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沈阳工业大学本科生外文翻译文章中文题目： 嵌入法加固混凝土结构 文章外文题目：NEAR SURFACE MOUNTED REINFORCEMENT TO STRENGTHEN CONCRETE STRUCTURES 学 院： 建筑工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 徐金花 年 月 日嵌入法加固混凝土结构摘要世界范围内开始老化的基础设施，已经促使许多研究者和机构去寻找替代材料和技术，以解决设施老化和缺陷问题。先进复合材料在维护和加固工程，特别是外部无骨骼结构的板材应用等各种各样的应用当中选择材料时，已得到高度重视。在最近五年期间，嵌入法 (NSMR)技术不断涌现。本文提供NSMR加固技术研究在建筑领域应用的一个简要概述，特别是瑞典的的一种技术将被重点提到。关键词：加固，合成，碳纤维增强复合混凝土,嵌入法, 环氧树脂，预加强，弯曲，剪切引言混凝土是一种耐压强和抗拉弱的建筑材料。即使当荷载小的时候，没有任何形式加固的结构也容易崩裂并且发生事故，通常是压碎或者突然被断裂，因此需要加强它的强度和延性。在混凝土浇铸前，主要在结构当中安置钢筋以加固。混凝土结构通常耐久性很好，对混凝土结构的要求将随着时间的推移有所改变，这个结构也许以后必须承受更大的荷载或符合新的标准。在特殊情况下，因为某些事故结构也许需要被维修，或者在设计或施工阶段会出现一些错误，在使用它之前需对结构加固。值得注意的是，在过去的十年中，欧洲、美国以及日本等地的基础设施老化已经成为一个重要的问题。例如，装饰，屋顶和桥梁的栏杆的老化等，可以追述为缺乏维护、年久失修和环境的侵蚀等导致古老的建筑老化。总体而言，我们的基础设施主要是结构或功能太少。改变结构样式和维修所产生的费用，工期延迟或走弯路，是在生产和整体经济当中浪费时间和资源的主要原因。保持结构在同一个性能水平需要定期的进行维护。如果缺乏维护降低了结构的性能水平，就需要进行维护以达到原来的水平。在实际中，当需要更高的要求时，就需要进行结构加固。性能水平即：荷载量、耐久性、功能或外观的改变。本文主要是讨论加固，特别是嵌入法加固(NSMR)。近年来，板材复合维护技术的发展，证明了可用于解决建筑业存在的许多有关加固的问题。这种技术，可以被定义为一种用相对地小厚度综合板材，或板材与环氧树脂复合来增强混凝土结构的性能和强度的技术。用于与凝结面复合的这种胶粘剂称环氧树脂。老式结构和这种新的复合材料结合生成一个新的比原来强度更高的结构。抗弯加固和抗拉加固是最普遍的加固方式，而抗剪加固也是比较普遍的。最常用结合方法是在结构的表面增设板材或层压制品。嵌入法加固（NSMR）在最近10到15年时间里，研究被广泛的运用到了对外部使用碳纤维复合材料加强混凝土结构，这种技术也被全世界的结构大量被采用。板材接合方法更进一步的发展表明，在混凝土结构的表面做保护层是凑效的。这个方法可以被称为嵌入法加固(NSMR)。在第一节里，NSMR和传统的外部板材接合之间的简单比较将被提到。NSMR加固混凝土方法并不是一个新的发明, 20世纪40年代，一种类似NSMR的形式被采用了，用来加固的钢筋安置在一个混凝土预留孔里和另外的一个混凝土结构上(Asplund 1949)，然后浇铸，钢筋安置在孔里然后用水泥浆浇铸。钢筋是比较常用的材料，固定外部结构，然后浇铸水泥。然而，这种方法要做到和原来的结构很好的粘结通常是比较难的，并且在某些情况下，整体钢筋附近浇铸混凝土不是那么容易的。从20世纪60年代以来，随着强力胶粘剂的发展，例如环氧树脂，建筑行业改进了钢筋和混凝土的结合方法。然而，由于钢筋易腐蚀，仍然需要另外的混凝土加以保护。由于这些，漆环氧树脂的钢筋也得到使用。然而，随着时间的推移，漆环氧树脂的钢筋总是因为抗腐蚀差而不被提及。