粘鋼
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?粘鋼適用于承受靜力作用的一般受彎和受拉構(gòu)件。粘鋼加固的主要材料是建筑結(jié)構(gòu)膠和鋼板。
材料特點
1、施工簡便、快捷、加強(qiáng)構(gòu)件截面尺寸和重量基本上沒有增加;不改變建筑形狀和使用空間。
2、鋼板端部的錨固很重要,處理不當(dāng)很容易扯掉,屬于脆性破壞。
3、加強(qiáng)鋼板應(yīng)在2 ~ 6mm之間如果這個厚度可以 達(dá)不到設(shè)計要求時,可采用濕包法或碳纖維粘接法。
4、當(dāng)基底溫度低于5℃時,粘鋼的方法需要輔以加熱措施,以加快固化。
5、如果加固梁柱鋼板較厚,建議采用外包鋼法。這種方法常用于增層和抗震加固。
6、當(dāng)原構(gòu)件處于高應(yīng)力狀態(tài)時,應(yīng)采用卸載方案來消除新舊材料的應(yīng)變不同步。
7、框架節(jié)點負(fù)彎矩截面的結(jié)構(gòu)處理比較困難,建議采用局部調(diào)幅法,盡可能貼梁底。
適用范圍
1、適用于承受靜力作用的一般受彎和受拉構(gòu)件。
2、工作環(huán)境溫度不超過5 ~ 60℃,相對濕度不超過70%且無化學(xué)腐蝕,否則應(yīng)采取有效的防護(hù)措施。
3、當(dāng)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級低于Cl5 時,這種方法不適用于配筋。
工藝原理
1、加固機(jī)理是用高性能環(huán)氧膠粘劑將鋼板粘結(jié)在混凝土構(gòu)件表面,鋼板與混凝土形成統(tǒng)一的整體鋼板良好的抗拉強(qiáng)度用于增強(qiáng)構(gòu)件的承載力和剛度。
2、設(shè)計規(guī)定
① 受彎構(gòu)件可在正截面受拉區(qū)配筋,可采用受拉區(qū)表面粘貼鋼板的方法。
②計算確定 受拉鋼板在其配筋點外的錨固粘結(jié)長度。
3如果鋼板粘結(jié)到錨固長度L ,U形箍板可以粘結(jié)到鋼板端部的錨固區(qū)此時,錨固區(qū)的長度應(yīng)滿足相應(yīng)的規(guī)定。學(xué)位能 不符合相應(yīng)的規(guī)定。
④ 當(dāng)構(gòu)件斜面抗剪承載力不足時,可采用粘貼平行U形箍板的方法進(jìn)行加固。
⑤ 受彎構(gòu)件正截面受壓區(qū)可配筋,受壓區(qū)梁兩側(cè)可粘鋼板。
⑥ 連續(xù)梁支座處負(fù)彎矩受拉區(qū)的鋼筋,應(yīng)根據(jù)該區(qū)段有無障礙物,采用不同的粘鋼方法。
操作要求
1、工藝流程
鋼板制造→基材處理→卸料→調(diào)膠→粘貼→固定加壓→固化→檢驗→防腐處理
2、操作要點。
① 鋼板的制作。根據(jù)設(shè)計圖紙的要求,根據(jù)混凝土構(gòu)件的實際尺寸,對鋼板進(jìn)行切割、成型、鉆孔(鉆孔應(yīng)基于混凝土構(gòu)件上螺栓孔的位置)
② 基材處理,表面處理包括鋼筋構(gòu)件結(jié)合面的處理和鋼板結(jié)合面的處理。
對于混凝土構(gòu)件的結(jié)合面,應(yīng)按構(gòu)件表面的新舊程度堅實程度和干濕程度進(jìn)行如下處理:
a.對于表面有浮油的混凝土構(gòu)件粘結(jié)面,應(yīng)先用蘸有丙酮的硬毛刷清除表面浮油,然后用冷水沖洗,再打磨粘結(jié)面,除去2 ~ 3 mm厚的 表層,直至新表面完全露出,并用壓縮空氣吹凈粉末顆粒處理后,如果表面嚴(yán)格不平整,可以用高強(qiáng)度樹脂砂漿修補(bǔ)。
