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混凝土梁破壞形態(tài)不同，加固措施如何做？我們通過對外粘FRP加固混凝土梁受彎性能試驗結(jié)果的觀察發(fā)現(xiàn)，加固梁出現(xiàn)多種破壞模式，但是，無論發(fā)生何種破壞模式，加固梁具有兩個重要特征：正截面受彎承載力提高和延性降低。

FRP加固混凝土梁的破壞模式主要與原構(gòu)件配筋率、FRP加固量、粘貼底膠質(zhì)量以及錨固措施有關(guān)，在試驗中我們觀察到的主要破壞模式有下列幾類：

1、受壓區(qū)混凝土壓碎破壞Ⅰ

這類破壞的特點是受拉鋼筋先屈服，此后拉應力主要由FRP承受，當 FRP拉應變較高或接近極限拉應變時，受壓區(qū)混凝土隨后壓碎。這類破壞發(fā)生時，混凝土、鋼筋和FRP均得到充分發(fā)揮。

盡管加固梁與未加固梁相比，截面破壞時延性會降低，但梁的彎曲裂縫仍可以給予人們破壞征兆，此類破壞模式為加固設計的期望破壞模式。

2、受壓區(qū)混凝土壓碎破壞Ⅱ

這類破壞的特點是受壓區(qū)混凝土壓壞時受拉鋼筋沒有屈服，破壞時顯脆性。破壞主要與未加固前梁的配筋率、FRP加固量有關(guān)。當受壓區(qū)混凝土破壞時，受拉鋼筋沒有屈服，F(xiàn)RP拉應變較小，其高強性能遠遠未得到發(fā)揮，加固效率和經(jīng)濟效益較低。

3、FRP拉斷破壞

如果FRP端部錨固可靠，當未加固前梁的配筋率較低，F(xiàn)RP材料的加固量不足時，發(fā)生FRP拉斷破壞。破壞的主要特點是受拉鋼筋屈服后FRP突然拉斷。

在FRP拉斷破壞前，裂縫條數(shù)較少，裂縫間距較大，跨中彎曲主裂縫開展較寬，鋼筋已達到屈服，荷載繼續(xù)增加，F(xiàn)RP拉應變增加較快，當FRP拉應變超過自身的極限拉應變時，在跨中附近FRP拉斷破壞。由于FRP是彈性材料，F(xiàn)RP拉斷破壞較為突然，屬于脆性破壞類型。

4、端部剝離破壞

這類破壞主要由于FRP端部區(qū)域界面的剪應力和正應力存在明顯的應力集中，當界面應力超過相對薄弱層的強度時，發(fā)生端部剝離破壞，一般情況下，由于膠層強度高于混凝土強度，剝離往往發(fā)生在混凝土表層，破壞后FRP 表面會黏附一層混凝土顆粒。發(fā)生這類破壞時，加固梁的承載力提高程度較小。

5、中部裂縫引起的剝離

這類破壞發(fā)生在遠離FRP端部的彎曲裂縫或彎剪混合裂縫處，并向一側(cè)端部發(fā)展。一般情況下，由于膠層強度高于混凝土強度，剝離往往發(fā)生在混凝土表層，破壞后FRP表面會黏附一層混凝土顆粒。

這種破壞主要由于彎曲主裂縫處的混凝土拉應力釋放，導致FRP與混凝土之間的界面應力集中，而當界面應力達到一個臨界值時，裂縫處發(fā)生剝離，隨看裂縫寬度的增加，剝離向一側(cè)近端部擴展。

6、膠層破壞

當結(jié)構(gòu)膠黏劑質(zhì)量較差時，端部剝離和中部彎曲剝離將發(fā)生在膠層界面，破壞時加固梁的承載力和延性非常低，這是FRP加固中不允許出現(xiàn)的破壞。目前規(guī)范中設計公式主要針對破壞模式，即受拉鋼筋屈服后，F(xiàn)RP應變基本達到設計值，然后混凝土壓碎，盡管這類破壞的延性與未加固梁相比降低很多，但是，在發(fā)生破壞前彎曲裂縫較寬，可以給出破壞的征兆。

對于第二類破壞模式，受壓區(qū)混凝土壓碎前受拉鋼筋未屈服，使得FRP的高強特性遠遠沒有發(fā)揮，加固效率較低，所以設計時應盡可能合理配置 FRP，避免這類破壞的發(fā)生。

對于第四、第五和第六類破壞形態(tài)，通過構(gòu)造措施和對結(jié)構(gòu)膠物理力學質(zhì)量的檢測加以防止。

增大截面加固法

置換混凝土加固法

增設支點加固法

粘貼纖維復合材加固法

外粘型鋼加固法

復合截面加固法

繞絲加固法

外加預應力加固法

摘自《混凝土結(jié)構(gòu)加固設計規(guī)范》

加固，指對可靠性不足或業(yè)主要求提高可靠度的承重結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及其相關(guān)部分采取增強、局部更換或調(diào)整其內(nèi)力等措施，使其具有現(xiàn)行設計規(guī)范及業(yè)主所要求的安全性、耐久性和適用性。

