建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

第三章混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)

《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》

一般規(guī)定設(shè)計(jì)原則計(jì)算3.1概述一、一般規(guī)定1.經(jīng)可靠性鑒定需要加固時(shí)，則必須進(jìn)行加固；

2.加固內(nèi)容及范圍（鑒定結(jié)論和委托方的要求）；3.驗(yàn)算：計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算截面積附加內(nèi)力基礎(chǔ)驗(yàn)算4.設(shè)計(jì)與施工方法緊密結(jié)合（例圖）確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠，協(xié)同工作；5.對(duì)于地基不均勻沉降、振動(dòng)、高溫等造成的結(jié)構(gòu)損壞應(yīng)在加固設(shè)計(jì)中提出相應(yīng)的處理對(duì)策后再進(jìn)行加固。第三章混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)

例：確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠的措施例：確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠的措施

例：結(jié)構(gòu)加固施工總說(shuō)明

………

（8）為確保加固工程施工質(zhì)量，新、老混凝土交接面處必須按如下步驟施工：

1）老混凝土界面必須鑿毛，凹凸不小于6mm。

2）用鋼刷將混凝土碎塊，浮渣灰清除干凈。

3）將原混凝土表面沖洗干凈，再用新鮮425號(hào)水泥漿或界面劑涂刷表面。另外，施工中必須輕敲輕鑿，不得損傷原結(jié)構(gòu)。

二、加固設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（與新設(shè)計(jì)的區(qū)別）設(shè)計(jì)修改圖較多（技術(shù)核定單）；非唯一性；受到一定的制約。應(yīng)考慮：安全，經(jīng)濟(jì)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)際受力情況；構(gòu)造要求；施工的可行性，施工方法。三、加固方法（介紹3種）

增大截面加固法；

外粘型鋼加固法；

外加預(yù)應(yīng)力加固法；置換混凝土加固法；

粘貼鋼板加固法；

粘貼纖維復(fù)合材加固法等二、加固設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（與新設(shè)計(jì)的區(qū)別）

四、材料水泥混凝土鋼材及焊接材料膠粘劑

纖維和纖維復(fù)合材裂縫修補(bǔ)材料阻銹劑例：1.混凝土強(qiáng)度等級(jí)：應(yīng)比原設(shè)計(jì)提高一級(jí)且不得低于C20。2.選用微膨脹、鋼纖維、噴射混凝土等時(shí)，施工前應(yīng)試配，檢驗(yàn)其性能，符合要求后方可使用。不得使用鋁粉作為混凝土的膨脹劑。3.混凝土中所摻的粉煤灰應(yīng)為Ⅰ級(jí)灰，且燒失量不應(yīng)大于5﹪。

……………四、材料

3.2混凝土梁、板、柱的加固3.2.1混凝土梁、板、柱承載力不足的原因及表現(xiàn)一、承載力不足？二、承載力不足的外觀表現(xiàn)：

壓區(qū)混凝土壓碎；撓度偏大；鋼筋嚴(yán)重銹蝕（照片）；裂縫過(guò)長(zhǎng)、過(guò)寬（受力裂縫的判別）。三、承載力不足的原因施工，設(shè)計(jì)，使用，其他。3.2混凝土梁、板、柱的加固

3.2.2加固方法（形式計(jì)算方法構(gòu)造施工要求）一、增大截面加固法

（一）形式

a）梁、板

板加厚梁加高拉區(qū)加筋澆混凝土3.2.2加固方法（形式計(jì)算方法構(gòu)造施工要求）b）柱a.b.c.d.(壓區(qū))e.(拉區(qū))f.(雙面)增大截面法加固鋼筋混凝土柱b）柱a.b.式中—加固后的軸向壓力設(shè)計(jì)值；

、—加固前、加固后新增部分

混凝土截面面積；

、—新增縱向鋼筋和原縱向鋼筋的

抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，按加固后的

截面，按現(xiàn)行《規(guī)范》取值；

—新增縱向受壓鋼筋截面面積；

—綜合考慮新增混凝土和鋼筋

強(qiáng)度利用程度的修正系數(shù)，

取=0.8。（二）計(jì)算方法

（考慮新混凝土與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作）

2.1軸心受壓構(gòu)件：

式中—加固后的軸向壓力設(shè)計(jì)值；

、2.2偏心受壓構(gòu)件矩形截面正截面承載力計(jì)算公式2.2偏心受壓構(gòu)件矩形截面正截面承載力計(jì)算公式式中—新舊混凝土組合截面的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,

可按確定；

、—分別為新舊混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋應(yīng)力；

當(dāng)算得時(shí)，??；

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋應(yīng)力；

當(dāng)算得時(shí)，?。?/p>

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋截面面積；

—原構(gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋截面面積；

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到

加固后截面近邊的距離；式中—新舊混凝土組合截面的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值—原構(gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到加固后截面近邊的距離；

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至

加固后截面近邊的距離；

—受受壓較大邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至加固后截面近邊的距離；

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至

加固后截面受壓較大邊緣的距離；

—原構(gòu)件截面有效高度；

—偏心距，為軸向壓力設(shè)計(jì)值N的作用點(diǎn)至新增受拉鋼筋

合力點(diǎn)的距離。

按規(guī)范計(jì)算時(shí)，其增大系數(shù)應(yīng)乘以下列修正系數(shù)：

1

對(duì)圍套或其他對(duì)稱形式的加固：

當(dāng)時(shí)：；當(dāng)時(shí)：。

2

對(duì)非對(duì)稱形式的加固：

當(dāng)時(shí)：；當(dāng)時(shí)：?！瓨?gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到加固后截面近

2.3受彎構(gòu)件按實(shí)際情況，采用受壓區(qū)、受拉區(qū)兩種形式

（1）受壓區(qū)加固的受彎構(gòu)件《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》

關(guān)于疊合構(gòu)件的設(shè)計(jì)。（2）受拉區(qū)加固的受彎構(gòu)件《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》

