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多層碳纖維布怎樣加固

碳纖維布是一種的建筑加固材料，相對于常規(guī)加固方法，不僅強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、對原結(jié)構(gòu)空間占用小，同時(shí)質(zhì)軟能像布料一樣適用于復(fù)雜多變的建筑表面。碳纖維布加固技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，如今已經(jīng)名副其實(shí)的成為加固行業(yè)中，采用多的加固方法之一。

碳纖維布在混凝土結(jié)構(gòu)中，主要對受彎構(gòu)件起到加強(qiáng)承載力的作用，就好比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中受拉區(qū)布置的鋼筋一樣。滿足安全性鑒定的碳纖維布具有高達(dá)3400MPa的強(qiáng)度，然而在實(shí)際的設(shè)計(jì)施工中，考慮到二次受力等因素的影響，會出現(xiàn)僅采用一層碳纖維布無法達(dá)到強(qiáng)度要求的情況，這時(shí)就需要采取多層碳纖維布進(jìn)行加固處理。

多層碳纖維布加固中應(yīng)用廣的是雙層碳纖維布加固。相對于單層纖維布的粘貼，雙層碳纖維布的施工工藝要復(fù)雜一些。雙層碳纖維布粘貼時(shí)，應(yīng)在一層碳布浸漬膠達(dá)到指干狀態(tài)前立即粘貼下一層，若延誤時(shí)間超過1小時(shí)，則應(yīng)等待12小時(shí)后重新在一層碳布上涂抹膠體進(jìn)行施工，同時(shí)在粘貼前需要注意將灰塵等對粘貼效果有影響的雜質(zhì)進(jìn)行清除。

雙層碳纖維布不僅在施工上有嚴(yán)格的要求，在構(gòu)造措施中同樣也要格外的注意。首先，碳布端部的U型箍在雙層碳纖維布中有很重要的作用，混凝土梁受彎產(chǎn)生變形，梁和纖維布要求變形協(xié)調(diào)，因而在混凝土梁底與膠、膠與碳纖維布間會產(chǎn)生拉應(yīng)力，容易發(fā)生端部的剝離破壞，尤其是對于多層碳布來說。而端部采用U型箍，會對碳布起到約束作用，減少了剝離的可能性。

另外，為了保證雙層碳布端部的錨固能力，對碳纖維布進(jìn)行分層截?cái)嗍歉雍侠淼募庸谭椒āＴ陔p層碳布的加固中，有兩種分層截?cái)嗟拇胧┛蛇x，分別是外短內(nèi)長與內(nèi)短外長，二者之間的效果好壞可從以下幾方面判斷：

傳力路徑

外短內(nèi)長型中b端碳纖維受力需要通過第二層膠、一層布以及一層膠才能傳遞到混凝土結(jié)構(gòu)中，傳力路徑較長，整體性稍差。

    可靠程度

外短內(nèi)長的形式b端碳纖維布與混凝土基材存在二次粘貼，錨固失效概率比較高，錨固效果可靠程度偏低。

    剝離破壞

單獨(dú)的對于b端錨固效果來說，內(nèi)短外長的構(gòu)造形式將b端頭包裹在其中，對b端頭起到了約束的作用，也就提高了b端頭的抗剝離能力。

由此可見，兩種構(gòu)造中內(nèi)短外長加U型箍的錨固、加固效果要明顯優(yōu)異于外短內(nèi)長型。因此，在規(guī)范中，也明確的推薦內(nèi)短外長型的構(gòu)造措施。

還有一點(diǎn)，在雙層碳纖維布中也起到了至關(guān)重要的作用。雙層碳纖維布之間、碳纖維布與混凝土基材之間，都是靠膠體進(jìn)行粘接傳力，相對于單層碳纖維布，雙層碳纖維布由于承受更高的拉應(yīng)力，因此需要更的膠體，來保證整體共同受力?？ū窘n膠，通過安全性鑒定，無疑問是雙層碳纖維布施工中的有力支持。

廠房加固改造之鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋怎么加固20世紀(jì)80年代建造了大批廠房，這些廠房使用至今也有三四十年的歷史，使用功能大多已不滿足現(xiàn)狀需求，但由于折舊建新投資大、周期長、限制多，往往采用廠房加固改造的辦法，只要花少量的投資來維修、加固就可以恢復(fù)其承載力和滿足使用功能，并可以確保安全使用，真正做到經(jīng)濟(jì)易行，安全可靠的目的。

（一）廠房加固改造之柱承載力不足的原因：

（1）設(shè)計(jì)不周或錯(cuò)誤；

（2）施工質(zhì)量差；

（3）質(zhì)量事故；

（4）施工現(xiàn)場管理不善；

（5）地基不均勻下沉；

（6）火災(zāi)、加荷、外力等損壞。

（二）廠房加固改造之混凝土柱的加固方法：

增大截面法，外包鋼法，預(yù)加應(yīng)力法、卸除外載法，增加支撐法。

1.截面承載力計(jì)算方法軸心受壓柱：

N≤0.9φ[fc0Ac0 fy′0As′s0 αcs（fcAc fy′As′）] 加固部分混凝土與原柱協(xié)同工作時(shí)新增加的混凝土和縱向鋼筋的強(qiáng)度折減系數(shù)α=0.8 5.增大截面加固法：又稱外包混凝土加固法。

