粘钢加固是将钢板采用高性能的环氧类粘接剂粘接于混凝土构件的表面,使钢板与混凝土形成统一的整体,利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。粘钢加固也是一种常见的加固技术,由于其施工快捷、坚固耐用、灵活多样并且具有良好的经济价值得到了广泛的应用。
在粘钢过程中需要植一些锚栓,这些锚栓在压力注胶粘钢和涂布粘钢时起到的作用还是有所区别的。压力注胶粘钢,这些锚栓只起到固定钢板的作用,在固定钢板时要注意锚栓不要拧太紧,需要保证钢板与被加固构件之间有一个2-3mm的畅通缝隙,以备压住胶液。涂布粘钢时锚栓不仅起到临时固定的作用,还会起到加压的作用,以保证胶体均匀有效的将钢板与被加固构件粘接。锚栓在粘钢过程中起到的作用还是非常大的,所以在选用和布置都是有很严格要求的。
锚栓应采用化学锚栓,不得采用膨胀螺栓。因为膨胀螺栓受力不稳定,如果在粘钢胶没有完全固化的情况下,膨胀螺栓出现受力失效的情况会导致该锚栓附近位置出现空鼓现象。
然后要求锚栓不应大于M10。很多人会认为锚栓直径越大,起到的锚固作用会越大。其实这句话本身并没有错,而是在粘钢时,锚栓起到的主要作用是临时固定和临时加压,所以根本不需要多大的锚固力,如果锚栓太大,反而会需要在钢板上和被加固构件上开较大的螺栓孔,在钢板上开孔太大会减小钢板的受力截面积,削弱钢板受力,被加固构件开孔太大会破1坏原有构件。
同理锚栓间距也不应太小,规范规定锚栓的边距和间距分别不小于60mm和250mm。而在锚栓起加压作用时,间距也不应大于500mm,故在粘钢加固时锚栓距离控制在250mm-500mm时比较合理的。需要重1点强调一点的是在任何情况下都不得考虑锚栓参与胶层的受力。
在粘钢过程中,看似一个小小的锚栓,如果布置不合理也会影响到整个加固效果,所以在进行加固时不管是施工单位还是材料供应商一定要找一些专业的合作单位,才能保证加固效果得到保证。
浙江万烁建筑技术有限公司,由一批长期从事建筑施工、结构加固、特种工程的工程技术人才和管理人员组成。在工程结构中,由于各种原因,杭州粘钢加固施工,原有的结构构件受到破1坏,为满足即定的使用功能,或者由于使用功能的改变,原有的结构无法满足使用要求等均需有对原有构件进行加固处理,加固处理的方法众多,其中粘钢加固方法为其中之一。
一、工法特点
采用粘钢结构胶在结构梁的底部(梁钢板在梁底粘贴有困难时,也可包括梁侧一定高度范围)粘贴钢板,梁端部采用扁钢条带对受弯构件的斜截面受剪承载力进行加固时,应粘贴成垂直于构件轴线方向的加锚在封闭箍或其他有效的U形箍,达到在原有结构截面增大有限的前提下,发挥受损构件或大大提高原有结构构件的承载能力。
二、适用范围及条件
2.1适用范围
本方法适用于对钢筋砼受弯、大偏心受压和受拉构件的加固;
2.2适用条件
采用本规范规定的胶粘剂粘贴钢板加固混凝土结构时,其长期使用的环境温度不应高于60°,处于特殊环境(如高温、高湿、介质侵蚀、放1射等)的混凝土结构采用本方法加固时,除应按国家现行有关标准的规定采取相应的防护措施外,尚应采用耐高温因素作用的胶粘剂,并按专门的工艺要求进行粘贴;
当被加固构件的表面有防火要求时,应按现行国家标准《建筑防火设计规范》国标50016规定的耐火等级及耐火极限要求,对胶粘剂和钢板进行防护。
三、施工
3.1施工工艺
施工准备---砼及钢表面处理---钢板固定---密封边缝---配胶---自检---静置养护---质量检测
3.2施工准备
1)根据加固施工图进行现场定位放线;
2)根据现现场和被加固构件实际情况制定施工计划(拆除加固部位的隔墙、管道、吊筋、膨胀镙栓等)
3)对施工用机器设备进行检查;
3.3砼梁及钢板表面处理
被粘贴混凝土表面要打磨平直,除去表面浮浆、油污及杂质、直至完全露出结构新面。但要保证混凝土保护层厚度不小于15mm。若有裂缝,应先用找平胶砂浆修补,用无油压缩空气吹出粉粒,并将表面清洗干净;
钢板被粘贴表面且砂轮磨去锈蚀的表面,将钢板(用化学锚栓)固定在被加固构件上。
3.4密封边缝
用粘钢胶兑水泥,将钢板与被加固构件间缝隙的封闭,并按间距500mm预留注胶孔和排气孔。钢板与砼之间宜采用化学锚栓连接。
3.5胶的配制
按产品供应商提供说明书要求,杭州粘钢加固公司,严格按照比例进行胶的配制,在配制过程中严禁雨水、灰尘等异1物混入结构胶。
3.6注胶
将配制好的胶液装入特1制的压力容器中,连接到注胶口,开动空压机进行压力灌胶。
3.7自检
钢板注胶后,用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板,如无空洞声,表示已粘贴密实,否则应补注胶,若锚固区粘结面积小于90%,非锚固区粘结面积小于70%则此粘结件无效,应重新粘贴。
