鋼梁、鋼板構(gòu)件修復(fù)加固方法的選擇

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

    混凝土梁、板類構(gòu)件是目前工程中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，梁、板類受彎構(gòu)件因承載力不足的加固，包括正截面和斜截面兩個方面。承載力不足的外觀表現(xiàn)是構(gòu)件撓度過大，裂縫過寬、過長，鋼筋銹蝕嚴(yán)重或或受壓區(qū)砼存在壓碎現(xiàn)象等?；炷亮?、板類構(gòu)件的加固主要是解決正截面和斜截面強度不足的問題。
（a）正截面加固
在加固梁、板之前，首先應(yīng)區(qū)分原梁是適筋梁還是超筋梁或少筋梁。
當(dāng)配筋率:  小于最大配筋率 而大于最小配筋率 時為適筋梁；
 > 為超筋梁；
 < 時為少筋梁。
如果是少筋梁,加固方法可選擇增補鋼筋或類似的加固方法，如在受拉區(qū)粘貼纖維復(fù)合材料，受拉區(qū)粘貼鋼板等。
如果是超筋梁，說明原構(gòu)件截面不足，在受拉區(qū)進(jìn)行加筋補強不起作用，因此必須采用增大截面加固法或增設(shè)支點加固法，而不能采取粘貼類的加固方法。
如果是適筋梁，選擇加固方法的余地較大，但當(dāng)采用在受拉區(qū)增加鋼筋的方法加固，或采用受拉區(qū)粘貼方法加固時，注意加固后應(yīng)不致成為超筋梁。
（b）斜截面加固
當(dāng)原梁配箍數(shù)量較多，或梁的截面尺寸不符合 條件時，再增加腹筋則不能充分發(fā)揮作用，即梁剪壞時附加箍筋的應(yīng)力達(dá)不到屈服強度，此時，只能采取增大截面法進(jìn)行加固（對于薄腹梁等斜裂縫開展較大的構(gòu)件，梁的截面尺寸應(yīng)從嚴(yán)控制，即要求 ）。
當(dāng)原梁配置箍筋較少，小于最小配筋率時，梁一旦出現(xiàn)斜裂縫，箍筋立即達(dá)到屈服，出現(xiàn)斜拉破壞。對于這類構(gòu)件，應(yīng)采取增加箍筋類加固方法，如增加箍筋、粘貼鋼板箍、粘貼纖維復(fù)合材料箍等。
當(dāng)配箍率在上下限之間偏于下限時，應(yīng)優(yōu)先采用增配腹筋類的方法加固，當(dāng)配箍率偏于上限時，宜以增大截面加固方法為主，同時加配一定數(shù)量的箍筋。
按照以上理論，外粘貼加固法是不能無限提高構(gòu)件承載力的。因為外粘貼加固法是在原構(gòu)件基礎(chǔ)上進(jìn)行的，原結(jié)構(gòu)的截面尺寸、配筋、混凝土強度等級限制了發(fā)揮作用的程度。
以簡支梁抗彎加固為例：一bxh矩形截面梁，配有受拉鋼筋A(yù)s，受壓鋼筋A(yù)s’。按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010-2002》，在截面和受壓鋼筋一定的情況下，隨著增加受拉鋼筋，構(gòu)件受壓區(qū)高度不斷增加，但最大不允許超過ξbh0（ξb：所相對界限受壓區(qū)高度）；所以該構(gòu)件能承受的最大計算彎矩是不大于Mb 的。[Mb=fcbξbh0（h0-0.5ξb）+fy'As’(h0-as')]假設(shè)構(gòu)件加固前所能承受的彎矩為M0，用外粘貼加固所能補充的最大彎矩Mj是可以事先計算出的，即Mj=Mb-M0 。也就是說如果Mb與M0差值較小，外粘貼抗彎加固的作用是有限的，粘貼更多的鋼板或纖維復(fù)合材料也不能提高抗彎能力，而只能導(dǎo)致規(guī)范不允許的超筋截面。
以簡支梁抗剪加固為例：一承受均布荷載bxh矩形截面梁，h/b<4,箍筋A(yù)sv,間距s。按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010-2002》，該梁允許承受的最大剪力Vmax=0.25fcbh0,該梁加固前所承受的剪力V0=0.07ftbh0+1.25fyvh0Asv/s。所以用外粘貼加固所能補充的最大剪力Vj也可以事先計算出來，即Vj=Vmax-V0 。也就是說如果Vmax與V0差值較小，外粘貼抗剪加固的作用也是有限的。
當(dāng)然，如果與其他加固方法結(jié)合采用，如增大截面、受壓區(qū)加固，還能在更大程度上提高承載力。