新增鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)。2.3受彎構(gòu)件

（1）受壓區(qū)加固的受彎構(gòu)件建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

正截面受彎承載力應(yīng)按下式確定：

（5.2.3-1）（5.2.3-2）（5.2.3-3）

—構(gòu)件加固后彎矩設(shè)計(jì)值；

—新增鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)；取0.9；

—新增鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—新增受拉鋼筋的截面面積；

—構(gòu)件加固后和加固前的截面有效高度；

—混凝土受壓區(qū)高度；

—原鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；正截面受彎承載力應(yīng)按下式確定：—原受拉、受壓鋼筋的截面面積；

—縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至混凝土受壓邊緣的距離；

—受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值；

當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過(guò)C50時(shí)，取=1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，取=0.94；其間按線性內(nèi)插法確定；

—原構(gòu)件混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—矩形截面寬度；

—增大截面加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度?！芾?、受壓鋼筋的截面面積；增大截面后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度

－計(jì)算系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)≤C50，取0.8；－混凝土極限壓應(yīng)變，取0.0033；－新增鋼筋位置處，按平截面假設(shè)確定的初始應(yīng)變值；當(dāng)新增主筋與原主筋的連接采用短筋焊接時(shí)，可近似取－加固前受彎構(gòu)件驗(yàn)算截面上原作用的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；－加固前在初始彎矩作用下原受拉筋的應(yīng)變值。增大截面后的

（三）構(gòu)造要求（各方法均有其構(gòu)造要求）1.新澆混凝土的最小厚度板：不應(yīng)小于40mm梁、柱：不應(yīng)小于60mm

用噴射混凝土?xí)r不應(yīng)小于50mm2.石子宜用堅(jiān)硬耐久的卵石或碎石，最大粒徑不宜大于20mm3.梁的縱向加固受力鋼筋的兩端應(yīng)可靠錨固。（三）構(gòu)造要求（各方法均有其構(gòu)造要求）4.板的受力鋼筋直徑宜用6～8mm；梁、柱的縱向受力鋼筋宜用變形鋼筋；梁、柱鋼筋最小（大）直徑：梁：不宜小于12mm（不宜大于25mm）；柱：不宜小于14mm（不宜大于25mm）；封閉式箍筋直徑不宜小于8mm；

U型箍筋直徑宜與原箍筋直徑相同5.新、老受力鋼筋間的凈距不應(yīng)小于20mm（圖），并采用短筋焊接連接；6.應(yīng)采用封閉或U型箍筋，并按規(guī)范構(gòu)造要求設(shè)置(圖）

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

abc

de

增大截面配置新增箍筋的連接構(gòu)造注：d為箍筋直徑a

（四）施工要求（1）符合施工驗(yàn)收規(guī)范的要求（2）新、老受力鋼筋應(yīng)除銹處理，受力鋼筋施焊前應(yīng)采取卸荷或支撐措施，并分段分層焊接。（3）新、老混凝土交接面處理：

棱角打掉對(duì)原構(gòu)件混凝土存在的缺陷清理至密實(shí)處，表面鑿毛（或打成溝槽，溝槽深度>6mm），除去浮渣，表面沖洗干凈，原混凝土表面應(yīng)以水泥漿等界面劑進(jìn)行處理。a）加大截面加固柱（四）施工要求棱角打掉對(duì)原構(gòu)件混凝土存在的缺陷清理至密

b）加大截面加固梁：（4）模板搭設(shè)；鋼筋安置；新混凝土澆注和養(yǎng)護(hù)等應(yīng)符合《混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求。b）加大截面加固梁：注:采用外粘型鋼加固時(shí)，

應(yīng)采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑進(jìn)行灌注。

（以前：濕式、干式兩種）二、外粘型鋼加固法

適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力

（一）形式注:采用外粘型鋼加固時(shí)，

應(yīng)采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑

（二）計(jì)算方法

1.截面剛度

采用外粘型鋼加固時(shí)，其加固后的承載力和截面剛度可按整截面計(jì)算；其截面剛度EI的近似值按下式計(jì)算：

和—分別為原構(gòu)件混凝土和加固型鋼的彈性模量

—原構(gòu)件截面慣性矩；

—加固構(gòu)件一側(cè)外粘型鋼截面面積；

—受拉與受壓兩側(cè)型鋼截面形心間的距離。

（二）計(jì)算方法

1.截面剛度

采用外粘型鋼加固時(shí)，2.軸心受壓構(gòu)件正截面承載力3.偏心受壓構(gòu)件正截面承載力

－新增型鋼強(qiáng)度利用系數(shù)，抗震設(shè)計(jì)時(shí)取1.0，其他取0.9。2.軸心受壓構(gòu)件正截面承載力（三）構(gòu)造要求1.…應(yīng)優(yōu)先選用角鋼，角鋼的厚度：不應(yīng)小于5mm，角鋼的邊長(zhǎng)：柱不應(yīng)小于75mm；梁不應(yīng)小于50mm…2.外粘型鋼的兩端應(yīng)有可靠的連接和錨固柱：角鋼下端應(yīng)錨固于基礎(chǔ)中；中間應(yīng)穿過(guò)樓板；上端…

梁：梁角鋼應(yīng)與柱角鋼相互焊接…3.排架柱：應(yīng)將加固的型鋼與原柱頭頂部的承壓鋼板相互焊接；（二階柱）上下柱連接處及牛腿處的連接構(gòu)造應(yīng)予加強(qiáng)。

4.梁、柱原構(gòu)件截面的棱角打磨成半經(jīng)大于7mm的圓角。5.型鋼表面（混凝土表面）宜抹厚度不小于25mm的高強(qiáng)度等級(jí)水泥砂漿作防護(hù)層，亦可采用其他防腐材料加以保護(hù)。…

