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粘鋼加固施工工法

在工程結(jié)構(gòu)中，由于各種原因，原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到破壞，為滿足即定的使用功能，或者由于使用功能的改變，原有的結(jié)構(gòu)無法滿足使用要求等均需有對原有構(gòu)件進行加固處理，加固處理的方法眾多，其中粘鋼加固方法為其中之一。

一、工法特點

采用粘鋼結(jié)構(gòu)膠在結(jié)構(gòu)梁的底部（梁鋼板在梁底粘貼有困難時，也可包括梁側(cè)一定高度范圍）粘貼鋼板，梁端部采用扁鋼條帶對受彎構(gòu)件的斜截面受剪承載力進行加固時，應粘貼成垂直于構(gòu)件軸線方向的加錨在封閉箍或其他有效的Ｕ形箍，達到在原有結(jié)構(gòu)截面增大有限的前提下，發(fā)揮受損構(gòu)件或大大提高原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力。其實，在我們的生活中，粘鋼加固的使用案例還是挺多的，只不過大家不熟悉而已。

二、適用范圍及條件

2.1適用范圍

本方法適用于對鋼筋砼受彎、大偏心受壓和受拉構(gòu)件的加固;

2.2適用條件

采用本規(guī)范規(guī)定的膠粘劑粘貼鋼板加固混凝土結(jié)構(gòu)時,其長期使用的環(huán)境溫度不應高于60°，處于特殊環(huán)境(如高溫、高濕、介質(zhì)侵蝕、等）的混凝土結(jié)構(gòu)采用本方法加固時，除應按國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定采取相應的防護措施外，尚應采用耐高溫因素作用的膠粘劑，并按專門的工藝要求進行粘貼；粘鋼法作為一種施工工藝簡單，加固效果明顯且施工工期短的加固方法，在實際工程應用中得到廣泛的應用。

當被加固構(gòu)件的表面有防火要求時，應按現(xiàn)行國家標準《建筑防火設計規(guī)范》規(guī)定的耐火等級及耐火極限要求，對膠粘劑和鋼板進行防護。

三、施工

3.1施工工藝

施工準備---砼及鋼表面處理---鋼板固定---密封邊縫---配膠---自檢---靜置養(yǎng)護---質(zhì)量檢測

3.2施工準備

1)根據(jù)加固施工圖進行現(xiàn)場定位放線;

2)根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場和被加固構(gòu)件實際情況制定施工計劃(拆除加固部位的隔墻、管道、吊筋、膨脹鏍栓等)

3)對施工用機器設備進行檢查;

3.3砼梁及鋼板表面處理

被粘貼混凝土表面要打磨平直，除去表面浮漿、油污及雜質(zhì)、直至完全露出結(jié)構(gòu)新面。但要保證混凝土保護層厚度不小于15mm。若有裂縫，應先用找平膠砂漿修補，用無油壓縮空氣吹出粉粒，并將表面清洗干凈；

鋼板被粘貼表面且砂輪磨去銹蝕的表面，將鋼板(用化學錨栓)固定在被加固構(gòu)件上。

3.4密封邊縫

用粘鋼膠兌水泥，將鋼板與被加固構(gòu)件間縫隙的封閉，并按間距500mm預留注膠孔和排氣孔。鋼板與砼之間宜采用化學錨栓連接。

3.5膠的配制

按產(chǎn)品供應商提供說明書要求，嚴格按照比例進行膠的配制，在配制過程中嚴禁雨水、灰塵等異物混入結(jié)構(gòu)膠。

3.6注膠

將配制好的膠液裝入制的壓力容器中，連接到注膠口，開動空壓機進行壓力灌膠。

3.7自檢

鋼板注膠后，用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板，如無空洞聲，表示已粘貼密實，否則應補注膠，若錨固區(qū)粘結(jié)面積小于90%，非錨固區(qū)粘結(jié)面積小于70%則此粘結(jié)件無效，應重新粘貼。

3.8靜置固化（一般要求固化24h以上）

3.9質(zhì)量檢測

四、注意事項

4.1本工法適用于鋼筋砼結(jié)構(gòu),不適用于素砼構(gòu)件;

