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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 混凝土结构、砌体结构、钢结构加固设 计摘要：结构在长期的自然环境和使用环境的作用下,其 功能必定逐步减弱,我们结构工程的任务不单要作好建筑物 前期的设计工作,仍要能科学的评估结构损耗的客观规律和 程度,并实行有效的方法保证结构的安全的使用,那么,结 构的加固将成为一项重要的工作；可以预见的是 21 世纪,人类建筑物仍会以混凝土结构、钢结构、砌体结构等为主,现阶段我认为我们在结构的加固这方面的讨论应当仍以此为 主要突破方向；关键词：混凝土结构的加固砌体结构的加固钢结构加固混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计 时可依据实际条件和使用要求
2、挑选相宜的方法和配套的技 术；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 混凝土结构加固篇一、直接加固的一般方法有：1、加大截面加固法在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加 截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪才能和截面刚度,起到加固补强的作用；在适筋范畴内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面 积和强度的增大而提高；在原构件正截面配筋率不太高的情 况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载 力；在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过 新加部分和原构件共同工作,可有效地提高
3、构件承载力,改 善正常使用性能；加大截面加固法施工工艺简洁、适应性强,并具有成熟 的设计和施工体会；适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的 混凝土的加固；但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活 有肯定的影响,且加固后的建筑物净空有肯定的减小；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、置换混凝土加固法该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物 的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点；适用于受 压区混凝土强度偏低或有严峻缺陷的梁、柱等混凝土承重构 件的加固；3、有粘结外包型钢加固法外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构
4、件的外边,外 包钢加固钢筋混凝土梁一般应采纳湿式外包法,即采纳环氧 树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构佣粘结成一整体,加固 后的构件,由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高,因此正 截面承载力和截面刚度大幅度提高；该法也称湿式外包钢加固法,受力牢靠、施工简便、现 场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情形下用 于 600C 以上高温场所；适用于使用上不答应显著增大原构 件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载才能的混凝土结构 加固；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4、粘钢加固法钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承
5、载力不足 区段（正截面受拉区、正截面受压区或斜截面）表面粘贴钢 板,这样可提高被加固构件的承载力,且施工便利；该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作 业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净 空无显著影响,但加固成效在很大程度上取决于胶粘工艺与 操作水平；适用于承担静力作用且处于正常湿度环境中的受 弯或受拉构件的加固；5、粘贴纤维增强塑料加固法外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被 加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,达到提 高构件承载才能的目的；除具有粘贴钢板相像的优点外,仍 具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、保护费 用较低等优点,但需要特
6、地的防火处理,适用于各种受力性 质的混凝土结构构件和一般构筑物；6、绕丝法名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 该法的优缺点与加大截面法相近；适用于混凝土结构构 件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束 力的场合；7、锚栓锚固法该法适用于混凝土强度等级为C20C60的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已严峻风化的上述结构及轻质 结构；二、间接加固的一般方法有：1、预应力加固法（一）预应力水平拉杆固法预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和 新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过 杆端
7、锚固偏心地传递到构件上（当拉杆与梁板底面紧密贴合 时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递 给构件底面）,在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 部格外荷载产生的弯矩,削减了外荷载效应,从而提高了构 件的抗弯才能；同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件 裂缝进展得以缓解、掌握、斜截面抗剪承载力也随之提高；由于水平提杆的作用,原构件的截面应力特点由受弯变 成了偏心受压,因此,加固后构件的承载力主要取决于压弯 状态下原构件的承载力；（二）预应力下撑拉杆加固法钢筋混凝土构件采纳
8、预应力下撑式拉杆加固定后,形成 一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体 系,在外荷载和预应力共同作用下,拉杆中产生轴向力并通 过与构件的结合点（下撑点和杆端锚固点）传递给被加固构 件,抵消了部格外荷载,转变了原构件截面内力特点,从而 提高了构件的承载才能；该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固成效 好,而且仍能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对 原结构外观有肯定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以 及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情形下,不能用于温度在600C 以上环境中,也不宜名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页精选
9、学习资料 - - - - - - - - - 用于混凝土收缩徐变大的结构；2、增加支承加固法增设支点加固法是通过削减受弯构件的运算跨度,达到削减作用在被加固构件上的载载效应,提高结构承载水平的目的；该法简洁牢靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间；适用于详细条件许可的混凝土结构加固；3、其它加固法帮助结构加固法是采纳另制的帮助构件,如型钢、钢桁架或钢筋混凝土梁,部分或全部分担被加固梁的荷载；在支座邻近加腋后,支座邻近截面的有效高度提高了,因此,截面的抗弯和抗剪才能都得到提高；三、与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有：1、托换技术名师归纳总结 - - - - - - -第 7
10、 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 系托梁（或桁架）拆柱（或墙）、托梁接柱和托梁换柱 等技术的概称；属于一种综合性技术,由相关结构加固、上 部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成；适用于已 有建筑物的加固改造；与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由娴熟工人来完成,才能确保安全；2、植筋技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术；可植入一般钢筋,也可植入螺栓式锚筋；已广泛应用于已有 建筑物的加固改造工程,如：施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设 计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接
