由于建筑物使用功能的改变、结构损伤及维修改造等方面的因素,工程上需要加固的结构越来越多。而组合结构具有节约钢材、增加建筑净空、增强结构刚度和承载力、抗震性能好、改善结构抗疲劳性能等优点,已在工程加固领域中被广泛应用。本文主要介绍钢筋混凝土梁、柱粘贴碳纤维布、粘贴钢板、外粘型钢等组合结构在工程加固领域中的应用。
加固方案的比选目前,对钢筋混凝土结构加固的主要方法有:增大截面加固法、外加预应力加固法、增设支点加固法、粘贴纤维复合材料加固法、粘贴钢板加固法、外粘型钢加固法等。
增大截面加固法:采取增大混凝土结构或构筑物的截面面积,以提高其承载力和满足正常使用的一种加固方法。其优点是工艺简单、适用面广,可广泛用于梁、板、柱等构件的加固。但其缺点是现场湿作业工作量大,养护期较长,且截面增大对结构外观及房屋净空也有一定影响。
外加预应力加固法:采用外加预应力的钢拉杆或撑杆对结构构件或整体进行加固的方法。其优点是将加固、卸荷及改变结构受力三者合而为一。但其缺点是不宜用于温度高于60℃环境下的混凝土结构,且施工难度较大,质量难以控制。
增设支点加固法:以减小结构的计算跨度和变形来提高其承载力的加固方法。其特点是简单、可靠,但会影响使用空间。
粘贴碳纤维布加固法:在构件表面采用专用结构胶粘贴碳纤维布以提高结构承载力的加固方法。其特点是简单、迅速、方便、适用于各种受拉、受弯、受扭及部分受压构件,施工周期短,在几乎不增加结构重量的前提下达到高效加固的目的。
粘贴钢板加固法:在构件表面采用专用结构胶粘贴钢板以提高结构承载力的加固方法。该法始于20世纪60年代,其优点是简单、快速、基本不影响结构外形、施工时对生产和生活影响很小。
外粘型钢加固法:以型钢(一般为角钢)外包于构件四角(或两角)、型钢(一般为角钢)之间用缀板相连接的加固方法。其优点是截面尺寸和外观影响很小,承载力提高较大,施工简便,现场工作量小,受力较为可靠。
在工程加固领域中究竟选用哪种加固方法,要根据工程现场实际情况,结合上述各种加固方法的优缺点有针对性地选择。