使用钢来实现NSMR不能说取得了巨大成功。不锈钢筋也被应用于加固石质大厦和曲拱桥梁， (Garrity 2001) 不锈钢解决了抗腐蚀的大问题，然而，存在结合、 重量和相对厚实的混凝土的问题，通过使用CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer)，钢的一些缺点已经可以克服，碳纤维复合材料不存在腐蚀效果，因此不再需要厚重的混凝土以保护。另外，CFRP层压制品可以应用到表层，并且， CFRP层压制品的重量很轻，它们容易结合。最后，做这种层压制品之后的能避免出现空鼓。高质量的环氧树脂和系统性的水泥涂浆都可以使用。FRP与传统的外部加固措施比较， NSMR系统有很大的好处：可以减少很多细分工作。全面实践和行业应用证明，老方法的板材接合是比较繁重和昂贵的。传统板材结合水泥浆层的方法必将被取代，粘合体在粘合之前被暴露，这时FRP就会应用到，这能保证结构之间的满意结合。在许多情况下这可能用砂浆来完成但也是和较复杂和昂贵的。对于NSMR除了锯切和清洁槽孔，不需要表层处理。对外部加固的损伤可能带来严重的问题甚至结构的彻底损坏。使用NSMR可能避免这些情况，并且将保护FRP免受表面损伤。然而， NSMR的最大的好处可能是增加与外部FRP的黏结力。NSMR材料和系统在CFRP中NSMR用于加固混凝土结构的大量研究和应用中，混凝土使用GFRP NSMR的例子，比如说用木材和石工对表层GFRP的主要的加固。在本文，仅谈论具体结构加固的用途。下面有三种不同NSMR系统介绍。第一个系统是把混凝土安置在锯好的槽孔和NSMR层压制品之间的末端。第二个系统更适应加加固NSMR，在混凝土锯好的孔里安置型钢。第三个系统通常是在传统的内部FRP加固的基础上，使用钢筋结合混凝土结构。通常钢筋的表面带肋，并且把这些钢筋放置在混凝土锯好的槽孔里。三个系统都各有优点和缺点。系统(a)的好处是它和板材接合通常是使用传统层压制品。另外，槽孔只有唯一刃状的锯齿结合处。 另一个好处是有效结合面积大。缺点是每个层压制品的加固区域很小，典型的只有1.4*30 mm，混凝土的厚度也有限制。另外为保证足够的加固区域，可以制作许多槽孔。系统(b)有很大的好处，因为它通常被使用在大多数的混凝土之内。长方形NSMR型钢的典型的横剖面是10*10 mm。 此外，形状能和锯好的凹口很好的契合。但是，缺点是通常需要使用两个一模一样的刃状的锯齿。系统(c)有和系统(b)同样的好处，也有不如系统(b)的，好处是更多的产品可以应用这个系统，因为钢筋常用在加固新制的混凝土结构。缺点是钢筋更加容易腐蚀造成空隙，并且对胶粘剂的要求更高。存在碳纤维复合材料与混凝土结合的问题 。根据结构的条件，最主要的取决于是抗拉和抗剪切强度和终凝前的状态，另外黏度是材料非常重要的一个参量。通常加固是指它的根本，因此须保持黏度，但是同时保证增强混凝土的性能。最普遍且最合适的填料则是环氧树脂。Nordin得出了相似的加固结果，特别是当钢筋在预先浇铸前。环氧树脂与水泥或砂浆比较的优势则是降低成本，适合更好的工作环境，它可以用于潮湿的表面，且更低温度。它的一个缺点是，在硬化过程中特别是循环加载过程可能产生裂缝。主要由五个因素决定尺寸和沟槽的位置，应用嵌入法，须用方法保证混凝土的保护层厚度，除此之外，填料的厚度也影响槽最后的尺寸。层压制品与钢筋的距离也影响混凝土的加固，上述最重要的参量就是距离和钢筋的增量。在任何情况下都不允许让钢筋破坏。因此h应比c小，一般10mm能保证钢筋强度不被折减，并且控制混凝土保护层厚度要一直满足加固中的各种条件，通常23mm的沟槽大小比NSMR中建议使用的环氧树脂和水泥砂浆的45mm小，根据NSMR的黏结实验表明，Blaschkom (2001,2003)，要求c满足20mm以避免混凝土角部瞬时破坏，并且c满足大于30mm混凝土中不会出现裂缝。施工过程关于所有粘合加固工作包括最终结果，最主要须加强管理手段。