第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例.ppt

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第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.1返回总目录返回总目录返回总目录返回总目录第第1717章章结构加固结构加固整浇钢筋混凝土结构整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例加固方案论证三例第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.2教学提示：

治病贵在对症下药，结构加固方案选择失当就会教学提示：

治病贵在对症下药，结构加固方案选择失当就会劳而无功，甚至前功尽弃。

下面三例是很有代表性的，也是劳而无功，甚至前功尽弃。

下面三例是很有代表性的，也是引起社会广泛关注的。

其中的一些经验和教训值得吸取。

引起社会广泛关注的。

其中的一些经验和教训值得吸取。

教学要求：

建议引导学生针对案例提出各种不同的见解，展教学要求：

建议引导学生针对案例提出各种不同的见解，展开讨论。

开讨论。

结构加固就像医生治病：

人命关天，风险很大，技术含量很结构加固就像医生治病：

人命关天，风险很大，技术含量很高，因此付出的经济代价也会很高，必然慎重从事。

医生治高，因此付出的经济代价也会很高，必然慎重从事。

医生治病贵在对症下药，结构加固贵在方案选择。

只要方案选择合病贵在对症下药，结构加固贵在方案选择。

只要方案选择合理，就能收到立竿见影、事半功倍的效果。

医生用错药，动理，就能收到立竿见影、事半功倍的效果。

医生用错药，动错刀，就完全有可能让病人死在手术台上。

因此对于结构加错刀，就完全有可能让病人死在手术台上。

因此对于结构加固方案的选择，一举一动，不可不慎。

这里试借三个结构加固方案的选择，一举一动，不可不慎。

这里试借三个结构加固方案选择失当的工程实例来进行一些讨论。

固方案选择失当的工程实例来进行一些讨论。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.3结构加固市场呼唤新的结构加固技术结构加固市场呼唤新的结构加固技术现行钢筋混凝土结构加固技术简介现行钢筋混凝土结构加固技术简介各种加固技术的优缺点及其适用性各种加固技术的优缺点及其适用性本章内容本章内容思考题与习题思考题与习题三例工程事故的结构加固方案论证三例工程事故的结构加固方案论证一个原则和几项建议一个原则和几项建议第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.4结构加固市场呼唤新的结构加固技术结构加固市场呼唤新的结构加固技术由于整浇钢筋混凝土框由于整浇钢筋混凝土框（刚刚）架结构的使用面很广，而其设计与施工程序架结构的使用面很广，而其设计与施工程序又很复杂而繁琐，受不定因素和人为过失的影响很大。

因此，其事故几又很复杂而繁琐，受不定因素和人为过失的影响很大。

因此，其事故几率也很高，事故处理和结构加固工作量也就很大。

率也很高，事故处理和结构加固工作量也就很大。

由于钢筋混凝土结构受到混凝土碳化、钢筋锈蚀两个因素的严格制约，由于钢筋混凝土结构受到混凝土碳化、钢筋锈蚀两个因素的严格制约，在一般环境条件下，普通混凝土的碳化深度在一定时期后就会透过在一般环境条件下，普通混凝土的碳化深度在一定时期后就会透过15mm25mm的保护层，导致钢筋锈蚀，使结构丧失承载力、服务期终的保护层，导致钢筋锈蚀，使结构丧失承载力、服务期终止。

对于施工质量没有得到保证、环境恶劣的工程，其服务寿命就更短。

止。

对于施工质量没有得到保证、环境恶劣的工程，其服务寿命就更短。

由于长期以来人们对混凝土碳化、钢筋锈蚀影响混凝耐久性的问题关注由于长期以来人们对混凝土碳化、钢筋锈蚀影响混凝耐久性的问题关注和研究不够，致使大量整浇钢筋混凝土结构工程提前进入危险期。

据统和研究不够，致使大量整浇钢筋混凝土结构工程提前进入危险期。

据统计，我国已拥有百亿平方米以上的在用工程，其中计，我国已拥有百亿平方米以上的在用工程，其中50左右敲起了等待左右敲起了等待加固的警钟。

至于起步早的西方发达国家，其加固工程比重就更大。

因加固的警钟。

至于起步早的西方发达国家，其加固工程比重就更大。

因而钢筋混凝土结构工作的加固设计与施工工作成了当前工程界的一项中而钢筋混凝土结构工作的加固设计与施工工作成了当前工程界的一项中心任务，对此要求工程界提供操作简便易行、适应面最广、经济代价低心任务，对此要求工程界提供操作简便易行、适应面最广、经济代价低的整浇钢筋混凝土框的整浇钢筋混凝土框（刚刚）架结构的加固方法，这事成了当务之急。