（三）構(gòu)造要求

三、粘貼鋼板加固法（一）概述

1.形式用膠粘劑將鋼板貼在構(gòu)件外部的一種加固方法。

膠粘劑是以環(huán)氧樹脂為基料，再加入適量的固化劑、增韌劑、增塑劑配制而成的“結(jié)構(gòu)膠”。三、粘貼鋼板加固法

2.優(yōu)點(diǎn)1）膠粘劑硬化時(shí)間快，施工周期短，不（少）停產(chǎn)。2）工藝簡(jiǎn)單，施工方便，可不動(dòng)明火，對(duì)防火要求高的房屋特別適用。3）粘結(jié)劑的強(qiáng)度高于混凝土本體強(qiáng)度，可使加固體與原構(gòu)件形成一個(gè)整體，受力較均勻。4）不影響房屋的凈空，不改變構(gòu)件的外形。（粘貼鋼板所占的空間小，幾乎不增加被加固構(gòu)件的截面尺寸、重量）。

（二）結(jié)構(gòu)膠性能1.結(jié)構(gòu)膠的組成（以環(huán)氧樹脂為主劑）（1）環(huán)氧樹脂優(yōu)點(diǎn)：

a.具有很高的膠粘性，對(duì)混凝土等材料均有很好的粘結(jié)力。

b.有良好的工藝性，可配制成很稠的膏狀或很稀的灌漿材料，固化時(shí)間可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

c.固化的環(huán)氧膠有良好的物理、機(jī)械性能，耐腐蝕介質(zhì)性能好，固化收縮率小。

d.

材料來(lái)源廣，價(jià)格較便宜，基本無(wú)毒。（二）結(jié)構(gòu)膠性能

環(huán)氧樹脂只有在加入固化劑后才會(huì)固化，單獨(dú)的環(huán)氧樹脂固化物呈脆性，因此必須在固化前加入增塑劑、增韌劑，以改變其脆性提高其塑性和韌性，增強(qiáng)抗沖擊強(qiáng)度和耐寒性。（2）固化劑（種類很多）常用：乙二胺、二乙醇三胺、三乙醇四胺、多乙醇多胺等（3）增塑劑不參與固化反應(yīng)，常用：鄰苯二甲酸二?。ㄐ粒┲?，磷酸三丁脂等。（4）增韌劑（活性增塑劑）參與固化反應(yīng)，常用：聚酰胺、丁晴橡膠、聚硫橡膠等（5）稀釋劑（為了減小稠度）常用：丙酮、苯、甲苯、二甲苯等環(huán)氧樹脂只有在加入固化劑后才會(huì)固化，

目前市場(chǎng)上出售的結(jié)構(gòu)膠均為雙組份。

甲組份：（A組份）環(huán)氧樹脂并添加了增塑劑一類的改性劑和填料

乙組份：（B組份）由固化劑和其他助劑組成。

使用時(shí)按一定比例配制即可。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件2.結(jié)構(gòu)膠的物理力學(xué)性能試驗(yàn)粘鋼所用的粘結(jié)劑，應(yīng)符合表3.6的規(guī)定。表3.6對(duì)承重結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)劑基本性能的要求

啟用每一批膠時(shí)，均應(yīng)抽取一定數(shù)量的膠液，按規(guī)程的方法，進(jìn)行膠粘強(qiáng)度檢驗(yàn)，合格后方可使用。試驗(yàn)項(xiàng)目常溫下的粘結(jié)強(qiáng)度(N/mm2)80℃下粘結(jié)強(qiáng)度（N/mm2）耐久性檢驗(yàn)基材種類受力性質(zhì)抗剪軸心抗拉抗剪抗剪鋼－混凝土(A3)(C40)混凝土破壞混凝土破壞混凝土破壞混凝土破壞鋼－鋼＞18＞20＞14－試驗(yàn)項(xiàng)目常溫下的粘結(jié)強(qiáng)度80℃下粘結(jié)強(qiáng)度（N/mm2）耐久性（三）粘貼鋼板加固梁破壞特征及鋼板受力分析

1.加固梁的破壞特征（1）梁底的鋼板達(dá)到屈服強(qiáng)度在適筋范圍內(nèi)，隨著荷載的增加，加固梁在鋼板和梁中原鋼筋屈服后，因混凝土被壓碎而破壞。（2）梁底的鋼板未達(dá)到屈服強(qiáng)度梁的破壞是由于鋼板端部與混凝土撕脫所致。

（三）粘貼鋼板加固梁破壞特征及鋼板受力分析

鋼板被撕脫的原因①粘結(jié)鋼板與混凝土中的鋼筋相比，受力較為不利。鋼板的拉力僅靠單面的粘結(jié)應(yīng)力來(lái)平衡；②鋼板的合力與粘結(jié)應(yīng)力不在一條線上，它們形成一個(gè)力偶，有使鋼板產(chǎn)生與梁的彎曲方向相反的變形，起著剝離鋼板的作用；③粘結(jié)層處于不利的剪拉復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下工作；④鋼板端頭缺少與混凝土的錨固措施；⑤膠粘劑質(zhì)量和施工工藝影響粘結(jié)效果。鋼板被撕脫的原因2.粘貼鋼板的應(yīng)力滯后現(xiàn)象粘貼鋼板在受力過(guò)程中存在著應(yīng)力滯后現(xiàn)象因?yàn)橐话闶窃诓恍遁d的情況下進(jìn)行加固的，原梁中的鋼筋中已有一定的應(yīng)力存在，而所粘貼的鋼板僅在后加荷載作用下才產(chǎn)生應(yīng)力。因此，當(dāng)原鋼筋屈服時(shí)，鋼板往往尚未屈服，而當(dāng)鋼板屈服時(shí)，加固梁的撓度及裂縫會(huì)發(fā)展得很快。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

（四）計(jì)算方法當(dāng)使用的膠粘劑經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)其粘結(jié)強(qiáng)度滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，則膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度可采用規(guī)范表中的數(shù)值。4.1受彎構(gòu)件正截面加固計(jì)算

