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粘鋼加固法適用范圍和一般要求有哪些？

發(fā)布日期：2020-03-02 作者： 點擊：5420

 貼鋼板加固法是用高強的建筑結構膠，將鋼板粘貼于構件表面從而提高構件承載力的一種加固方法。

粘鋼加固法始于1967年，南非學者Fleming和King進行了外粘鋼板替代鋼筋加固混凝土梁的試驗，試驗中將鋼板粘貼于混凝土梁底面受拉側，證明了這種加固方法的可行性。

隨后十幾年時間，國內外學者做了大量的試驗研究、理論分析和工程實踐，粘貼鋼板加固法已逐步走向成熟，現(xiàn)已廣泛應用于混凝土受彎、大偏心受壓、受拉構件的加固工程。

一、粘貼鋼板加固法的特點

粘貼鋼板加固法的原理是利用膠黏劑把鋼板粘貼于原構件表面，使鋼板與原結構形成一個新的承力系統(tǒng)，鋼板參與受力，從而達到對混凝土結構補強的目的。外粘鋼板加固法具有以下明顯特點：

1.施工快速、工期短。該加固法施工速度快，從清理、找平、粘貼鋼板，到加壓固化，僅需1-2天時間，可大幅度節(jié)省施工時間，經濟效益明顯。

2.具有良好的整體受力性能。受力較均勻，一般情況下，膠黏劑的黏結強度高于混凝土抗拉強度，可以使鋼板與原構件形成一個良好的整體。

3.鋼材的利用率高、用量少。

4.粘貼鋼板所占空間小，幾乎不增加被加固構件的斷面尺寸和重量，對建筑的使用凈空、外形影響小，基本不影響構件的外觀。

二、粘貼鋼板加固法的適用范圍

根據(jù)粘貼鋼板加固混凝土構件的原理和受力特性，該加固方法有其適用范圍：

1.適用于鋼筋混凝土受彎、大偏心受壓或受拉構件的加固，不適用于素混凝土構件，包括縱向受力鋼筋一側配筋率小于0.2%的構件加固。

2.由于鋼板粘貼在混凝土表面，加固構件的混凝土強度對整個加固系統(tǒng)非常重要。所以，一般情況下，加固構件的實測混凝土強度等級不得低于C15，且鋼板與混凝土的正拉黏結強度不得低于1.5 N/mm2。

3.由于粘貼鋼板加固系統(tǒng)中膠黏劑在超過玻璃化轉化溫度后會出現(xiàn)軟化特征，使得膠黏劑性能大幅度降低，所以在使用膠黏劑時應遵照供應商提供的使用溫度限制。目前，商業(yè)用建筑結構膠黏劑玻璃化轉化溫度約在60 - 82℃之間，同時考慮到一般混凝土結構使用溫度低于60℃，所以，粘貼鋼板加固混凝土結構長期使用環(huán)境溫度不應高于60℃。處于特殊環(huán)境（如高溫高濕、介質腐蝕和放射等）的混凝土結構加固，除應按我國現(xiàn)行有關標準的規(guī)定采取相應的防護措施外，尚應采用耐環(huán)境因素作用的結構膠黏劑，并按專門的工藝要求進行粘貼。

三、粘貼鋼板加固法的一般要求

1.粘貼鋼板加固混凝土結構構件時，應將鋼板受力方式設計成僅承受軸向應力作用。

2.粘貼在混凝土構件表面上的鋼板，其外表面應進行防銹蝕處理。表面防銹蝕材料對鋼板及膠黏劑應無害。

3.采用粘貼鋼板對混凝土結構進行加固時，應采取措施卸除或大部分卸除作用在結構上的活荷載。

4.當被加固構件的表面有防火要求時，應按現(xiàn)行我國標準《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016)規(guī)定的耐火等級及耐火極限要求，對膠黏劑和鋼板進行防護。

四、施工工法

粘貼面處理→鉆螺栓孔→膠粘劑配制→涂膠和粘貼→檢驗→維護

1.粘貼面處理

(1)混凝土面應鑿除粉飾層，祛除油垢、污物，然后用角磨機打磨除去1-2mm厚表層，較大凹陷處用找平膠修補平整，打磨完畢用壓縮空氣吹凈浮塵，用棉布沾丙酮拭凈表面，待粘貼面完全干燥后備用。

(2)鋼板粘貼面應用角磨機進行粗糙、除銹處理，直至打磨出現(xiàn)光澤，使用前若潔凈僅用干布擦拭即可。否則可用棉布沾丙酮拭凈表面，待完全干燥后備用。

(3)該工序所用主要物資：護目鏡、防塵口罩、沖擊電錘及扁鏟、手錘、角磨機、金剛石磨片、砂輪片、空壓機、棉布、丙酮。

2.鉆螺栓孔

加壓固定可采用膨脹螺栓，需要在加固構件上合適位置鉆孔固定膨脹螺栓。

3.膠粘劑配制

(1)建筑結構膠為A、B兩組份，取潔凈容器(塑料或金屬盆，不得有油污、水、雜質)和稱重衡器按說明書配合比混合，并用攪拌器攪拌約5-10分鐘至色澤均勻為止。攪拌時沿同一方向攪拌,盡量避免混入空氣形成氣泡，配置場所宜通風良好。

(2)該工序所用主要物資:攪拌器、容器、衡器、膩刀、手套。

4.涂膠和粘貼

(1)膠粘劑配制好后，用膩刀涂抹在已處理好鋼板面上(或混凝土表面)，膠斷面宜成三角形，中間厚3毫米左右，邊緣厚1毫米左右，然后將鋼板粘貼在混凝土表面，用準備好的固定加壓系統(tǒng)固定，適當加壓，以膠液剛從鋼板邊縫擠出為度。

(2)該工序所用主要物資:膩刀、手套。

5.檢驗

(1)可用小錘輕擊粘貼鋼板，從音響判斷粘貼效果，也可采用超生儀檢測。若錨固區(qū)有效粘結面積少于90%，非錨固區(qū)有效粘結面積少于70%，應剝離鋼板，重新粘貼。

(2)對重要構件也可采用載荷檢驗，一般采用分級加載至正常荷載的標準值，檢測結果較直觀、可靠，但費用較高，耗時也較長。需要千斤頂或配重(常用沙袋、磚塊)、百分表、裂縫顯微鏡、衡器。

6.維護

加固后鋼板宜采用20mm厚M15水泥砂漿抹面保護，也可采用涂防銹漆保護，以避免鋼材的腐蝕。


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