架结构的加固方法，这事成了当务之急。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.5现行钢筋混凝土结构加固技术简介现行钢筋混凝土结构加固技术简介现行钢筋混凝土结构加固技术分为传统技术和先进技术两大类，已现行钢筋混凝土结构加固技术分为传统技术和先进技术两大类，已广泛应用于工程加固实践中。

广泛应用于工程加固实践中。

一一.传统加固技术方法可以归纳为以下可以归纳为以下5种。

种。

（1）加大截面法。

加大截面法。

（2）外包钢法。

外包钢法。

（3）预应力法。

预应力法。

（4）改变传力途径法。

改变传力途径法。

（5）加强整体刚度法。

加强整体刚度法。

这些都是经过长期实践检验可靠性比较高的方法，已收入国家标准这些都是经过长期实践检验可靠性比较高的方法，已收入国家标准混凝土结构加固技术混凝土结构加固技术（CECS2590）。

不仅有比较充分的理论依。

不仅有比较充分的理论依据，规范还提供了详细的计算公式。

在加固设计与施工中，应该已据，规范还提供了详细的计算公式。

在加固设计与施工中，应该已是有法可依，有章可循了。

原则上属于强制执行范畴。

是有法可依，有章可循了。

原则上属于强制执行范畴。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.6现行钢筋混凝土结构加固技术简介现行钢筋混凝土结构加固技术简介二.先进加固技术方法可以归纳为以下可以归纳为以下3种。

种。

（1）粘钢法。

粘钢法。

（2）碳纤维布加固法。

碳纤维布加固法。

（3）粘贴玻璃钢复合料板材加固法。

粘贴玻璃钢复合料板材加固法。

由于其科技含量高，技术先进，近几年来在国内外由于其科技含量高，技术先进，近几年来在国内外发展迅速，为工程界所关注，并已广泛用于工程实发展迅速，为工程界所关注，并已广泛用于工程实践中。

践中。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.7各种加固技术的优缺点及其适用性各种加固技术的优缺点及其适用性对以上多种混凝土结构加固技术来说，每一种技术都有其优缺点和适用对以上多种混凝土结构加固技术来说，每一种技术都有其优缺点和适用性。

而对于每一项须加固的工程对象来说，又都有其独特个性和不同的性。

而对于每一项须加固的工程对象来说，又都有其独特个性和不同的要求。

具体选择哪种加固技术，应按彼此适应的原则。

现列举各种加固要求。

具体选择哪种加固技术，应按彼此适应的原则。

现列举各种加固技术的优缺点及其适用范围如下。

技术的优缺点及其适用范围如下。

一.加大截面法加大截面法有单面加大、双面加大、或四面加大三种情况，目的是将原加大截面法有单面加大、双面加大、或四面加大三种情况，目的是将原有受力断面扩大。

目前受施工工艺限制，最小加大厚度按规范要求不小有受力断面扩大。

目前受施工工艺限制，最小加大厚度按规范要求不小于于60mm，但实际施工中往往采用不小于，但实际施工中往往采用不小于100mm的最小限额值。

其最大的最小限额值。

其最大优点是概念清楚、计算公式详尽。

但其缺点也很优点是概念清楚、计算公式详尽。

但其缺点也很多，有以下几点。

多，有以下几点。

（1）断面积扩大后，刚度变化太大，设原有断面为断面积扩大后，刚度变化太大，设原有断面为400mm600mm，四，四面扩大断面后成面扩大断面后成600mm800mm，面积扩大到，面积扩大到2倍，惯矩却扩大到倍，惯矩却扩大到3.6倍。

倍。

构件断面积和刚度在加固前后有如此大的变化，不仅是有碍观感和使用，构件断面积和刚度在加固前后有如此大的变化，不仅是有碍观感和使用，在整个结构体系中产生的副作用也是惊人的。

