摘要:本文主要探讨了混凝土结构加固技术的基本原理、方法及其应用,并重点讨论了加固后的结构维护策略。介绍了混凝土结构加固的目的和重要性,然后详细阐述了常用的加固技术,例如粘贴碳纤维布、灌注高强无收缩灌浆料等。文章深入分析了这些技术的应用条件和操作流程,以及它们在实际应用中的效果评估。提出了针对不同类型和条件的混凝土结构加固后的具体维护措施,包括定期检查、裂缝处理、防水防渗、抗疲劳设计等,以保障加固效果的持久性。
一、混凝土结构加固技术的分类
(一)直接加固法
- 增大截面加固法:在原构件外面种植钢筋后再浇筑混凝土,增大构件截面积,提高被加固构件的刚度和承载力,适用于钢筋混凝土变弯和受压构件的加固。
- 置换混凝土加固法:用新的混凝土替换结构中破损或存在缺陷(如蜂窝、孔洞、夹渣、疏松)的劣质混凝土部分,以满足结构基本使用功能要求,适用于承重构件受压混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。
- 粘贴钢板加固法:用胶粘剂把薄钢板粘贴在需要加固的混凝土构件表面,使二者共同受力,适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固。
- 粘贴纤维复合材加固法:通过配套粘结材料将碳纤维片材粘于构件表面,使复合纤维片材承受拉力,并与混凝土变形协调、共同受力,纤维布具有强度高、重量轻和耐腐蚀等良好物理性能,适用于钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固。
- 绕丝加固法:在构件外表面按一定间距缠绕经退火后的钢丝,使混凝土受到约束作用,从而提高其承载力和延性,适用于提高钢筋混凝土柱的位移延性的加固。
(二)间接加固法
- 预应力加固法:采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对建筑物的梁、板、柱进行加固。在基本不增加梁、板截面高度和不影响结构使用空间的情况下,显著提高梁、板的抗弯、抗剪构件承载力,改善其在使用阶段的性能,适用于钢筋混凝土结构构件的加固,但不适用于混凝土收缩徐变大的结构。
- 增设支点加固法:通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法,适用于梁、板、架等结构的加固。按支承结构受力性能的不同可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法两种,设计时应根据被加固结构的构造特点和工作条件选用其中一种。
二、部分加固技术的施工要点及注意事项
(一)预应力加固法
- 设计构造方面
- 拉杆可采用Ⅰ、Ⅱ级钢筋或型钢(h>600mm),拉杆与梁底净距为30 - 80mm。
- 下撑式拉杆弯折处钢垫板厚>10mm,宽≥40mm;撑杆角钢截面≥50×5mm;缀板厚度≥6mm,宽度≥80mm;拉紧螺栓直径≥16mm,螺帽高度≥1.5D。
- 施工要点方面
- 拉杆张拉方式有横向张拉、电张张拉、机械张拉;撑杆顶向方式有竖向顶升、横向张拉。
- 端部锚固部位混凝土基层要坚实、干净,并采用胶泥水泥、铁屑砂浆、膨胀螺栓等固定锚固件。
- 以拉杆或撑杆真正受力时值作为张拉的起始点(次变形控制张拉方式),作好张拉控制记录。
- 拉杆、撑杆、缀板及各锚固件,应采取有效的防火、防腐措施,如涂防锈漆或作防火保护层。
(二)增设支点加固法
- 设计构造方面
- 连接支点分为湿式连接(如钢筋箍、焊接、混凝土套箍)、干式连接(如型钢套箍、螺栓、焊接)、混合式连接(型钢和混凝土节点),节点混凝土强度等级≥C25。
- 刚性支承结构支承于地面时,按地基基础要求另设基础;当斜支撑底脚以梁、柱为支承时,可加大原支承混凝土截面或采用型钢套箍。
- 施工要点方面:要保证支承点的紧密结合和支承结构的有效传力,湿式连接时需对节点混凝土表面处理、浇注微膨胀混凝土。





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