包钢粘钢施工技术.doc

包钢、粘钢技术 包钢、粘钢加固技术的特点及应用范围1、我国混凝土结构包钢加固技术（亦城湿包钢加固法）始于60年代，粘钢加固技术始于80年代，90年初出现植筋加固技术，90年代又出现碳纤维布加固新技术。此外，还有预应力加固技术，加大截面加固技术等。 上述几种混凝土加固技术，由于各自材质和施工方法等的内在特点，设计人员应结合加固构件的不同位置、不同场所，本着经济实用原则，可单一选用一种方法，也可以几种方法综合选用。2、包钢、粘钢加固技术的特点与传统加固技术相比，具有施工简便，且不受季节影响的特点。施工场地需要空间小，特别适用于不允许停产加固的应急加固工程。加固效果明显。加固后，不但提高构件的承载力，还能提高构件的变形能力增强结构的整体性。能大幅度提高构件的抗裂性，有效抑制构件裂缝开展。3、使用范围包钢、粘钢加固技术适用于不允许大面积增加构件截面尺寸，而又需要大幅度提高承载力的拉弯、压弯构件。粘钢加固技术适用承受静荷载作用下的混凝土梁、板、柱的拉（压）弯构件，且要求环境温度不高于60，相对湿度不高于70。多层、高层民用建筑剪力墙新开的门洞或洞口扩大后的加固补强。公路、铁路桥梁、桥墩加固，以及城市立交桥的加固等。 材料1、包钢、粘钢用的钢材可采用Q235、Q345、Q390和Q420，其质量应分别符合碳素结构钢和低合金高强度结构钢的有关规定，钢板厚度宜为36mm。2、包钢、粘钢根据不同工法选用不同胶种，包钢用的锚固树脂胶采用金草田公司生产的JCT2B（灌注型）、 粘钢用的锚固树脂胶采用金草田公司生产的JCT2B（粘钢型）。本产品均为高分子双材料，双组分混合使用，具有粘结强度高、粘结力强、低挥发、弹性好等优点，其中要力学性指标见表一 锚固树脂胶主要力学性能指标比重 可操作时间（25） 固化时间（25）1.51.71小时 7天粘结性能（MPa） 胶体性能（MPa）拉伸剪切强度 18 抗压强度70正拉粘结强度30环保性能 本产品符合室内装饰装修材料胶粘剂种有害物质限量（QB185832001）要求 （表一）固化时间与温度的关系为：温度越高，固化速度越快，但温度最高不应超过60。 设计与构造1、一般规定被加固构件的实际混凝土请读等级不宜低于C15。构件加固后，承载力的提高幅度，受弯构件不宜超过45，受剪不宜超过35。包钢、粘钢加固时采用的角钢、钢板、扁钢等均采用钢板和扁箍的粘钢加固法。选用钢板加固时钢板厚度宜为36mm，选用角钢时，其型号不宜小于40，也不宜大于90。2、受弯构件的加固计算加固计算的基本原理 包钢加固时，将型钢、钢板紧贴于构件表面，用扁箍在横向用焊接箍紧，并用（灌注型）锚固树脂胶在接触面填塞粘牢；粘钢加固时，将钢板用（粘钢型）锚固树脂胶与构件粘结在一起，使包钢、粘钢与原构件形成整体共同受力。受弯构件正截面承载力加固计算的实用计算方法等代法 按现行混凝土结构设计规范，通过计算秋初构件加固所需钢筋面积，用强度等代法，按下式求加固钢板面积。 Asfy1Aasfay式中As构件加固所需钢筋截面积 fy钢筋强度设计值 Aas构件加固所需包钢、粘钢截面积 fay包钢、粘钢强度设计值 1包钢、粘钢承载力折减系数，其值为0.8已知构件加固增加弯矩设计值M，则包钢或粘钢面积可近似按下式计算 M1Aasfayhas式中： M加固弯矩设计值 Aas包钢、粘钢截面积 fay包钢、粘钢强度设计值 1包钢、粘钢承载力折减系数，其值为0.8 has构件截面计算有效高度，其值为0.85h（h为截面全高）构件正截面承载力精确计算 将加固钢板、型钢视同钢筋，按照现行混凝土结构设计规范有关规定按下式进行计算。3、压弯构件正截面承载力计算 将柱子外包钢视为原构件受拉（压）钢筋的一部分，按现行混凝土结构设计规范进行验算，但对加固构件的承载力应乘以承载力减折系数，其值为0.8。4、构件斜面承载力加固计算斜截面加固计算的实用计算方法通过分析求得构件加固新增剪力设计值 V，当满足Lu/S1.5时，受剪扁箍面积，可按下式计算 V2Aasfay1Lu/S式中： V斜截面加固新增剪力设计值Aas单肢箍截面积Lu单肢箍板在梁侧的粘结长度 fay箍板强度设计值 1钢板抗剪承载力折减系数，其值为0.7S箍板轴线距离斜截面加固的精确计算，当满足Lu/S1.5时 VV0+2Aasfay1Lu/S式中： V斜截面总剪力设计值 V0原构件斜截面受剪承载力设计值 A as单肢箍截面积fay箍板强度设计值Lu单肢箍板在梁侧的粘结长度 1钢板抗剪承载力折减系数，其值为0.7 S箍板轴线距离4、构造梁板底部正弯矩加固构造 底部加固钢板，沿梁板轴线满跨通长布置，并要采取一下加锚固措施，见图一 （图一）当钢梁不需要受剪加固，粘钢加固时，应在跨端附近加一道U型扁箍和距支端1/3跨长范围内，附加U型扁箍，对包钢加固应在支端和全跨范围内，附加U型扁箍。