結(jié)構(gòu)體系加固法

針對結(jié)構(gòu)的整體缺陷，用新增一定結(jié)構(gòu)構(gòu)件或設施的方法，來改進與完善原有結(jié)構(gòu)體系或者形成較合理的新體系，提高結(jié)構(gòu)整體承載力、剛度和延性。此方法優(yōu)點是可以大幅度提高結(jié)構(gòu)的整體性和抗震能力，同時此方法存在著新舊結(jié)構(gòu)可能會產(chǎn)生差異沉降，影響新構(gòu)件的正常使用。

增設拉結(jié)體系加固法

在全裝配式結(jié)構(gòu)房屋周邊、縱向、橫向及豎向增設相應的拉接體系，以增強結(jié)構(gòu)的整體性和超靜定性，提高房屋抗連續(xù)型倒塌性能，但是新增的拉結(jié)體系可能會影響建筑物空間的使用功能。

體外預應力加固法

通過施加體外預應力，使原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的受力得到改善或調(diào)整的一種間接加固法，在加固的期間，不存在應力滯后的缺陷，原結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力可相應降低，基本不影響結(jié)構(gòu)的使用空間，便于在結(jié)構(gòu)試用期內(nèi)監(jiān)測和維護。

卡本預應力碳纖維板加固

預應力碳纖維板加固系統(tǒng)屬于體外預應力加固法中的一種主動加固法，其通過環(huán)氧膠粘劑與混凝土構(gòu)件粘結(jié)，并施加預拉應力，使原有構(gòu)件形成新的受力平衡，提高結(jié)構(gòu)的承載力。在加固完成之后，預應力碳板加固系統(tǒng)不僅可以有效地減小結(jié)構(gòu)變形（減小裂縫寬度和撓度變形），而且不會為建筑物帶來自重的負擔，達到了良好的加固效果。

磚混結(jié)構(gòu)加固方法

磚混結(jié)構(gòu)是指建筑物中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻采用磚或者砌塊砌筑，構(gòu)造柱以及橫向承重的梁、樓板、屋面板等采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。也就是說磚混結(jié)構(gòu)是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結(jié)構(gòu)。

我們知道，建筑結(jié)構(gòu)猶如人的骨架，支撐著整個建筑物，所以一旦磚混結(jié)構(gòu)的承重墻受到，就危及建筑物的安全。

而磚混結(jié)構(gòu)被認為是中國目前危險的短命建筑。

梁思成曾言，對待建筑“要讓它，不要返老還童”，所以對待老舊磚混結(jié)構(gòu)，我們要做的是加固，而不是盲目拆除重建。

1.地基基礎常用加固方法

加大基礎底面積法、基礎補強注漿法、錨桿靜壓樁法、樹根樁法等。加大基礎底面積法適用于當既有建筑的地基承載力或基礎底面積尺寸不滿足設計要求的加固, 可采用混凝土套或鋼筋混凝土套加大基礎底面積; 基礎補強注漿法適用于基礎因受不均勻沉降、凍脹或其它原因引起的基礎裂損時的加固;錨桿靜壓樁法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土和人工填土等地基土加固及糾傾加固;樹根樁法也稱壓漿灌注樁, 適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土、砂土、碎石土和人工填土等地基土加固。

2.墻體常用加固方法

砂漿面層法、鋼筋網(wǎng)砂漿面層法、鋼筋混凝土板墻法。砂漿面層法適用于較小幅度提高承載力的靜力加固和抗震加固;鋼筋網(wǎng)砂漿面層法適用于較大幅度提高承載力的靜力加固和抗震加固;鋼筋混凝土板墻法, 形成砌體—混凝土組合墻, 適用于大幅度提高承載力的靜力加固和抗震加固。后兩種加固方法還能較大幅度提高墻體的變形性能。

3.磚柱常用加固方法

混凝土圍套加固法、外包鋼加固法。當截面抗彎承載力和抗剪承載力不足時, 可采用混凝土圍套加固法;當截面抗彎承載力嚴重不足, 且不允許增大截面尺寸時, 可采用外包鋼加固法。

4.混凝土梁常用加固方法

混凝土梁正截面粘鋼加固、正截面加筋法加固、簡支梁正截面碳纖維片材加固。這3種方法適用于提高正截面承載力;預應力螺桿加固梁斜截面: 這種方法適用于提高斜截面承載力;外包鋼加固簡支梁、預應力拉桿加固混凝土梁:這兩種方法適用于同時提高正截面和斜截面承載力。

5.混凝土樓( 屋面) 板常用加固方法

在樓板受拉區(qū)粘鋼加固、貼碳纖維片材加固, 這兩種方法適用于提高正截面受彎承載力;當洞口邊有集中荷載, 以及洞寬或直徑>1000mm時, 洞口邊應設梁。樓( 屋面) 板裂縫修補: 裂縫有已穩(wěn)定、未穩(wěn)定兩種穩(wěn)定狀況, 應根據(jù)裂縫成因、裂縫寬度、裂縫深度、穩(wěn)定狀況、鋼筋是否銹蝕、修補目的等, 選用不同的加固方法。裂縫加固方法有:表面處理法、灌漿法、填充法、表面涂滲透性防水劑。裂縫修補的目的增強防水性能、增強承載力、增強耐久性。