4.2被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其現(xiàn)場實測砼強度等得低于c15,且混凝土表面的正拉粘結(jié)強度不得低于1.5Mpa；

4.3粘貼鋼板加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件時,應將鋼板受力方式設計成僅承受軸向應力作用。

4.4采用粘膠劑粘貼鋼板加固混凝土結(jié)構(gòu)時，其長期使用的環(huán)境溫度不應高于60℃，處于特殊環(huán)境（如高溫、高濕、介質(zhì)侵蝕、等）的混凝土結(jié)構(gòu)采用本方法加固時、除應按國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定采取相應的防護措施外，尚應采用耐環(huán)境因素作用的膠粘劑，并按專門的工藝要求進行粘貼

4.5采用粘貼鋼板對鋼筋砼結(jié)構(gòu)進行加固時，應采取措施卸除或大部分卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載；

4.6采用手工涂膠粘貼的鋼板厚度不應大于5mm。采用壓力注膠粘結(jié)構(gòu)的鋼板厚度不應大于10mm，且應按外粘型鋼加固法的焊接節(jié)點構(gòu)造進行設計；

4.7對鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進行正截面加固時，共受面沿構(gòu)件軸向連續(xù)粘貼的加固板宜延長至支座邊緣，且應在鋼板的端部（包括截斷處）及集中荷載作用點的兩側(cè)，設置U形鋼箍板（對梁）或橫向鋼壓條（對板）進行錨固；

4.8對梁、應在延伸長度至支座邊緣仍不滿足要求時，應采用下列錨固措施:

1)對梁,應在延伸長度范圍內(nèi)均勻設置U形箍,且應在延伸長度的端部設置一道加強箍,U形箍的粘貼高度應為梁的截面高度;若梁有翼緣(或有現(xiàn)澆樓板),應伸至其底面,U形箍的寬度,對端箍不應小于加固鋼板寬度的2/3,且不應小于80mm;對中間箍不應小于加固鋼板寬度的1/2;且不應小于40mm, U形箍的上端應設置縱向鋼壓條;壓條下面的空隙應加膠粘鋼墊塊填平;

2)對板,應在延伸長度范圍內(nèi)通長設置垂直于受力鋼板方向的鋼壓條.鋼壓條應在延伸長度范圍內(nèi)均勻布置,且應在延伸長度的端部設置一道.壓條的寬度不應小于受彎加固鋼板寬度的3/5,鋼壓條的厚度不應小于受彎加固鋼板厚度的1/2。

4.9當采用鋼板對受彎構(gòu)件負彎矩區(qū)進行正截承載力加固時，應采取下列構(gòu)造措施：

1）支座處無障礙時，鋼板應在負彎矩包絡圖范圍內(nèi)連續(xù)粘貼；其延伸長度的截斷點應按設計及有關(guān)規(guī)范要求確定。在端支座無法延伸的一側(cè)，尚應按本規(guī)范的構(gòu)造方式進行錨固處理；

2）支座處雖有障礙，但梁上有現(xiàn)澆板時，允許繞過柱位，在梁側(cè)4倍板厚Hb范圍內(nèi)，將鋼板粘貼于板面上。

3）當梁上無現(xiàn)澆板，或負彎矩的支座處需采取加強的錨固措施時，可按有關(guān)規(guī)范的構(gòu)造方式進行錨固處理。

4.10當加固的受彎構(gòu)件需粘貼不止一層鋼板時，相鄰兩層鋼板的截斷位置應錯開不小于300mm，并應在截斷處加設U形箍（對梁）或橫向壓條（對板）進行錨固；

4.11當采用粘貼鋼板箍對鋼筋混凝土梁或大偏心受壓構(gòu)件的斜截面承載力進行加固時，其構(gòu)造應符合下列規(guī)定：

1）宜選用封閉箍或加錨的U形箍；若僅按構(gòu)造需要設箍，也可采用一般U形箍；

2）受力方向應與構(gòu)件軸向垂直。

3）封閉箍及U形箍的凈間距SSP，N不應大于現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》規(guī)定的大箍筋間距的0.7倍，且不應大于梁高的0.25倍。

