建筑结构增强、加固的6种常用方法

一、增大截面加固法

对钢筋混凝土结构,可通过采用同种材料增大原截面面积,提高结构承载能力。这种方法适用于抗力不足的梁、柱等构件。

优点是施工简便可靠,提高抗力和刚度效果好。但要考虑对整体结构的影响,避免局部加固引起薄弱层事故。还会增加湿作业量,影响生产生活。增大截面后也影响外观和净空。

二、外包钢加固法

这是一种用角钢包裹构件四角,角钢之间连接的方法。可大幅提高承载力、延性和刚度。

分湿式和干式两种。湿式角钢间有粘结材料,整体性好。干式无粘结,型钢与原构件单独工作,效果较差。该法适用于各类构件和建筑的加固,尤其适合不允许改变截面但需大幅提高承载力的受压构件。

三、预应力加固法

这是一种采用预应力钢索或型钢对结构施加预应力进行加固的方法。它可以减小原有应力,使后加部分与原结构协同工作,显著提高总体承载能力。

优点是:预应力可提高强度和刚度,有效改善性能;可消除或减缓应力滞后;可抵消部分荷载弯矩,缩小裂缝。这是一种高效低费的加固方法。

四、外部粘钢加固法

这是将钢板通过粘结剂粘贴于混凝土或钢结构表面使之协同工作的方法。优点是取材和施工简便快捷,能在基本不改变外观和空间的条件下提高承载力。一般将钢板粘于受拉区,也可以提高斜截面承载力。该法主要用于静力作用下的受弯和受拉构件。需要控制施工环境温湿度。

五、增设支点加固法

这是通过增设支点减小计算跨度,降低内力、提高承载力的方法。简单可靠,但会影响使用空间。适用于各类水平结构。

六、化学灌浆补强法

这是将配制好的化学浆液灌注到混凝土裂缝中进行补强的方法。目前较好的化学补强材料主要有两类:环氧树脂类和丙烯酸酯类,分别修补不同宽度的裂缝。该法主要用于修补影响功能的裂缝构件。

以上加固方法都有一定缺陷。应该探索简便高效的新型材料和技术。FRP 优异的性能使它成为新型土木工程材料。FRP与钢筋混凝土结合使用发挥显著优点,有广阔的应用前景。