3.8静置固化(一般要求固化24h以上)
3.9质量检测
四、注意事项
4.1本工法适用于钢筋砼结构,不适用于素砼构件;
4.2被加固的混凝土结构构件,其现场实测砼强度等得低于c15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5Mpa;
4.3粘贴钢板加固钢筋混凝土结构件时,应将钢板受力方式设计成仅承受轴向应力作用。
4.4采用粘胶剂粘贴钢板加固混凝土结构时,杭州粘钢加固,其长期使用的环境温度不应高于60℃,处于特殊环境(如高温、高湿、介质侵蚀、放1射等)的混凝土结构采用本方法加固时、除应按国家现行有关标准的规定采取相应的防护措施外,尚应采用耐环境因素作用的胶粘剂,并按专门的工艺要求进行粘贴
4.5采用粘贴钢板对钢筋砼结构进行加固时,应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载;
4.6采用手工涂胶粘贴的钢板厚度不应大于5mm。采用压力注胶粘结构的钢板厚度不应大于10mm,且应按外粘型钢加固法的焊接节点构造进行设计;
4.7对钢筋混凝土受弯构件进行正截面加固时,共受面沿构件轴向连续粘贴的加固板宜延长至支座边缘,且应在钢板的端部(包括截断处)及集中荷载作用点的两侧,设置U形钢箍板(对梁)或横向钢压条(对板)进行锚固;
4.8对梁、应在延伸长度至支座边缘仍不满足要求时,应采用下列锚固措施:
1)对梁,应在延伸长度范围内均匀设置U形箍,且应在延伸长度的端部设置一道加强箍,U形箍的粘贴高度应为梁的截面高度;若梁有翼缘(或有现浇楼板),应伸至其底面,U形箍的宽度,对端箍不应小于加固钢板宽度的2/3,且不应小于80mm;对中间箍不应小于加固钢板宽度的1/2;且不应小于40mm, U形箍的上端应设置纵向钢压条;压条下面的空隙应加胶粘钢垫块填平;
2)对板,应在延伸长度范围内通长设置垂直于受力钢板方向的钢压条.钢压条应在延伸长度范围内均匀布置,且应在延伸长度的端部设置一道.压条的宽度不应小于受弯加固钢板宽度的3/5,钢压条的厚度不应小于受弯加固钢板厚度的1/2。
4.9当采用钢板对受弯构件负弯矩区进行正截承载力加固时,应采取下列构造措施:
1)支座处无障碍时,钢板应在负弯矩包络图范围内连续粘贴;其延伸长度的截断点应按设计及有关规范要求确定。在端支座无法延伸的一侧,尚应按本规范的构造方式进行锚固处理;
2)支座处虽有障碍,但梁上有现浇板时,允许绕过柱位,在梁侧4倍板厚Hb范围内,将钢板粘贴于板面上。
3)当梁上无现浇板,或负弯矩的支座处需采取加强的锚固措施时,可按有关规范的构造方式进行锚固处理。
浙江万烁建筑技术有限公司,由一批长期从事建筑施工、结构加固、特种工程的工程技术人才和管理人员组成。
粘钢加固施工完成后,为了保证工程质量,应对其进行综合检验验收,具体包括以下几个方面:
外观检验
(1)加固设计图纸是施工的科学依据,完工后应对照图纸逐一校对粘贴位置、粘贴钢板箍板的尺寸、数量等。
(2)查看粘结状况,如胶层是否均匀,有无局部过厚过薄,甚至缺胶的情况。一般粘钢胶的厚度应在2.5±0.5mm之间。注意,杭州粘钢加固,应检测胶层较厚和较薄处数处并测量。
粘贴质量检验
(1)锤击检查法。
锤击检查法是简便易行的方法,但易受人为因素的影响。因此,为了提高可信性,对重要结构的锤击检查,可由检测机构派出两组人员,各自独立的进行检测,然后取平均值作为检测结果。有效粘贴面积不应小于总粘贴面积的95%。
(2)加载法。
对于重大工程,为真实的检测粘钢加固的效果,可抽样进行荷载试验,一般仅作标准使用荷载试验,即将卸去的荷载重新全部加上,其结构的变形和裂缝开展应满足设计与使用要求。
(3)应力应变测试法。
对于使用此法的重要构件与建筑,即在钢筋、钢板或混凝土事先埋入应力应变传感器,对加固前后的空载、加荷等情况测出其应力应变结果,以检验其加固效果。
现场正拉粘结实验
结构胶粘剂粘贴钢板与基材混凝土的正拉粘结强度检验,主要是用于综合评估胶液的固化质量、钢板粘合面处理效果、胶粘剂与钢板及基材混凝土的粘结强度,因而非常重要。
同时应指出的是,粘钢加固工程的这个检验项目,在一定程度上还属于间接的检验方法。因为它只能在加固部位的附近重新粘贴钢板钢板进行检验,而无法在受力钢板上直接抽样。
在这种情况下,必须从打磨钢板、打毛混凝土、清理界面到涂刷胶液、加压养护整个过程都要做到检验用钢板与受力钢板同条件操作,不得改变检验用钢板的粘贴工艺,以避免1检验失真。