chapter5工程結(jié)構(gòu)的補強與加固

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1、第五章 工程結(jié)構(gòu)的補強與加固于成龍ycl5853@163.com2011.4工程結(jié)構(gòu)檢測與加固Contents5.1混凝土結(jié)構(gòu)補強與加固5.2砌體結(jié)構(gòu)補強與加固5.3鋼結(jié)構(gòu)補強與加固5.4地基加固與糾偏加固技術(shù)現(xiàn)狀(1)混凝土結(jié)構(gòu)加固研究多,砌體次之,鋼木少;(2)加固短期性能研究多,長期性能研究少;(3)靜力性能研究多,動力性能研究少;(4)耐久性能、抗火性能研究少;(5)構(gòu)件層次研究多,結(jié)構(gòu)層次少;(6)加固CAD滯后5.1混凝土結(jié)構(gòu)的補強與加固結(jié)構(gòu)加固與新建不同。加固設(shè)計工作包括原結(jié)構(gòu)的驗算和加固設(shè)計計算,要求考慮新、舊結(jié)構(gòu)材料的粘接能力,

2、結(jié)構(gòu)承載力、剛度和使用壽命的均衡,以及新舊結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作。5.1.1混凝土結(jié)構(gòu)的加固原理混凝土加固結(jié)構(gòu)的受力特征加固結(jié)構(gòu)與已有結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在一起承載,新、舊部分結(jié)構(gòu)能否很好地整體工作取決于新、舊結(jié)構(gòu)結(jié)合面?zhèn)鬟f剪力的能力。結(jié)合面砼的抗剪強度低于砼自身的強度。加固結(jié)構(gòu)屬二次受力,加固前結(jié)構(gòu)已承擔(dān)荷載(第一次受力),構(gòu)件已產(chǎn)生變形及應(yīng)力,后加結(jié)構(gòu)如在未卸載的條件下完成,則其應(yīng)力、應(yīng)變只有在增加荷載時(第二次受力)才開始(稱應(yīng)力滯后),即新加結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變滯后于原結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變,兩者不能同時達到峰值。6.加固結(jié)構(gòu)受力特征共同工作?應(yīng)變滯后二次成型二次受力

3、Mcr?tu?ct1?cb1?s01??s1’As’?s’1M2?ct2?s’2?s02?s12?s12?s02?s01?s’2?s’1M1+M2τ?q1M1Q1q2M2Q2受力特征ARCHITECTURALANDCIVILENGINEERINGINSTITUTEwww.mmc.edu.cn工程檢測與加固RC結(jié)構(gòu)加固對材料的要求:水泥——硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥不低于32.5級。砼——比原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件提高一級,且不得低于C20。鋼筋——優(yōu)先選用HRB335級或HPB235級,有經(jīng)驗時也可選HRB

4、400或RRB400?!霤hapter4RC結(jié)構(gòu)檢測與加固ARCHITECTURALANDCIVILENGINEERINGINSTITUTEwww.mmc.edu.cn工程檢測與加固3、現(xiàn)代RC結(jié)構(gòu)加固方法概述:增大截面加固法置換砼加固法外加預(yù)應(yīng)力加固法外粘鋼板加固法外粘型鋼加固法粘貼碳纖維復(fù)合材加固法增設(shè)支點加固法繞絲加固法復(fù)合截面加固法加固方法比較工程檢測與加固增大截面加固法:設(shè)計規(guī)定:適用于受彎、受壓構(gòu)件加固。原構(gòu)件砼強度不應(yīng)低于C10。界面?zhèn)髁煽繒r,被加固構(gòu)件可按整體截面計算。計算基本假定同一次整澆構(gòu)件(平截面、不考慮砼ft、鋼筋和砼的

5、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系)。受彎構(gòu)件正截面承載力計算簡圖加固受彎構(gòu)件正截面承載力計算簡圖【例題】某單筋矩形截面梁,C30砼,截面尺寸及配筋情況如圖?,F(xiàn)因樓面使用功能改變,樓面活載由原2.0KN/m2增至6.0KN/m2。經(jīng)計算框架梁跨中最大彎矩由原標(biāo)準(zhǔn)值950.10KN.m增至1232KN.m(設(shè)計值1540.01KN.m)。請用加大截面法對跨中截面進行加固設(shè)計。解:1、按梁原設(shè)計條件驗算梁承載力2、計算加固所需鋼筋量原截面加固后截面錨入梁兩端柱新增箍筋與原箍筋焊接加大截面法用于受壓構(gòu)件正截面加固計算新增縱筋新增箍筋原柱截面新加截面(1)、加固軸心受壓構(gòu)件承

6、載力計算公式:中國工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)--推薦性標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》CEC25:90建設(shè)部--中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2006【例題】某軸心受壓柱,截面尺寸b×h=400×400,計算高度h0=5000mm,混凝土強度等級為C30,截面縱向受力鋼筋配置8φ20,因加固改造,柱需承受的荷載增至5600KN。試用加固大截面法對該柱進行加固設(shè)計。解:采用C35砼,HRB400級鋼筋進行四面圍套加固,加固后柱截面尺寸為b=550,h=550。加固柱縱向受力筋選用10Φ25,HRB400級鋼筋,對稱布置,

7、實配AS=4906mm2。(2)、加固偏心受壓構(gòu)件矩形截面偏心受壓構(gòu)件加固計算簡圖注:當(dāng)為小偏心受壓時,圖中可能變向矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算公式:ARCHITECTURALANDCIVILENGINEERINGINSTITUTEwww.mmc.edu.cn工程檢測與加固構(gòu)造規(guī)定:新增砼層的最小厚度,板不應(yīng)小于40mm;梁、柱采用人工澆筑時,不應(yīng)小于60mm,采用噴射砼施工,不應(yīng)小于50mm。加固用鋼筋,應(yīng)采用熱軋鋼筋。板的受力鋼筋直徑不應(yīng)小于8mm,梁的受力鋼筋不應(yīng)小12mm,柱的受力鋼筋不應(yīng)小于14mm。新增受力筋與原受力筋凈距不應(yīng)

8、小于20mm,并采用短筋或箍筋與原鋼筋焊接。梁的新增縱向受力鋼筋,其兩端應(yīng)可靠錨固;柱的新增縱向受力鋼筋的下端應(yīng)伸入基礎(chǔ)并應(yīng)滿足錨固要求

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