b.對于表面碳化的舊混凝土構(gòu)件的粘結(jié)面,直接打磨粘結(jié)面,去除1 ~ 2mm厚的 表層,用壓縮空氣除塵或用清水沖洗,待完全干燥后,用蘸丙酮的脫脂棉擦拭表面。
c.對于新的混凝土粘結(jié)面,首先用鋼絲刷刷掉表面的松散浮渣,然后用蘸有洗滌劑的硬刷清洗表面,或用清水沖洗,直至完全干燥。
d.對于濕度較大的混凝土構(gòu)件或齡期為3 個月的混凝土構(gòu)件,普通樹脂膠粘劑對濕基的粘結(jié)強(qiáng)度會大大降低,所以除了滿足上述要求外,還需要進(jìn)行人工干燥處理。
e.對于暴露的混凝土表面,需要鋼絲刷(清除鋼筋表面的鐵銹,然后清除松散的混凝土,用清水沖洗干凈,用高強(qiáng)度樹脂砂漿修補(bǔ)。
f.對于空鼓的混凝土構(gòu)件,應(yīng)拆除空鼓,用清水沖洗和濕潤,并用高強(qiáng)度樹脂砂漿修補(bǔ)混凝土。
g.對于不生銹或輕微生銹的鋼板,可用噴砂砂布或平砂輪打磨至出現(xiàn)金屬光澤。磨削粗糙度越大越好打磨線應(yīng)盡可能垂直于鋼板的受力方向,然后用蘸有丙酮的脫脂棉擦拭干凈。
h.對于大面積銹蝕的鋼板,需要用中度鹽酸浸泡20分鐘,使銹層脫落,然后用石灰水沖洗,最后用平砂輪打磨溝槽。
i.在混凝土體上鉆膨脹螺栓孔,并埋設(shè)膨脹螺栓(由設(shè)計確定)
③ 卸載
為了減少和消除后粘鋼板的應(yīng)力和應(yīng)變滯后現(xiàn)象,在粘鋼板前應(yīng)對構(gòu)件進(jìn)行適當(dāng)?shù)男遁d,卸載方法如下:
a.舊建筑采用拆除原有天花板的方法。墻面裝飾、地面面層。設(shè)備等方法,以達(dá)到卸載靜荷載的目的。
b.對于一些成員來說,可以 t卸載靜荷載,可采用頂升卸載,對于承受均布荷載的梁,應(yīng)采用多點卸載(至少2 分)均勻頂升;對于有次梁的主梁,每個次梁下需要一個千斤頂,千斤頂噸位由設(shè)計計算確定。
c.卸活荷載
④ 點膠
各種結(jié)構(gòu)加固用的膠粘劑基本上都是a、雙組份B應(yīng)在使用前經(jīng)過現(xiàn)場質(zhì)量檢驗和拉拔試驗后使用使用時應(yīng)在現(xiàn)場臨時配制,配制應(yīng)按產(chǎn)品說明書的規(guī)定進(jìn)行。將甲、B組應(yīng)分別倒入干凈的容器中,容器內(nèi)不得有油污用手提電鉆或人工攪拌,直到顏色完全均勻為止。
⑤粘貼
膠粘劑配制好后,用抹刀同時涂抹在處理過的混凝土表面和鋼板結(jié)合面上,使膠粘劑充分浸潤、滲透、擴(kuò)散、如果粘在結(jié)合面上,要先用少量膠水來回刮幾遍,再加到需要的厚度(1~3mm),中間厚,邊緣薄,然后把鋼板貼在預(yù)定位置如果貼在立面上,可以加一層脫蠟的玻璃纖維布,防止流淌。
⑥ 固定和加壓
鋼板涂膠后,應(yīng)立即用專用U 型夾具夾緊或用支撐千斤頂或膨脹螺栓固定,并適當(dāng)加壓,使膠水剛好從鋼板邊緣擠出。膨脹螺栓一般作為鋼板的永久性附加錨固措施,其埋孔在涂膠前與鋼板一起鉆成。
⑦ 固化
結(jié)構(gòu)膠是室溫的(20℃)固化,24h 可拆下夾具或支架,3d 可強(qiáng)行使用,溫度低于5℃時應(yīng)采用人工加熱,一般采用紅外燈或電熱毯加熱保溫,固化期間不應(yīng)有對鋼板的擾動。
⑧ 測試
粘鋼后,組織相關(guān)人員驗收,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
⑨ 防腐處理
外粘鋼骨鋼板應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行防腐處理。一般刷防銹漆、鋼筋網(wǎng)抹灰或噴涂防火涂料的方法進(jìn)行保護(hù)。