1.在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí),

其正截面承載力的計(jì)算公式。

2.對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固時(shí)，受拉鋼板的截?cái)辔恢镁嗥涑浞掷媒孛娴木嚯x不應(yīng)小于粘貼延伸長(zhǎng)度。

3.加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度的計(jì)算公式。

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)公式（四）計(jì)算方法10.2.3

在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí), 其正截面承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：

（10.2.3-1）（10.2.3-2）

（10.2.3-3）（10.2.3-4）

10.2.3在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí), —加固后彎矩設(shè)計(jì)值；—混凝土極限壓應(yīng)變，取0.0033；

—混凝土受壓區(qū)高度；、—矩形截面寬度和高度；、—加固鋼板的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；、—受拉鋼板和受壓鋼板的截面面積；

—縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離；

—加固前的截面有效高度；

—考慮二次受力影響時(shí)，

受拉鋼板強(qiáng)度可能達(dá)不到設(shè)計(jì)值而引用的折減系數(shù)；當(dāng)時(shí)，取。

—考慮二次受力影響時(shí)，受拉鋼板的滯后應(yīng)變，

按規(guī)范計(jì)算；若不考慮二次受力影響時(shí)，取

。若受壓面沒(méi)有粘貼鋼板（），可根據(jù)式10.2.3-1計(jì)算出混凝土受壓區(qū)的高度，按式10.2.3-3計(jì)算出強(qiáng)度折減系數(shù)，按式10.2.3-2，求出受拉面應(yīng)粘貼的鋼板加固量。

—加固后彎矩設(shè)計(jì)值；—混凝土極限壓10.2.4對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固，受拉鋼板的截?cái)辔恢镁嗥涑浞掷媒孛娴木嚯x不應(yīng)小于按下式確定的粘貼延伸長(zhǎng)度：

（10.2.4）

—受拉鋼板粘貼延伸長(zhǎng)度（mm）；

—粘貼的鋼板總厚度（mm）；

—鋼板與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（表10.2.4）

表10.2.4鋼板與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）

混凝土強(qiáng)度等級(jí)C15C20C25C30C35C40C50≥C60粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值0.610.800.941.051.141.211.311.35

對(duì)受彎構(gòu)件負(fù)彎矩區(qū)的正截面加固，鋼板的截?cái)辔恢镁嘀ё吘壍木嚯x，除應(yīng)根據(jù)負(fù)彎矩包絡(luò)圖按上式確定外，尚且按規(guī)范的構(gòu)造規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。10.2.4對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固，受拉鋼板的截10.2.2

加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度

應(yīng)按下式計(jì)算：

1.

對(duì)重要構(gòu)件,采用加固前控制值0.9倍

(10.2.2-1)

2.

對(duì)一般構(gòu)件,采用加固前控制值

(10.2.2-2)

—構(gòu)件加固前的相對(duì)界限受壓高度。

4.1受彎構(gòu)件正截面加固計(jì)算

4.2受彎構(gòu)件斜截面加固計(jì)算

4.3大偏心受壓構(gòu)件正截面加固計(jì)算

4.4受拉構(gòu)件正截面加固計(jì)算10.2.2加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度（五）構(gòu)造規(guī)定采用粘鋼加固混凝土構(gòu)件，應(yīng)滿足下列構(gòu)造要求：

1）粘鋼加固基層的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15。

2）鋼板厚度:

采用手工涂膠粘貼的鋼板厚度不應(yīng)大于5mm。采用壓力注膠粘結(jié)的鋼板厚度不應(yīng)大于10mm。

3）當(dāng)粘貼的鋼板延伸至支座邊緣仍不滿足規(guī)范延伸長(zhǎng)度的要求時(shí)，應(yīng)采取錨固措施。

………（五）構(gòu)造規(guī)定（六）粘鋼施工要求（施工工藝流程）

（六）粘鋼施工要求（施工工藝流程）

1.混凝土構(gòu)件表面處理，

2.鋼板粘貼前的處理，

3.膠粘劑的配制，

4.鋼板粘貼，

5.粘貼后的工作，

6.工程質(zhì)量及驗(yàn)收。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件1.混凝土構(gòu)件表面處理：

1）表面（粘合面）很臟很舊用硬毛刷（沾洗滌劑）刷除表面油污后用清水沖洗，對(duì)表面打磨，除去2～3mm厚表層直至露出新面，用壓縮空氣吹除粉粒。待干燥后用脫脂棉（沾丙酮）擦拭表面。

2）表面（粘合面）不是很臟很舊直接對(duì)表面打磨，去掉l～2mm厚表層，其余做法同上。

3）新混凝土表面（粘合面）用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去，用硬毛刷（沾洗滌劑）洗刷表面或用壓力水沖洗，待完全干后即可涂粘結(jié)劑。

4）齡期在3個(gè)月以內(nèi)，或濕度較大的混凝土構(gòu)件尚須進(jìn)行人工干燥處理。1.混凝土構(gòu)件表面處理：

2.鋼板粘貼前的處理

1）鋼板粘結(jié)面除銹和粗糙處理（a）未生銹或輕微銹蝕

可用噴砂、砂布或平砂輪打磨，直至出現(xiàn)金屬光澤再用脫脂棉（沾丙酮）擦試干凈。（打磨粗糙度越大越好，打磨紋路與鋼板受力方向垂直）

（b）銹蝕嚴(yán)重

先用適度鹽酸浸泡20分鐘，使銹層脫落，再用石灰水沖洗，中和酸離子，最后用平砂輪打磨出紋道。2.鋼板粘貼前的處理2）粘鋼前（可能時(shí)）對(duì)加固構(gòu)件卸荷（如采用千斤頂頂升方式卸荷時(shí)）承受均布荷載的梁：應(yīng)采用多點(diǎn)均勻頂升；有次梁的主梁：每根次梁下要設(shè)一臺(tái)千斤頂。頂升噸位以頂面不出現(xiàn)裂縫為準(zhǔn)。

