粘鋼加固方法的設(shè)計(jì)理論在有關(guān)規(guī)范及書籍中均有介紹,針對橋梁加固工程應(yīng)注意如下幾點(diǎn):①由于粘鋼加固的破壞要求發(fā)生在混凝土上,因此粘貼鋼板所分擔(dān)的荷載應(yīng)有一限值,且應(yīng)考慮與結(jié)構(gòu)中原承載部分(鋼筋)共同受力。②橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何尺寸比較大,計(jì)算中必須、正確地計(jì)算荷載及鋼板的各項(xiàng)取值。③必要情況下,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁加固時(shí),如果粘鋼加固的范圍較大或者跨越不同的結(jié)構(gòu)體系,還應(yīng)考慮混凝土收縮等的影響。④粘鋼加固時(shí)如對原結(jié)構(gòu)有破壞,應(yīng)對結(jié)構(gòu)整體和局部構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度及穩(wěn)定驗(yàn)算。植筋時(shí)一定要注意規(guī)格、尺寸須與設(shè)計(jì)一一對應(yīng),以避免不必要的施工麻煩。