1.1構(gòu)造要求：

1.1.1周邊外包，原柱鑿毛、洗凈，箍筋封閉型，間距符合設(shè)計(jì)規(guī)范

1.1.2增澆砼，表面鑿毛，凸凹≥6mm；當(dāng)砼較薄用短鋼筋（d≥20mm，l≥5d）中距500mm焊接新老鋼筋；新砼較厚，用U形箍筋固定縱筋，與原柱箍焊接10d或雙面5d。

1.1.3新增砼小厚度≥60mm，噴射砼≥50mm。

1.1.4受力筋為螺紋或帶肋筋，dmin≥14，dmax≤25mm。

1.1.5縱向受力筋錨入基礎(chǔ)，頂端錨固?？蚣苤前?，受壓筋50%穿樓板。與大梁交接必須密實(shí)。

2.柱子預(yù)加應(yīng)力加固法：

加固中用撐桿施加預(yù)頂應(yīng)力，卸原柱荷載，使新老砼同步作用提高。常用于應(yīng)力較高，變形大，外荷載難卸或損壞嚴(yán)重的柱加固中。分縱向壓縮法和橫向收緊法。

2.1構(gòu)造要求：

2.1.1撐桿角鋼截面不小于50×50×5mm；綴板厚≥6mm，寬≥80mm，長細(xì)比≤40。

2.1.2撐桿末端傳力可靠，末端截面≥100×75×12mm，傳力頂板厚≥16mm。

2.1.3螺栓起橫向收緊作用。

2.1.4彎折壓桿肢前，側(cè)立肢上切三角形缺口。

2.1.5拉緊螺柱d≥16mm，螺帽高≥1.5d。

2.1.6焊接用上下輪流點(diǎn)焊法，消除受熱預(yù)應(yīng)力損失。

加固設(shè)計(jì)如何保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是建筑整體安全重要的控制要素之一，在設(shè)計(jì)階段就須做好多項(xiàng)把控，對于穩(wěn)定性不足的結(jié)構(gòu)可進(jìn)行加固，并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，具體注意事項(xiàng)如下：

設(shè)計(jì)要素控制

1.抗震等級、人防等級；

2.地基處理及地基承載能力，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級；

3.原材料質(zhì)量要求；

4.雪荷載與風(fēng)荷載；

5.地下水類型及標(biāo)高，基礎(chǔ)防水防滲漏設(shè)計(jì)；

6.地基土質(zhì)類型判定。

框剪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.分析梁柱及剛接或鉸接的承載體系，根據(jù)設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行審核。

2.采用現(xiàn)澆梁、柱、樓蓋結(jié)構(gòu)時(shí)建筑結(jié)構(gòu)整體性能較好，抗震能力較高；如采用預(yù)制裝配式設(shè)計(jì)，須重點(diǎn)強(qiáng)化預(yù)制構(gòu)件拼裝節(jié)點(diǎn)部位的質(zhì)量與連接性能，并根據(jù)抗震、防水要求進(jìn)行比對。

框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化

1. 對框架梁、柱箍筋間距進(jìn)行合理優(yōu)化，根據(jù)梁柱抗震等級的不同對箍筋加密區(qū)的小箍筋直徑和大箍筋間距進(jìn)行分類布置。

2. 結(jié)合材料特性，對結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級、砌體結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制進(jìn)行審核，結(jié)合地基土類型對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行審核。

鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制

1. 根據(jù)構(gòu)件厚度和長度的比值，設(shè)計(jì)穩(wěn)定性強(qiáng)的構(gòu)件保證鋼構(gòu)件的穩(wěn)定性及強(qiáng)度能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2. 設(shè)計(jì)時(shí)對整體建筑物盡量采取對稱布置，避免過于偏移。

3. 如構(gòu)件在整體結(jié)構(gòu)失效前發(fā)生屈曲，則須通過鋼構(gòu)件的屈曲強(qiáng)度增加構(gòu)件整體承載力。

結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固

1.采用增大截面加固法或約束加固法時(shí)，確保混凝土強(qiáng)度等級不低于C10。

2.采用粘鋼加固法或粘貼纖維復(fù)合加固法時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)不低于C15。

3.采用預(yù)應(yīng)力加固法時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)不低于C30。

4.懸挑結(jié)構(gòu)采用植筋技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件連接時(shí)，植入構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度級應(yīng)不低于C25。