3.膠粘劑的配制

JGN粘結(jié)劑為甲、乙兩組份（按產(chǎn)品使用說(shuō)明書規(guī)定配制）使用前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)，合格后方能使用。

2）粘鋼前（可能時(shí)）對(duì)加固構(gòu)件卸荷4.鋼板粘貼

1）粘結(jié)劑配制后，用抹刀涂抹在混凝土和鋼板表面，中間厚邊緣薄，再將鋼板貼在預(yù)定位置。（厚度1～3mm）（如立面貼，為防止流淌，可加一層脫蠟玻璃絲布）粘好鋼板后，用錘沿粘貼面輕敲擊鋼板，如無(wú)空洞聲表示粘貼密實(shí)，否則應(yīng)剝下鋼板，補(bǔ)膠，重新粘貼。

2）鋼板粘貼后立即用夾具夾緊，或用支撐固定，并適當(dāng)加壓，以使膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。4.鋼板粘貼

5.粘貼后的工作

1）JGN型粘結(jié)劑在常溫下固化，在20℃以上，24小時(shí)即可拆除夾具或支撐，三天后可受力使用。低于15℃，應(yīng)采取人工加溫，可用紅外線燈加熱。

2）加固后，鋼板表面應(yīng)粉刷水泥砂漿保護(hù)。（如鋼板表面積較大，為利于砂漿粘結(jié)，

可粘一層鉛絲網(wǎng)或點(diǎn)粘一層豆石）建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

6.工程質(zhì)量及驗(yàn)收

1）拆除臨時(shí)固定設(shè)備后，用小錘輕輕敲擊粘結(jié)鋼板，從音響判斷粘結(jié)效果，或用超聲波法探測(cè)粘結(jié)密實(shí)度。如果：錨固區(qū)粘結(jié)面積少于90％，非錨固區(qū)粘結(jié)面積少于70％，則粘結(jié)件無(wú)效，應(yīng)剝下重新粘貼。

2）對(duì)于重大工程，為檢驗(yàn)其加固效果，尚需抽樣進(jìn)行荷載試驗(yàn)，一般僅作標(biāo)準(zhǔn)使用荷載試驗(yàn)，其結(jié)構(gòu)的變形和裂縫開展應(yīng)滿足設(shè)計(jì)使用要求。6.工程質(zhì)量及驗(yàn)收接受委托收集資料，現(xiàn)場(chǎng)初步調(diào)查制定方案現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)整理綜合分析計(jì)算編寫鑒定報(bào)告通過(guò)保護(hù)建筑方案審查保護(hù)建筑報(bào)告審查包括結(jié)構(gòu)材性檢測(cè)接受委托收集資料，現(xiàn)場(chǎng)初步調(diào)查制定方案現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)整理綜合分

考試：開卷、上課的內(nèi)容、帶計(jì)算器

考試時(shí)間：2011年1月6日

（星期四）第5、6節(jié)課

考試地點(diǎn)：南樓101

答疑時(shí)間：1月4、5日（下午14:30后）

答疑地點(diǎn)：土木大樓B座209

第三章混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)

《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》

一般規(guī)定設(shè)計(jì)原則計(jì)算3.1概述一、一般規(guī)定1.經(jīng)可靠性鑒定需要加固時(shí)，則必須進(jìn)行加固；

2.加固內(nèi)容及范圍（鑒定結(jié)論和委托方的要求）；3.驗(yàn)算：計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算截面積附加內(nèi)力基礎(chǔ)驗(yàn)算4.設(shè)計(jì)與施工方法緊密結(jié)合（例圖）確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠，協(xié)同工作；5.對(duì)于地基不均勻沉降、振動(dòng)、高溫等造成的結(jié)構(gòu)損壞應(yīng)在加固設(shè)計(jì)中提出相應(yīng)的處理對(duì)策后再進(jìn)行加固。第三章混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)

例：確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠的措施例：確保新澆混凝土與原結(jié)構(gòu)連接可靠的措施

例：結(jié)構(gòu)加固施工總說(shuō)明

………

（8）為確保加固工程施工質(zhì)量，新、老混凝土交接面處必須按如下步驟施工：

1）老混凝土界面必須鑿毛，凹凸不小于6mm。

2）用鋼刷將混凝土碎塊，浮渣灰清除干凈。

3）將原混凝土表面沖洗干凈，再用新鮮425號(hào)水泥漿或界面劑涂刷表面。另外，施工中必須輕敲輕鑿，不得損傷原結(jié)構(gòu)。

二、加固設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（與新設(shè)計(jì)的區(qū)別）設(shè)計(jì)修改圖較多（技術(shù)核定單）；非唯一性；受到一定的制約。應(yīng)考慮：安全，經(jīng)濟(jì)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)際受力情況；構(gòu)造要求；施工的可行性，施工方法。三、加固方法（介紹3種）

增大截面加固法；

外粘型鋼加固法；

外加預(yù)應(yīng)力加固法；置換混凝土加固法；

粘貼鋼板加固法；

粘貼纖維復(fù)合材加固法等二、加固設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（與新設(shè)計(jì)的區(qū)別）

四、材料水泥混凝土鋼材及焊接材料膠粘劑

纖維和纖維復(fù)合材裂縫修補(bǔ)材料阻銹劑例：1.混凝土強(qiáng)度等級(jí)：應(yīng)比原設(shè)計(jì)提高一級(jí)且不得低于C20。2.選用微膨脹、鋼纖維、噴射混凝土等時(shí)，施工前應(yīng)試配，檢驗(yàn)其性能，符合要求后方可使用。不得使用鋁粉作為混凝土的膨脹劑。3.混凝土中所摻的粉煤灰應(yīng)為Ⅰ級(jí)灰，且燒失量不應(yīng)大于5﹪。