4）箍板的粘貼高度應符合設計要求，一般U形箍的上端應粘貼縱向鋼壓條預以錨固。鋼壓條下在販空隙就加膠粘鋼墊板填平；

5）當梁的截面高度（或腹板高度）H≥600mm時，應在梁有腰部增設一道縱向腰間鋼壓條。

一、干濕包鋼加固的區(qū)別無粘接外包型鋼加固法又稱干式外包鋼，即采用外包型鋼加固法時，型鋼與混凝土間縫隙不采用結(jié)構(gòu)膠，或僅僅使用乳膠水泥、環(huán)氧樹脂化學灌漿等來填補縫隙時，便是無粘接外包型鋼加固法。

無粘接外包鋼加固法中，型鋼與混凝土之間沒有建立有效的連接，因此在承受外力時，會按照原構(gòu)件與型鋼的剛度進行分配。這種加固方式中，原構(gòu)件與型鋼二者構(gòu)成組合構(gòu)件，沒有形成整體共同受力，加固效果比較局限。

由于原構(gòu)件與型鋼之間無法共同受力，因此原有構(gòu)件的狀態(tài)好壞，會對型鋼的受力有不同的影響。原有結(jié)構(gòu)承載力不足時，荷載全部靠型鋼承受，就會提高鋼材的需求，造成鋼材浪費。無粘接外包型鋼作為傳統(tǒng)的工藝，雖說施工簡單，但更適用于工程要求不采用結(jié)構(gòu)膠的環(huán)境，或者部分新建工程的加固中。由于應力應變滯后現(xiàn)象得以降低，乃至消失，若此時原結(jié)構(gòu)工作的應力應變值加高，新舊部分就可同時進入自己的極限狀態(tài)，那么結(jié)構(gòu)的總承載力就可顯著提高，加固的目的就達到了。

有粘接外包型鋼加固法又稱濕式外包鋼，當加固工程中允許使用結(jié)構(gòu)膠時，且原結(jié)構(gòu)經(jīng)檢測可以進行外包型鋼加固時，就可以采用更適宜的有粘接外包型鋼加固法，將原構(gòu)件與型鋼形成牢固粘接，達到整體受力、共同工作的目的。

從柱受力的角度看，鋼筋混凝土柱的缺陷會導致構(gòu)件抗壓能力的削弱，加固的目的就是要提高缺陷混凝土柱的正截面承載能力。鋼筋混凝土柱用粘結(jié)外包鋼加固法，用結(jié)構(gòu)粘結(jié)膠灌縫少量增大柱子截面，并外包角鋼套箍，在新增加截面的部分提高柱子承載力的同時，還因新增鋼板箍的橫向約束作用，使原混凝土柱產(chǎn)生良好的三向應力狀態(tài)，外包鋼套、灌漿料與原柱之間可靠地聯(lián)結(jié)成整體，因而可以大幅度提高柱子的承載力。如建筑工程中的鋼筋種植與錨栓錨固、房屋抗震加固等，粘鋼加固都可以派上用途，并且操作方便，牢固性強。

這樣不僅能滿足柱加固時既要大幅度提供其承載力，又要使柱子的橫截面積增大不多、占用有效空間小的要求，而且具有整體性強，可靠性高等優(yōu)點。

相對于無粘接外包型鋼，有粘接的形式無論是在施工，還是在結(jié)構(gòu)受力方面，都要更為的復雜。有粘接外包型鋼利用型鋼、綴板組成型鋼骨架對原結(jié)構(gòu)起到約束作用，并通過結(jié)構(gòu)膠的粘接、剪力傳遞作用保證后加型鋼與原結(jié)構(gòu)的共同受力。由此可見，結(jié)構(gòu)膠在有粘接外包型鋼中起到了不可忽視的作用。粘鋼加固，就是采用粘鋼膠將鋼板與基材粘貼在一起的加固方法，在近年來的工程加固中應用比較多。

有粘接外包型鋼中的結(jié)構(gòu)膠使用灌注型粘鋼膠，使用專業(yè)的注膠設備進行施工。灌鋼膠的初始粘度應控制在一定范圍之內(nèi)，這是可灌性與灌注安全性直觀的標志。同時，灌鋼膠的強度、粘結(jié)能力、長期使用性能及耐介質(zhì)侵蝕能力等應當通過安全性鑒定。只有各項性能都有保證，才能保障外包型鋼的加固效果。也就是說，當我們根據(jù)計算，得出5mm厚鋼板無法滿足加固需求時，若要采用單層鋼板的形式，就需要采用注膠機進行注膠施工，相對常規(guī)粘鋼加固來說要稍顯繁瑣。

