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結構構件的加固改造之梁加固

發布時間:2020-03-23

結構構件的加固改造之梁加固


1.梁跨度不變情況下的加固改造

在梁跨度不變情況下,為了提高梁的承載能力、減小撓度、提高抗裂性,常用以下幾種方法:

(1)粘鋼板及粘碳纖維片材加固

對于驗算鋼筋量差值較小的梁,即相對受壓區高度系數ξ≤0.5或差值在0.2以內,可采用粘鋼板及粘碳纖維片材加固的方法。具體設計及施工方法見《混凝土結構加固技術規范》GB 50367及《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》。

(2)加大截面法加固

根據現場結構的實際情況,可分別采用受壓區或受壓區兩種不同的加固形式。具體設計及構造施工等參見《混凝土結構加固技術規范》 GB 50367。

(3)外包鋼加固法

在梁兩側用角鋼及扁鋼外包形成鋼桁架與梁共同承載荷重。構造上有粘貼濕式外包鋼加固與分離式外包鋼加固。分離式外包鋼加固在鋼材桁架安裝完成后,在梁跨中下表面與鋼桁架下弦桿(或下弦桿的水平連接板)間用鐵楔子楔緊,使鋼筋混凝土梁減荷,使外加鋼桁架預加荷。濕式外包鋼加固構造及施工參見《混凝土結構加固技術規范》GB 50357。

(4)預應力加固法

預應力加固鋼筋混凝土梁有預應力拉桿、預應力下撐式拉桿及無粘結預應力鋼絞線等。預應力拉桿與預應力下撐式拉桿的設計、構造及施工參見《混凝土結構加固設計規范》。
有了T,根據墊板及鋼棒的布置與梁支座的情況按結構力學的方法可以計算出梁的跨中彎炬與支座彎炬。此彎矩與梁增加的荷載彎矩符號正好相反,使它們平衡,即可算出應張拉的預應力筋總拉力T,進一步選定預應力筋截面及直徑、根數。
無粘結預應力筋張拉施工時,尚應對梁的跨中反拱度進行實測,

控制其最大反拱度值在L/150以內。

2. 梁擴跨后的加固改造

當框架結構實行“抽柱”改造時,框架梁的工作條件有很大變化,常用的方法有以下幾種:

(1)梁加固

一般梁在柱子支承處底部縱向筋是分離的, 為了使“抽柱”后梁在柱子處能承受正彎矩,在“抽柱”前應將底部縱筋焊接在一起,并以此構造進行梁抗彎承載力計算。當抗彎承載能力不足時,再用外包鋼等加固法提高承載力。

(2)梁兩側鋼桁架加固

對于樓層下梁兩側有足夠的高度空間可用于加固處理時,在梁兩側各設計一榀型鋼桁架,并使兩榀桁架之間及與原梁之間錨接。由于抽柱后鋼桁架的支端壓力對兩邊柱增加的荷載,需對邊柱及邊柱地基基礎進行抗壓驗算,并采取加固處理。為了避免地基基礎的加固處理,亦可在下一樓層采用類似的梁兩側加鋼桁架處理措施,將兩邊柱的荷載又傳回上層抽去柱的柱子及地基基礎。

(3)上層反梁加固

當抽柱的一層層高受限制不便采用梁加固及鋼桁架加固時,可以在上一樓層,尤其是屋面層采用現澆鋼筋混凝土反梁加固,反梁宜設計為預應力鋼筋混凝土梁。

(4) 上層托架加固

有些公共或商用建筑為了使底層形成較大的平面空間,往往需要抽柱。由于此類建筑原有柱網及荷載均較大,因此底層柱的荷載就較大,抽柱后將荷載傳給相鄰柱較好的改造方案是上層托架加固。
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