……………四、材料

3.2混凝土梁、板、柱的加固3.2.1混凝土梁、板、柱承載力不足的原因及表現(xiàn)一、承載力不足？二、承載力不足的外觀表現(xiàn)：

壓區(qū)混凝土壓碎；撓度偏大；鋼筋嚴(yán)重銹蝕（照片）；裂縫過(guò)長(zhǎng)、過(guò)寬（受力裂縫的判別）。三、承載力不足的原因施工，設(shè)計(jì)，使用，其他。3.2混凝土梁、板、柱的加固

3.2.2加固方法（形式計(jì)算方法構(gòu)造施工要求）一、增大截面加固法

（一）形式

a）梁、板

板加厚梁加高拉區(qū)加筋澆混凝土3.2.2加固方法（形式計(jì)算方法構(gòu)造施工要求）b）柱a.b.c.d.(壓區(qū))e.(拉區(qū))f.(雙面)增大截面法加固鋼筋混凝土柱b）柱a.b.式中—加固后的軸向壓力設(shè)計(jì)值；

、—加固前、加固后新增部分

混凝土截面面積；

、—新增縱向鋼筋和原縱向鋼筋的

抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，按加固后的

截面，按現(xiàn)行《規(guī)范》取值；

—新增縱向受壓鋼筋截面面積；

—綜合考慮新增混凝土和鋼筋

強(qiáng)度利用程度的修正系數(shù)，

取=0.8。（二）計(jì)算方法

（考慮新混凝土與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作）

2.1軸心受壓構(gòu)件：

式中—加固后的軸向壓力設(shè)計(jì)值；

、2.2偏心受壓構(gòu)件矩形截面正截面承載力計(jì)算公式2.2偏心受壓構(gòu)件矩形截面正截面承載力計(jì)算公式式中—新舊混凝土組合截面的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,

可按確定；

、—分別為新舊混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋應(yīng)力；

當(dāng)算得時(shí)，?。?/p>

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋應(yīng)力；

當(dāng)算得時(shí)，??；

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋截面面積；

—原構(gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋截面面積；

—原構(gòu)件受拉邊或受壓較小邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到

加固后截面近邊的距離；式中—新舊混凝土組合截面的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值—原構(gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到加固后截面近邊的距離；

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至

加固后截面近邊的距離；

—受受壓較大邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至加固后截面近邊的距離；

—受拉邊或受壓較小邊新增縱向鋼筋合力點(diǎn)至

加固后截面受壓較大邊緣的距離；

—原構(gòu)件截面有效高度；

—偏心距，為軸向壓力設(shè)計(jì)值N的作用點(diǎn)至新增受拉鋼筋

合力點(diǎn)的距離。

按規(guī)范計(jì)算時(shí)，其增大系數(shù)應(yīng)乘以下列修正系數(shù)：

1

對(duì)圍套或其他對(duì)稱形式的加固：

當(dāng)時(shí)：；當(dāng)時(shí)：。

2

對(duì)非對(duì)稱形式的加固：

當(dāng)時(shí)：；當(dāng)時(shí)：。—原構(gòu)件受壓較大邊縱向鋼筋合力點(diǎn)到加固后截面近

2.3受彎構(gòu)件按實(shí)際情況，采用受壓區(qū)、受拉區(qū)兩種形式

（1）受壓區(qū)加固的受彎構(gòu)件《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》

關(guān)于疊合構(gòu)件的設(shè)計(jì)。（2）受拉區(qū)加固的受彎構(gòu)件《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》

新增鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)。2.3受彎構(gòu)件

（1）受壓區(qū)加固的受彎構(gòu)件建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

正截面受彎承載力應(yīng)按下式確定：

（5.2.3-1）（5.2.3-2）（5.2.3-3）

—構(gòu)件加固后彎矩設(shè)計(jì)值；

—新增鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)；取0.9；

—新增鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—新增受拉鋼筋的截面面積；

—構(gòu)件加固后和加固前的截面有效高度；

—混凝土受壓區(qū)高度；

—原鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；正截面受彎承載力應(yīng)按下式確定：—原受拉、受壓鋼筋的截面面積；

—縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至混凝土受壓邊緣的距離；

—受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值；

當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過(guò)C50時(shí)，取=1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，取=0.94；其間按線性內(nèi)插法確定；

—原構(gòu)件混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—矩形截面寬度；

—增大截面加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度?！芾⑹軌轰摻畹慕孛婷娣e；增大截面后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度

－計(jì)算系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)≤C50，取0.8；－混凝土極限壓應(yīng)變，取0.0033；－新增鋼筋位置處，按平截面假設(shè)確定的初始應(yīng)變值；當(dāng)新增主筋與原主筋的連接采用短筋焊接時(shí)，可近似?。庸糖笆軓潣?gòu)件驗(yàn)算截面上原作用的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；－加固前在初始彎矩作用下原受拉筋的應(yīng)變值。增大截面后的

（三）構(gòu)造要求（各方法均有其構(gòu)造要求）1.新澆混凝土的最小厚度板：不應(yīng)小于40mm梁、柱：不應(yīng)小于60mm

用噴射混凝土?xí)r不應(yīng)小于50mm2.石子宜用堅(jiān)硬耐久的卵石或碎石，最大粒徑不宜大于20mm3.梁的縱向加固受力鋼筋的兩端應(yīng)可靠錨固。（三）構(gòu)造要求（各方法均有其構(gòu)造要求）4.板的受力鋼筋直徑宜用6～8mm；梁、柱的縱向受力鋼筋宜用變形鋼筋；梁、柱鋼筋最?。ù螅┲睆剑毫海翰灰诵∮?2mm（不宜大于25mm）；柱：不宜小于14mm（不宜大于25mm）；封閉式箍筋直徑不宜小于8mm；

U型箍筋直徑宜與原箍筋直徑相同5.新、老受力鋼筋間的凈距不應(yīng)小于20mm（圖），并采用短筋焊接連接；6.應(yīng)采用封閉或U型箍筋，并按規(guī)范構(gòu)造要求設(shè)置(圖）