11、长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙 的植筋等；3、裂缝修补技术依据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采纳不同封护方 法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以 复原的一种特地技术；适用于已有建筑物中各类裂缝的处 理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采纳相应的加固措名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 施；内部修补法；内部修补法是用压力泵把胶结材料压力混凝土裂缝中,结硬后起到补缝作用,并通过其胶结性使原结构复原整体 性,该方法适用于裂缝宽度较大,对结构的整体性和安全性 及耐久性等有影响,或有防水防渗等要求的裂缝的修
12、补；4、碳化混凝土修复技术系指通过复原混凝土的碱性（钝化作用）或增加其阻抗 而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术；5、混凝土表面处理技术系指采纳化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方 法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它 附着物的特地技术；6、混凝土表层密封技术系指采纳柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对 混凝土进行防水、防潮和防裂处理的技术；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7、其它技术如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等；砌 体结构篇四、砌体结构加固方法：砌体结构的加固分为直接加固
13、与间接加固两类,设计 时,可依据实际条件和使用要求挑选相宜的方法；（一）适用于砌体结构的直接加固方法一般为：1、钢筋混凝土外加层加固法该法属于复合截面加固法的一种；其优点是施工工艺简 单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟 的设计和施工体会；适用于柱、带壁墙的加固；其缺点是现 场施工的湿作业时间长,对生产和生活有肯定的影响,且加 固后的建筑物净空有肯定的减小；2、钢筋水泥砂浆外加层加固法名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 该法属于复合截面加固法的一种；其优点与钢筋混凝土 外加层加固法相近,但提高承载力
14、不如前者；适用于砌体墙 的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧 穿墙箍筋的封闭；3、增设扶壁柱加固法该法属于加大截面加固法的一种；其优点亦与钢筋混凝 土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满意抗震 要求,一般仅在非地震区应用；（二）适用于砌体结构的间接加固方法一般为：1、无粘结外包型钢加固法该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作 量和湿作业少,受力较为牢靠；适用于不答应增大原构件截 面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固；其缺点为加固费用较高,并需采纳类似钢结构的防护措施；2、预应力撑杆加固法名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 1
15、7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 该法能较大幅度地提高砌体柱的承载才能,且加固成效牢靠；适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固；其缺点是不能用于温度在600C 以上的环境中；（三）砌体结构构造性加固与修补1、增设圈梁加固当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处 咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行 加固2、增设梁垫加固当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体显现局部竖直 裂缝时,应增设梁垫进行加固；3、砌体局部拆砌当房屋局部破裂但在查清其破裂缘由后尚未影响承重及 安全时,可将破裂墙体局部拆除,并按提高砂浆强度一级用名师归纳总结 - - - -
16、 - - -第 12 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 整砖填砌；4、砌体裂缝修补在进行裂缝修补前,应依据砌体构件的受力状态和裂缝 的特点等因素,确定造成砌体裂缝的缘由,以便有针对性地 进行裂缝修补或采纳相应的加固措施；钢结构篇五、钢结构加固方法：钢结构加固的主要方法有：减轻荷载、转变结构运算图 形、加大原结构构件截面和连接强度、阻挡裂纹扩展等；当 有成熟体会时,亦可采纳其它加固方法；1、转变结构运算图形转变结构运算图形的加固方法是指采纳转变荷载分布状 况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支 撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固 的方
17、法；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 转变结构运算图形的一般加固方法：（1）对结构可采纳以下增加结构或构件的刚度的方法 进行加固：A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算；B、加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率 等以提高结构承载力和改善结构动力特性；C、增设支撑或帮助杆件使结构的长细比削减以提高其 稳固性；D、在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承担 大部分水平力,以减轻其它柱列负荷；E、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强 结构的刚度；（2）对受弯杆件可采纳以下转变其截面内力的方法进 行加
18、固：名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - A、转变荷载的分布,例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载；B、转变端部支承情形,例如变铰接为刚结；C、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构；D、调整连续结构的支座位置；E、将结构变为撑杆式结构；F、施加预应力；（3）对桁架可实行以下转变其杆件内力的方法进行加固：A、增设撑杆变桁架为撑杆式结构；B、加设预应力拉杆；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、加大构件截面的加固采纳加大截面加固钢构
19、件时,所选截面形式应有利于加 固技术要求并考虑已有缺陷和损耗的状况；3、连接的加固与加固件的连接钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、一般螺栓和高强度螺 栓连接方法的挑选,应依据结构需要加固的缘由、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确 定；钢结构加固一般宜采纳焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连 接,有依据时亦可采纳焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接；当采纳焊缝连接时,应采纳经评定认可的焊接工艺及连 接材料；4、裂纹的修复与加固结构因荷载反复作用及材料挑选、构造、制造、施工安 装不当等产生具有扩展性或脆断倾向性裂纹损耗时,应设法修复；在修复前,必需分析产生裂纹的缘由及其影响的严峻名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 性,有针对性地实行改善结构实际工作或进行加固的措施,对不宜采纳修复加固的构件,应予拆除更换；参考书籍：结构牢靠性鉴定与加固技术曹双寅邱洪兴王恒华编混凝土结构耐久性金伟良编老化混凝土的断面特点与损耗描述讨论赵震洋老师 博士学位论文钢筋混凝土原理和分析过镇海时旭东编著名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 17 页