5.砌體結(jié)構(gòu)加固時(shí)，須現(xiàn)場檢測確定被加固墻體的砂漿強(qiáng)度等級不低于M5。

6.外加混凝土構(gòu)造柱、圈梁等提高結(jié)構(gòu)整體性加固措施時(shí)，須確定砂漿強(qiáng)度等級不低于M5。

結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算

1.結(jié)合作用、重力代表值、影響系數(shù)、作用效應(yīng)組合等情況，對建筑進(jìn)行抗震驗(yàn)算，根據(jù)設(shè)防烈度進(jìn)行審核，同時(shí)還需審核整體建筑是否滿足原有使用功能。

2.對于僅進(jìn)行抗震加固或局部改造的建筑可不進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算，如進(jìn)行了加層改造，則必須進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算。

3.對于結(jié)構(gòu)加固后設(shè)計(jì)使用年限不超過25年的建筑，承載力抗震調(diào)整系數(shù)可按規(guī)范規(guī)定值的0.85倍取值。

4.加固后的結(jié)構(gòu)剛度和重力代表值變化分別小于10％和5％時(shí)，可不計(jì)入作用變化的影響；如改變了原有結(jié)構(gòu)體系，則必須按加固后的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體抗震復(fù)核計(jì)算。

你的房屋為何要加固基建事業(yè)的迅猛發(fā)展，為我們帶來便利的同時(shí)，也帶來了新的問題。由于混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度低、受環(huán)境影響因素大等特點(diǎn)，導(dǎo)致在服役的過程中容易出現(xiàn)裂縫、腐蝕等病害。結(jié)構(gòu)加固，治理結(jié)構(gòu)病害的專業(yè)醫(yī)生，能有效治理、改善結(jié)構(gòu)病害，近年來正在越來越多的結(jié)構(gòu)中發(fā)揮作用。

事實(shí)上，結(jié)構(gòu)加固與我們并非遙不可及，我們平時(shí)經(jīng)過的橋梁，與我們生活有直接關(guān)系的學(xué)校、醫(yī)院等，已經(jīng)有很多經(jīng)歷過加固改造。而我們所居住的房屋，許多都處于帶病工作的狀態(tài)，更需要加固改造來滿足安全需求。

1、房屋為何需要加固

房屋病害可能由多種原因引起，首先從混凝土自身性能的角度考慮，混凝土在長時(shí)間的服役過程中，難免會發(fā)生老化，如果所處環(huán)境較為惡劣，混凝土的耐久性與強(qiáng)度會發(fā)生嚴(yán)重下降，混凝土開裂、剝落等現(xiàn)象的出現(xiàn)也就不足為奇。除此之外，部分房屋可能存在抗震等級不達(dá)標(biāo)的情況，為防止房屋在來襲時(shí)坍塌，同樣需要進(jìn)行加固處理。

另一方面，人為因素同樣會令混凝土結(jié)構(gòu)受到損傷。改變結(jié)構(gòu)功能時(shí)，比如說住宅改為商場等，必須要保證承載力能夠滿足新功能的要求，對于不滿足要求的結(jié)構(gòu)就需要進(jìn)行加固處理。此外需要注意的是，平時(shí)容易忽略的結(jié)構(gòu)破壞，例如各種墻體、梁體開洞，扶梯、電梯的增設(shè)等，同樣會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損害。韓國三豐百貨大樓，不僅改變建筑使用功能，更肆意破壞結(jié)構(gòu)，終發(fā)生坍塌，在過去的文章中我們也有過相關(guān)探討（大樓倒塌千人罹難，事件真相引人深思）。

房屋安全，僥幸心理切不可取。前段時(shí)間，上海浦東新區(qū)一則坍塌事故引起了業(yè)內(nèi)的關(guān)注。當(dāng)?shù)匾患页卸泳植堪l(fā)生坍塌，所幸當(dāng)時(shí)超市人員較少，9人被掩埋其中，終造成6人受傷，2人。據(jù)調(diào)查，本次事故中，二層閣樓為商家私自建造，并用來堆放貨物，由于貨物對樓板造成了較大負(fù)擔(dān)且未進(jìn)行加固處理，導(dǎo)致了此次慘劇的釀成。

我們可以設(shè)想一下，若上述超市，按照標(biāo)準(zhǔn)的流程對房屋進(jìn)行加固處理，或許此次悲劇就不會發(fā)生。而此超市，也僅是我國眾多私建亂建危房中的縮影之一，還有很多建筑正處于危險(xiǎn)的狀態(tài)而沒有被發(fā)現(xiàn)或重視，因此，了解加固流程，及時(shí)治理病害結(jié)構(gòu)，我們每一個(gè)人都有責(zé)任。

2、房屋加固遵循流程

與新建住房一樣，房屋加固也存在專業(yè)的流程，只有嚴(yán)格執(zhí)行，才可保證房屋加固安全。

要注意的是，加固改造并非隨意而為，改造前應(yīng)進(jìn)行申報(bào)并得到審批以防違規(guī)建筑。房屋加固四大流程環(huán)環(huán)相扣，每個(gè)環(huán)節(jié)都有不可忽視的作用，不能舍本逐末，為了節(jié)約成本或節(jié)省工期而盲目改造。