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

abc

de

增大截面配置新增箍筋的連接構(gòu)造注：d為箍筋直徑a

（四）施工要求（1）符合施工驗(yàn)收規(guī)范的要求（2）新、老受力鋼筋應(yīng)除銹處理，受力鋼筋施焊前應(yīng)采取卸荷或支撐措施，并分段分層焊接。（3）新、老混凝土交接面處理：

棱角打掉對(duì)原構(gòu)件混凝土存在的缺陷清理至密實(shí)處，表面鑿毛（或打成溝槽，溝槽深度>6mm），除去浮渣，表面沖洗干凈，原混凝土表面應(yīng)以水泥漿等界面劑進(jìn)行處理。a）加大截面加固柱（四）施工要求棱角打掉對(duì)原構(gòu)件混凝土存在的缺陷清理至密

b）加大截面加固梁：（4）模板搭設(shè)；鋼筋安置；新混凝土澆注和養(yǎng)護(hù)等應(yīng)符合《混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求。b）加大截面加固梁：注:采用外粘型鋼加固時(shí)，

應(yīng)采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑進(jìn)行灌注。

（以前：濕式、干式兩種）二、外粘型鋼加固法

適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力

（一）形式注:采用外粘型鋼加固時(shí)，

應(yīng)采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑

（二）計(jì)算方法

1.截面剛度

采用外粘型鋼加固時(shí)，其加固后的承載力和截面剛度可按整截面計(jì)算；其截面剛度EI的近似值按下式計(jì)算：

和—分別為原構(gòu)件混凝土和加固型鋼的彈性模量

—原構(gòu)件截面慣性矩；

—加固構(gòu)件一側(cè)外粘型鋼截面面積；

—受拉與受壓兩側(cè)型鋼截面形心間的距離。

（二）計(jì)算方法

1.截面剛度

采用外粘型鋼加固時(shí)，2.軸心受壓構(gòu)件正截面承載力3.偏心受壓構(gòu)件正截面承載力

－新增型鋼強(qiáng)度利用系數(shù)，抗震設(shè)計(jì)時(shí)取1.0，其他取0.9。2.軸心受壓構(gòu)件正截面承載力（三）構(gòu)造要求1.…應(yīng)優(yōu)先選用角鋼，角鋼的厚度：不應(yīng)小于5mm，角鋼的邊長(zhǎng)：柱不應(yīng)小于75mm；梁不應(yīng)小于50mm…2.外粘型鋼的兩端應(yīng)有可靠的連接和錨固柱：角鋼下端應(yīng)錨固于基礎(chǔ)中；中間應(yīng)穿過(guò)樓板；上端…

梁：梁角鋼應(yīng)與柱角鋼相互焊接…3.排架柱：應(yīng)將加固的型鋼與原柱頭頂部的承壓鋼板相互焊接；（二階柱）上下柱連接處及牛腿處的連接構(gòu)造應(yīng)予加強(qiáng)。

4.梁、柱原構(gòu)件截面的棱角打磨成半經(jīng)大于7mm的圓角。5.型鋼表面（混凝土表面）宜抹厚度不小于25mm的高強(qiáng)度等級(jí)水泥砂漿作防護(hù)層，亦可采用其他防腐材料加以保護(hù)?！?/p>

（三）構(gòu)造要求

三、粘貼鋼板加固法（一）概述

1.形式用膠粘劑將鋼板貼在構(gòu)件外部的一種加固方法。

膠粘劑是以環(huán)氧樹脂為基料，再加入適量的固化劑、增韌劑、增塑劑配制而成的“結(jié)構(gòu)膠”。三、粘貼鋼板加固法

2.優(yōu)點(diǎn)1）膠粘劑硬化時(shí)間快，施工周期短，不（少）停產(chǎn)。2）工藝簡(jiǎn)單，施工方便，可不動(dòng)明火，對(duì)防火要求高的房屋特別適用。3）粘結(jié)劑的強(qiáng)度高于混凝土本體強(qiáng)度，可使加固體與原構(gòu)件形成一個(gè)整體，受力較均勻。4）不影響房屋的凈空，不改變構(gòu)件的外形。（粘貼鋼板所占的空間小，幾乎不增加被加固構(gòu)件的截面尺寸、重量）。

（二）結(jié)構(gòu)膠性能1.結(jié)構(gòu)膠的組成（以環(huán)氧樹脂為主劑）（1）環(huán)氧樹脂優(yōu)點(diǎn)：

a.具有很高的膠粘性，對(duì)混凝土等材料均有很好的粘結(jié)力。

b.有良好的工藝性，可配制成很稠的膏狀或很稀的灌漿材料，固化時(shí)間可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

c.固化的環(huán)氧膠有良好的物理、機(jī)械性能，耐腐蝕介質(zhì)性能好，固化收縮率小。

d.

材料來(lái)源廣，價(jià)格較便宜，基本無(wú)毒。（二）結(jié)構(gòu)膠性能

環(huán)氧樹脂只有在加入固化劑后才會(huì)固化，單獨(dú)的環(huán)氧樹脂固化物呈脆性，因此必須在固化前加入增塑劑、增韌劑，以改變其脆性提高其塑性和韌性，增強(qiáng)抗沖擊強(qiáng)度和耐寒性。（2）固化劑（種類很多）常用：乙二胺、二乙醇三胺、三乙醇四胺、多乙醇多胺等（3）增塑劑不參與固化反應(yīng)，常用：鄰苯二甲酸二?。ㄐ粒┲姿崛≈?。（4）增韌劑（活性增塑劑）參與固化反應(yīng)，常用：聚酰胺、丁晴橡膠、聚硫橡膠等（5）稀釋劑（為了減小稠度）常用：丙酮、苯、甲苯、二甲苯等環(huán)氧樹脂只有在加入固化劑后才會(huì)固化，

目前市場(chǎng)上出售的結(jié)構(gòu)膠均為雙組份。

甲組份：（A組份）環(huán)氧樹脂并添加了增塑劑一類的改性劑和填料

乙組份：（B組份）由固化劑和其他助劑組成。

使用時(shí)按一定比例配制即可。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件2.結(jié)構(gòu)膠的物理力學(xué)性能試驗(yàn)粘鋼所用的粘結(jié)劑，應(yīng)符合表3.6的規(guī)定。表3.6對(duì)承重結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)劑基本性能的要求

