混凝土建筑结构加固技术分析

2019-02-17 22:20邢万宝
四川水泥 2019年10期
关键词:型钢粘贴碳纤维

邢万宝

(山西国控环球工程有限公司,山西 太原 030024)

在社会经济迅速发展、科学技术不断进步的背景下,建筑工程施工中应用了诸多新技术、新设备,从而促进了建筑工程建设质量的提高,同时也推动着建筑行业的蓬勃发展。对于混凝土结构建筑来说,其往往会随着使用时间的延长而出现整体结构性能及质量的下降,从而产生严重的质量问题,降低建筑的使用寿命,威胁人们的生命财产安全。面对这样的情况,应采取有效的加固技术,对混凝土结构建筑进行加固,提高混凝土建筑的稳定性。

1 角筋箍筋加固技术

角筋箍筋加固技术是混凝土结构建筑比较常用的一种加固技术。角筋指的是位于墙体转角位置、梁柱角位置的钢筋。应用角筋,可以有效分散荷载,达到预防墙体开裂问题的效果,避免应力集中而导致的建筑物破坏。箍筋指的是柱子中用于固定柱纵向钢筋的横向钢筋圈,通过进行箍筋,可以有效提高斜截面的抗剪强度,并可以将受压位置的钢筋与受力主筋有效连接起来,对主钢筋进行固定,并可以使构件中的钢筋形成钢筋骨架。在角筋箍筋加固技术的应用过程中,需要注意使箍筋接头以交叉形式于四角纵向钢筋位置进行布置,钢筋、箍筋捆扎的时候以双扣交错形式在柱角位置进行布置,绑扣相互之间以八字形的形式进行布置。采取角筋箍筋加固技术,可以在空间层面上使钢筋混凝土结构的稳定性得到大幅度的提升,也可以提高钢筋结构的牢固性。

2 型钢外包加固技术

型钢外包加固技术也是混凝土结构建筑中一种常用加固技术。型钢外包加固主要是应用型钢在现有混凝土结构的四周进行加固,即在现有混凝土结构外表面粘贴型钢,这就使得被加固构件、型钢之间共同组成了同一受力体系,有效提高了被加固构件的抗弯性能、抗剪强度,从而增强了被加固构件的稳定性与安全性。

型钢外包加固技术适用于周边环境湿度正常、承受静力作用的混凝土结构建筑,其影响相对比较广泛。采取型钢外包加固技术,可实现构件刚度、承载能力的有效提升,但不可对截面尺寸较大的混凝土结构建筑进行加固。目前来说,型钢外包加固技术已经在混凝土屋架、梁、柱大跨度结构加固方面得到了有效应用。

型钢外包加固技术有着施工便简单、不影响建筑外观、工期较短以及工程量较少等一系列优势,实际施工过程中,仅需对被加固构件的表面进行除锈即可。由于型钢外包加固技术无需实施过多的湿作业,因此,加固处理完成24小时后即可使用。同时,型钢外包加固技术不会对混凝土建筑结构的原有外观、截面面积、净空、自重等造成影响,便能实现整体结构刚度、强度的有效提高,且成本较低。但是,型钢外包加固技术也有一定的缺点,其通过增加体外配筋的方式,来对原有结构进行加固,因此,实际施工中,对粘贴钢板的陶秋较高,粘贴用胶必须具备良好的弹性模量及粘结力,粘贴用胶的质量直接影响着加固的效果。型钢粘贴完成后,若是发现连接位置出现了空鼓的问题,很难再进行补救,若是进行补救则需要应用大量的钢材,成本较高。

3 碳纤维加固技术

碳纤维加固技术是一种常见的混凝土建筑结构加固技术。其主要应用粘结胶、碳纤维来对建筑结构进行加固。由于碳纤维加固技术的便利性及良好效果,其目前在混凝土建筑结构加固中得到了十分广泛的应用。对碳纤维加固技术进行应用的过程中,需注意以下几个方面的问题:

3.1 合理选择碳纤维布

对于碳纤维加固技术来说,碳纤维布产生着决定性的影响,因此,必须对碳纤维布进行合理选择,保障碳纤维布的质量,其规格应当≥300克/平方米。与此同时,在选择粘结胶的时候,应尽量选择免底涂的粘结胶,并确保其可以粘结、修补。在对碳纤维布进行选择的时候,也要注意其安全性,并确保其可以满足环保的要求。除此之外,也要对碳纤维布的质量进行准确评估,可裁出一小部分碳纤维布进行燃烧,以对其质量进行准确判定,若是碳纤维布燃烧之后出现灰烬,则表示其质量不合格。同时,也可以选择施工现场对碳纤维布进行取样试验,以对其质量进行评估。

3.2 施工工艺

在实际应用碳纤维加固技术进行施工的过程中,首先要开展表面处理,也就是将需要加固的混凝土结构表面所存在的杂物全部清理干净,并要将碳化层去除,确保混凝土表面清洁、平整。然后用丙酮等有机溶剂擦拭混凝土表面,晾晒,保障混凝土表面的干燥性,对混凝土表面存在的裂纹、裂缝需要使用修补胶填平,并给予糙化处理。上述操作完成之后,便可以粘贴碳纤维布,并使用相关设备对菱角部分进行有效处理,使其变成圆弧形。其次,应进行碳纤维布粘贴。在实际粘贴碳纤维布的时候,第一步是进行湿法铺层处理,第二步是进行常温固化处理。实际操作的时候,先要将树脂均匀地涂抹在混凝土表面,干燥后,对混凝土表面进行找平处理,找平层干燥后,便可以粘贴碳纤维布。在混凝土表面粘贴碳纤维布之后,采取手压方式,将碳纤维布牢牢固定在混凝土表面,并应用专用滚筒进行碾压处理,以确保碳纤维布粘贴的均匀性,使树脂完全填入碳纤维布、碳纤维布与混凝土密切结合。粘贴碳纤维布的过程中,若是出现空鼓的问题,则需严格执行《混凝土结构加固设计规范(GB 50367-2013)》中的相关要求进行修整。除此之外,若采取多层粘贴的方法对碳纤维布进行加固,则要必须保证碳纤维布表面干燥之后方可对下一层碳纤维布进行粘贴。碳纤维布粘贴过程中,应当沿着梁长度的方向进行粘贴,并要在集中荷载位置、支座位置、截断位置等应用横向压条来对碳纤维布进行压实处理,以确保其稳定性,提升碳纤维加固的效果。

3.3 施工质量控制

在实际应用碳纤维加固技术的过程中,为确保加固效果,前提在于保证碳纤维布等基础材料的质量。因此,在实际施工之前,应对碳纤维布、树脂、粘结剂等材料的质量进行检查,确保其符合要求。同时,在粘贴碳纤维布之后,也要对其实际施工质量进行严格的检验,以确保碳纤维加固效果符合标准要求。具体来说,首先要检测碳纤维粘结的位置是否准确,根据施工标准要求,其偏差不可超过10毫米;其次,为保证碳纤维加固效果,应对碳纤维片粘贴的数量进行检查,不可低于设计的数量;最后,应对被加固构件进行测量,保证其粘结剂厚度在 2毫米上下幅度0.1毫米的范围之内。经过质量检查之后,若是发现碳纤维布粘结质量不符合要求,则要进行必要的修补,去除空鼓部位的碳纤维布,并使用同样的碳纤维布进行修补。

4 结语

综上所述,目前,常用的混凝土建筑结构加固技术主要包括角筋箍筋加固技术、型钢外包加固技术、碳纤维加固技术,在实际应用过程中,应根据混凝土建筑的实际情况,合理选择加固技术,并要严格遵循国家标准及行业规定的要求,对混凝土建筑结构加固技术进行应用,充分发挥其作用,提高混凝土建筑的整体质量与稳定性,延长混凝土建筑的使用寿命,从而为促进建筑行业的持续健康发展奠定良好的基础。

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