無論是干式外包鋼還是濕式外包鋼，都有其適用的環(huán)境。選用濕式外包鋼，要注意選擇粘度適宜，施工效果優(yōu)良，同時檢測報告齊全的材料。

加固技術(shù)的應用涉及的問題很多，不僅要遵循現(xiàn)行的規(guī)范、標準，還牽涉到過去的設計規(guī)范 、施工工藝、工程做法和建筑材料。不斷更新的技術(shù)和工藝、不斷更新的材料、更加深入更加成熟的研究成果，必將伴隨著新的建筑加固時代而到來。

粘鋼加固方法被認可的原因有哪些

1、施工成本和材料成本較為低廉

在加固施工中，施工成本是必須要考慮的事情，鋼板材料的市場售價較為低廉，現(xiàn)在很多施工單位都會選擇此法對建筑物進行加固施工，能夠降低施工環(huán)節(jié)所需的成本開支。

2、施工操作簡單，容易上手

有些加固施工工藝存在的施工難度較大，粘鋼法是一種施工操作較為簡單的施工工藝，施工師傅在現(xiàn)場加固施工時也沒有太多需要掌握的施工要點，故而即便是新手進行施工，也能取得理想的加固成效。

3、施工效率較高，能夠快速完工

作為典型的傳統(tǒng)加固方法，粘鋼法具有優(yōu)勢數(shù)不勝數(shù)，現(xiàn)在多數(shù)客戶在簽約施工單位時，他們都會要求施工單位在加固環(huán)節(jié)使用粘鋼法一類時效性較高的加固方法，從而能夠快狠準穩(wěn)的處理建筑物的損傷問題。

4、現(xiàn)場施工的便利性較強

每一種加固方法都存在一定的優(yōu)勢，粘鋼法雖然是傳統(tǒng)的加固方法，不過該法在加固行業(yè)歷經(jīng)幾十年一九是眾多客戶所認可的加固方法，和其他多種加固方法相比，粘鋼法的施工便利性較強，對施工師傅的要求不是太高，使用該法能夠輕松解決建筑物的質(zhì)量問題。

5、屬于傳統(tǒng)的施工方法，多數(shù)施工單位都掌握了該法的核心施工要點

雖然傳統(tǒng)的加固方法有很多，比如植筋法、混凝土法等，不過在建筑加固行業(yè)粘鋼法使用的頻率高，當客戶在選擇加固公司時，如果確定使用粘鋼法加固處理建筑物，即便是將粘鋼加固工程委托給剛成立不久的施工單位也能取得理想的施工效果。多數(shù)的施工師傅對粘鋼法的施工要點都熟練掌握，而且在進行技能培訓和考核的時候，粘鋼法的施工要領(lǐng)也是考核指標之一。若錨固區(qū)粘結(jié)面空鼓面積大于10%、非錨固區(qū)粘結(jié)面空鼓面積大于30%，則判粘結(jié)件無效，驗收不予通過。

在建筑加固施工時，選擇合適的加固方法是很重要的，即便粘鋼法的適用性較強，也具有多個優(yōu)點，不過在處理建筑物的質(zhì)量損傷問題時，還是要根據(jù)建筑物當下具體存在的問題選擇合適的方法對其進行針對性的加固施工的，從而能夠保證加固質(zhì)量的達標。加固施工中加固工程的質(zhì)量安全和施工效率都是要考慮的，粘鋼加固被認可，這都離不開它自身獨有的優(yōu)勢。粘鋼加固是非常能夠化的，對待任何氣溫和氣候都可以有非常穩(wěn)定的性能，不易腐蝕氧化，疲勞性能非常好，而且抗沖擊性也有非常大的保障，經(jīng)過了非常嚴密的測試，所以不難看出這樣的加固方法對于房屋加固的意義，效果好，使用過程中的體驗也是非常強大的。