啟用每一批膠時(shí)，均應(yīng)抽取一定數(shù)量的膠液，按規(guī)程的方法，進(jìn)行膠粘強(qiáng)度檢驗(yàn)，合格后方可使用。試驗(yàn)項(xiàng)目常溫下的粘結(jié)強(qiáng)度(N/mm2)80℃下粘結(jié)強(qiáng)度（N/mm2）耐久性檢驗(yàn)基材種類受力性質(zhì)抗剪軸心抗拉抗剪抗剪鋼－混凝土(A3)(C40)混凝土破壞混凝土破壞混凝土破壞混凝土破壞鋼－鋼＞18＞20＞14－試驗(yàn)項(xiàng)目常溫下的粘結(jié)強(qiáng)度80℃下粘結(jié)強(qiáng)度（N/mm2）耐久性（三）粘貼鋼板加固梁破壞特征及鋼板受力分析

1.加固梁的破壞特征（1）梁底的鋼板達(dá)到屈服強(qiáng)度在適筋范圍內(nèi)，隨著荷載的增加，加固梁在鋼板和梁中原鋼筋屈服后，因混凝土被壓碎而破壞。（2）梁底的鋼板未達(dá)到屈服強(qiáng)度梁的破壞是由于鋼板端部與混凝土撕脫所致。

（三）粘貼鋼板加固梁破壞特征及鋼板受力分析

鋼板被撕脫的原因①粘結(jié)鋼板與混凝土中的鋼筋相比，受力較為不利。鋼板的拉力僅靠單面的粘結(jié)應(yīng)力來(lái)平衡；②鋼板的合力與粘結(jié)應(yīng)力不在一條線上，它們形成一個(gè)力偶，有使鋼板產(chǎn)生與梁的彎曲方向相反的變形，起著剝離鋼板的作用；③粘結(jié)層處于不利的剪拉復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下工作；④鋼板端頭缺少與混凝土的錨固措施；⑤膠粘劑質(zhì)量和施工工藝影響粘結(jié)效果。鋼板被撕脫的原因2.粘貼鋼板的應(yīng)力滯后現(xiàn)象粘貼鋼板在受力過(guò)程中存在著應(yīng)力滯后現(xiàn)象因?yàn)橐话闶窃诓恍遁d的情況下進(jìn)行加固的，原梁中的鋼筋中已有一定的應(yīng)力存在，而所粘貼的鋼板僅在后加荷載作用下才產(chǎn)生應(yīng)力。因此，當(dāng)原鋼筋屈服時(shí)，鋼板往往尚未屈服，而當(dāng)鋼板屈服時(shí)，加固梁的撓度及裂縫會(huì)發(fā)展得很快。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述課件

（四）計(jì)算方法當(dāng)使用的膠粘劑經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)其粘結(jié)強(qiáng)度滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，則膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度可采用規(guī)范表中的數(shù)值。4.1受彎構(gòu)件正截面加固計(jì)算

1.在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí),

其正截面承載力的計(jì)算公式。

2.對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固時(shí)，受拉鋼板的截?cái)辔恢镁嗥涑浞掷媒孛娴木嚯x不應(yīng)小于粘貼延伸長(zhǎng)度。

3.加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度的計(jì)算公式。

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)公式（四）計(jì)算方法10.2.3

在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí), 其正截面承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：

（10.2.3-1）（10.2.3-2）

（10.2.3-3）（10.2.3-4）

10.2.3在矩形截面受拉、受壓面粘貼鋼板加固時(shí), —加固后彎矩設(shè)計(jì)值；—混凝土極限壓應(yīng)變，取0.0033；

—混凝土受壓區(qū)高度；、—矩形截面寬度和高度；、—加固鋼板的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；、—受拉鋼板和受壓鋼板的截面面積；

—縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離；

—加固前的截面有效高度；

—考慮二次受力影響時(shí)，

受拉鋼板強(qiáng)度可能達(dá)不到設(shè)計(jì)值而引用的折減系數(shù)；當(dāng)時(shí)，取。

—考慮二次受力影響時(shí)，受拉鋼板的滯后應(yīng)變，

按規(guī)范計(jì)算；若不考慮二次受力影響時(shí)，取

。若受壓面沒(méi)有粘貼鋼板（），可根據(jù)式10.2.3-1計(jì)算出混凝土受壓區(qū)的高度，按式10.2.3-3計(jì)算出強(qiáng)度折減系數(shù)，按式10.2.3-2，求出受拉面應(yīng)粘貼的鋼板加固量。

—加固后彎矩設(shè)計(jì)值；—混凝土極限壓10.2.4對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固，受拉鋼板的截?cái)辔恢镁嗥涑浞掷媒孛娴木嚯x不應(yīng)小于按下式確定的粘貼延伸長(zhǎng)度：

（10.2.4）

—受拉鋼板粘貼延伸長(zhǎng)度（mm）；

—粘貼的鋼板總厚度（mm）；

—鋼板與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（表10.2.4）

表10.2.4鋼板與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）

混凝土強(qiáng)度等級(jí)C15C20C25C30C35C40C50≥C60粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值0.610.800.941.051.141.211.311.35

對(duì)受彎構(gòu)件負(fù)彎矩區(qū)的正截面加固，鋼板的截?cái)辔恢镁嘀ё吘壍木嚯x，除應(yīng)根據(jù)負(fù)彎矩包絡(luò)圖按上式確定外，尚且按規(guī)范的構(gòu)造規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。10.2.4對(duì)受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固，受拉鋼板的截10.2.2

加固后的相對(duì)界限受壓區(qū)高度

應(yīng)按下式計(jì)算：

1.

對(duì)重要構(gòu)件,采用加固前控制值0.9倍