附加扁箍净距不大于300mm，截面不下于35mm6mm。当梁同时需要受剪加固时，附加锚固措施同但其中受剪扁箍可兼作附加U型扁箍。梁顶负弯矩加固构造钢板的加固设置长度，对于板，不小于1/4跨长，对于梁不小于1/3跨长。在梁板的边支端，加固兼应与支端有可靠的连接，见图二，对于连续梁的中间支座，没有障碍物时应通常布置，见图三，有障碍物时（如柱子），钢板可贴近柱的两侧通常布置见图四。在加固钢板的两端，没端附加两道直径不小于10的锚栓，见图二、图三。梁的受剪加固构造 梁在受剪加固时，扁箍截面厚不小于30mm净距不大于300mm。同时，要求U型扁箍的顶端加锚栓10作为锚固措施。见图五。柱子的加固构造 柱子加固应优先采用角钢和扁箍，角钢布置在柱的四角，下端应伸至基础顶并有相应锚固措施，见图六，中间穿过楼板的定面负跨弯矩加固见应有可靠连接措施。当楼板洞口或门洞粘贴钢板时，钢板伸过洞口边的锚固长度不应小于钢板厚度的200倍，也不应小于600mm。施工1、包钢施工时应遵循下列程序表面处理处理好混凝土是决定工程质量的重要环节；除去表层风化酥松层，碳化锈裂层积油污杂志并修复平整。必要时对包钢部位的裂缝进行压胶封闭处理。加固角钢及扁箍的结合面应除锈，并打金属光泽然后用丙酮、二甲苯先洗涤后擦净。卸载及加固件就位固定 为了减轻和消除包钢的应力应变滞后现象，加固前对原结构的活荷载进行卸荷。加固件就位构用卡具将角钢及扁箍贴于预顶结合面，经效准后彼此焊牢固定。嵌补缝隙 将加固件全部构件沿缝隙用封缝胶嵌补严密，在利于灌浆的适当位置钻孔、粘贴浆咀（通常在较低处）并留出排气孔间距约1米，待胶泥固结后通气试压。灌胶 用0.20.4MPa压力将树脂从灌浆咀压入，当排气孔出现浆液后，停止加压以树脂胶泥封堵排气孔，再以较低压力维持10分钟左右，以胶泥堵孔。由上至下，由左到右，依次灌注。灌浆后不再对加固件进行锤击、移动和焊接。2、粘钢施工试应遵循下列顺序 粘钢加固的成效，主要取决于施工质量，应由专业施工队，严格遵循以下工艺程序进行施工。表面处理 表面处理（包括加固构件的结合面处理及钢板的贴合面处理）是最关键的工序，应认真进行。如局部有破损，应首先凿毛，用高强水泥修不后再进行处理。对于混凝土构件结合面，根据构件表面的新旧、坚实、干湿程度，分别按一下四种情况处理。对很旧很脏的混凝土构件的粘合面，应先用硬毛刷沾高效洗涤剂，刷除表面油垢污物后用冷水冲洗，再用角磨机的等对粘合面进行打磨，除去23mm厚表层，直至完全露出新面，并用无油压缩空气吹除粉粒。对混凝土粘合面进行打磨，去掉12mm厚表层，用压缩空气除去粉尘或用清水冲洗干净，待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面即可。对于湿度较大的混凝土构件或龄期再三个月内的混凝土构件，除满足上述要求外，尚须进行人工干燥处理。 对于钢板粘结面，应根据钢板锈蚀程度，分别按一下两种方法处理：如钢板未生锈或轻微锈蚀，可用喷砂，砂布或平砂轮打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糟度越大越好，打磨纹路尽量与钢板受力方向垂直，其后用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。如钢板锈蚀严重，须先用适度盐酸浸泡20分钟，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子，最后用平砂轮打磨出纹道，用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。卸载及涂胶卸载 为减轻和消除粘钢的应力应变滞后现象，粘钢前宜对原结构的活荷载进行卸荷。涂胶 粘结剂配置好后，用抹刀同时涂抹在以处理好的混凝土表面和钢板面上，为使胶能充分浸润、渗透、扩散、粘附于结合面刮抹数遍，再添抹至所需厚度（13mm），中间厚边缘薄，然后将钢板贴于预定位置，若是立面粘贴，为防止流淌，可加一层脱蜡玻璃丝布。将钢板按预定位置粘贴定位，粘贴厚用于手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板，如无空洞表示已粘结密实，否则应剥下钢板补胶重贴。固定与加压 钢板粘贴好后立即用卡具、支撑用膨胀螺栓或化学锚栓等固定，并适