在整个结构体系中产生的副作用也是惊人的。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.8各种加固技术的优缺点及其适用性各种加固技术的优缺点及其适用性

（2）对于轴心受压构件来说，也许新旧断面之间的协同工作条件还对于轴心受压构件来说，也许新旧断面之间的协同工作条件还较满足。

对于偏压、压弯、弯扭、扭剪等复杂受力情况来说，能否较满足。

对于偏压、压弯、弯扭、扭剪等复杂受力情况来说，能否协同受力是很值得怀疑的。

比如在平截面受弯条件下，首先受力的协同受力是很值得怀疑的。

比如在平截面受弯条件下，首先受力的是外层钢筋，只有在外层钢筋屈伏以后，远远是外层钢筋，只有在外层钢筋屈伏以后，远远“退居第二线退居第二线”的内的内层钢筋才受力。

照这样就有了各个受力物体被击破或遭到连续破坏层钢筋才受力。

照这样就有了各个受力物体被击破或遭到连续破坏的危险。

假如在加固设计时就放弃原有钢筋，使之退出工作，又未的危险。

假如在加固设计时就放弃原有钢筋，使之退出工作，又未免过于浪费。

免过于浪费。

（3）从钢筋锚固焊接到薄层混凝土的浇筑养护，施工难度是很大的。

从钢筋锚固焊接到薄层混凝土的浇筑养护，施工难度是很大的。

尤其是最需要加固的梁柱节点却很难得到加固和改善，这是一大遗尤其是最需要加固的梁柱节点却很难得到加固和改善，这是一大遗憾。

憾。

（4）扩大断面法用于梁的加固，其最大难点是施工扩大断面法用于梁的加固，其最大难点是施工（基准基准）温度的控温度的控制和钢筋内初应力的消除。

制和钢筋内初应力的消除。

第十七章结构加固第十七章结构加固整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例整浇钢筋混凝土结构加固方案论证三例17.9各种加固技术的优缺点及其适用性各种加固技术的优缺点及其适用性二.外包钢套法外包钢套法分干法与湿法，其最大优点与扩大断面法相似，其最大的外包钢套法分干法与湿法，其最大优点与扩大断面法相似，其最大的缺点是施工难度大。

对于干法来说，由于加固断面的施工误差不可避缺点是施工难度大。

对于干法来说，由于加固断面的施工误差不可避免，很难保证钢套与混凝土表面密贴，协同工作。

对于湿法来说，要免，很难保证钢套与混凝土表面密贴，协同工作。

对于湿法来说，要指望夹垫的胶泥层和原本存在强度不够、质地不匀或早已碳化的旧混指望夹垫的胶泥层和原本存在强度不够、质地不匀或早已碳化的旧混凝土表层来传递粘着力和剪力，以满足外套与原构件协同工作的要求，凝土表层来传递粘着力和剪力，以满足外套与原构件协同工作的要求，显然是不切实际的。

关键的问题还是外包钢套法对于梁柱节点加固实显然是不切实际的。

关键的问题还是外包钢套法对于梁柱节点加固实在无能为力，因为框架柱往往存在上下层变断面的情况，再加上施工在无能为力，因为框架柱往往存在上下层变断面的情况，再加上施工中的上下柱错位和误差等实际问题，使外包钢套很难上下准确衔接与中的上下柱错位和误差等实际问题，使外包钢套很难上下准确衔接与上下贯通，节点处箍筋也无法追补和交圈。

若无视这些情况，进行节上下贯通，节点处箍筋也无法追补和交圈。

若无视这些情况，进行节点加固，只能算敷衍了事。

点加固，只能算敷衍了事。

三.预应力法预应力法的最大优点是便于使有较大跨度和较大荷载且已出现较大变预应力法的最大优点是便于使有较大跨度和较大荷载且已出现较大变形形（挠度挠度）后的后的钢筋混凝土梁或桁架恢复承载能力。

这种方法在早年钢筋混凝土梁或桁架恢复承载能力。

这种方法在早年工业建筑中用得较多。

其最大缺点是施工工艺复杂，维护困难，耐久工业建筑中用得较多。

其最大缺点是施工工艺复杂，维护困难，耐久性差，而且还占有一定空间，影响外观与使用，现已不受欢迎。

性差，而且还占有一定空间，影响外观与使用，现已不受欢迎。

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