施行NSMR须按照以下基本步骤。首先，混凝土保护层中需要开沟槽，深度取决于保护层的厚度和钢筋的规格。如果用一根坚固的杆件作模开槽,沟也将变得笔直哪怕是粗糙的表面，特别重要的是如果沟槽从下面开很普遍的增强抗弯强度的方法。仔细清理沟槽，使水气压保持固定，推荐使用100150钢筋间距，凝固时不允许有杂物在沟槽中，如果使用环氧树脂填料，那么在下料之前要保证槽干燥。如果使用水泥，则要求先润湿沟槽。还应遵守材料的维护规则，黏合剂在沟槽中使用时可配合水泥一起使用，NSMR板材在沟槽中安装好后，把多余的黏合剂或者水泥清理掉。弯曲加强与NSMR使用NSMR加强弯曲的表面FRP和板材的接合是最常用的方式。在(De Lorenzis和Teng 2007)的一个非常详尽的测试后，非常全面总结了NSMR加固的报告。他们重点记录了钢加固的情况下，所有最大荷载甚至产生断裂的最小硬度。有些测试报告了相同情况下使用NSMR和使用FRP表层加固的数据。在所有情况下， NSMR加固更有效，NSMR加固的接合在很高张力下才发生断裂，甚至不发生 (Hassan 2003, Pizkalla和Pizkalla 2002)。一个(El-Hacha 和 Rizkalla, 2004)的研究，使用FRP表层加固，钢筋混凝土在相同张力下，比较起来NSMR层压制品更能保证与混凝土结构结合的钢筋稳固。这是由于NSMR层压制品的更大横截面积和黏结强度，以及更大的结合表面。1996年，Lulea科技大学结构工程学院做了几次弯曲表面NSMR的试验。“使用射线测试环氧树脂粘合和水泥粘合的长方形加强钢筋混凝土作为NSMR试件。射线测试了弯曲的四个点，测试更加详细的介绍可以在(taljsen，Carolin 2001，Carolin， 2001)等找到。在固定的四个弯曲点做试验，四条长方形射线，三条被加强了，另一条作为比较。译文后面附上原文，最好是复印件，此部分不必拷贝到WORD进行排版。 指导教师评语：指导教师签字：年 月 日记住，永远不要对父母说这十句话！1.好了，好了，知道，真啰嗦！（可怜天下父母心，父母的“啰嗦”其实是一种幸福。）2.有事吗，没事？那挂了啊。（父母打电话，也许只想说说话，我们能否明白他们的用意，不要匆忙挂了电话！）3.说了你也不懂，别问了！（他们只是想和我们说说话。）4.跟你说了多少次不要你做，做又做不好。（一些他们已经力不能及的事，我们因为关心而制止，但不要这样让他们觉得自己很无用。）5.你们那一套，早就过时了。（父母的建议，也许不能起到作用，可我们是否能换一种回应的方式？）6.叫你别收拾我的房间，你看，东西找都找不到！（自己的房间还是自己收拾好，不收拾，也不要拂了老人的好意。）7.我要吃什么我知道，别夹了！（盼着我们回家的父母总想把所有关心融在特意做的菜里，我们默默领情就好。）8.说了别吃这些剩菜了，怎么老不听啊！（他们一辈子的节约习惯，很难改，让他们每次尽量少做点菜就好。）9.我自己有分寸，不要老说了，烦不烦。（他们只是担心你吃亏。）10.这些东西说了不要了，堆在这里做什么啊！（人老了都会念旧）当你还在襁褓时，她便天天抱着你，哄你入睡；当你到少年时代，她便天天念叨着你，夜夜帮你捻着棉被；当你终于离开家，远行他方，她便天天牵挂着你。有时候，我们总是在抱怨母亲的唠叨、念叨，总是在心烦她那些说了无数遍的关心话语。都说儿女是父母前辈子欠下的债，这句话不假。让我们感恩于心，让我们感恩父母那些点滴的关怀。如果有一天，你发现母亲煮的菜太咸太难吃，如果有一天，你发现父母经常忘记关电器；如果有一天，你发现父亲的花草树木已渐荒废，如果有一天，你发现家中的地板衣柜经常沾满灰尘；如果有一天，你发现父母不再爱吃青脆的蔬果，如果有一天，你发现父母爱吃煮得烂烂的菜；如果有一天，你发现吃饭时间他们老是咳个不停，千万别误以为他们感冒或着凉（那是吞咽神经老化的现象）；如果有一天，你发觉他们不再爱出门也许是因为身体一天不