芳纶纤维板加固技术的应用现状
随着时代经济的快速发展与进步,许多旧时建造的建筑物的稳定性和牢固性能都在慢慢地减弱。因此需要加固处理的项目也越来越多。本文将介绍芳纶纤维板材在现实应用中的现状。
芳纶纤维板具有高强度、耐久性好、耐酸碱化学腐蚀性能强、抗压抗剪强度大这些优异的性能,其力学性能与碳纤维板相似。本应在工业与民用建筑物的梁、板、柱、墙,天路公路桥梁,隧道,烟囱,塔结构等设施的加固补强得到广泛应用。然而粘贴芳纶纤维板材的加固实例不仅少之又少,其在钢筋混凝土梁的抗弯性能研究也是凤毛麟角。在国外,芳纶纤维板的研究与应用虽已趋于成熟,相关学术研究成果较多,罗湖加固,而国内对于芳纶纤维板的研究尚刚起步,并且由于芳纶纤维价格较高,而其力学性能却与碳纤维相近,综上,芳纶纤维板的不如碳纤维板,相关研究成果又少,使得芳纶纤维并未得到广泛的应用。
柱抗震加固在中国建筑中,有“横梁直柱”的说法,柱是建筑物中垂直的主结构件,承托在它上方物件的重量。鉴于柱的重要性,在中一旦受到---,其对整体结构的影响将不堪设想。
对房屋结构的作用力
1.地基基础影响的破坏。房屋建筑物所在的地基土质、下卧岩层的结构与---、基础的类型和---以及地表地形特征,都对房屋建筑物的破坏有影响。当加速度较小时或地质坚实时,地表层或下垫层可能会先达到屈服点,岩石、土层将产生塑性变形,导致地基承载力下降甚至地基失效造成的破坏和---引起的振动导致基底土质液化引起房屋建筑物的下沉、倾斜和滑坡造成的破坏,在历次灾害中并不少见。
2.竖向力导致的破坏。纵波使房屋建筑物产生上下颠簸,若房屋建筑物的竖向稳定性不是太好,而力较大时,会使底层柱子和墙体瞬间增加很大的动荷载,叠加上部的自重,当超出底层柱子和墙体的承载能力,底层墙柱会垮掉从而导致破坏。
3.横向力导致的破坏。横波是房屋建筑物损坏水平摇摆,破坏力很大。它相当于给房屋建筑物施加水平方向来回反复的作用力,大小和引起的变形超出底部墙体和柱子的极,就会使整幢房屋建筑物倾斜或倾倒从而导致破坏。
4.旋转力导致的破坏。各种原因引起的旋转力,导致房屋建筑物围绕水平轴或竖向轴扭转,这种扭转力对房屋建筑物的影响很大,因为房屋建筑物一般抗扭能力较差,很容易扭坏。
竖向力、横向力和旋转力在离震中较近的范围内,往往会交织作用,给房屋建筑物以毁灭性的破坏。
对柱呈现怎样的破坏形式?
1.角柱破坏
当房屋发生扭转时,角柱受剪大。同时又因双向受弯,所以震害比内柱重。
2.短柱破坏
短柱刚度大,分配到的剪力也大,常发生剪切破坏。
3.柱端弯剪破坏
因柱端弯矩、剪力、轴力都较大。
4.柱身剪力破坏
由剪力、扭矩复合作用引起。
5. 梁柱节点破坏
因箍筋不足,在剪压作用下节点区破坏。
“强柱弱梁”概念
建筑抗震设计规范》要求强柱弱梁,---的节点。意思就是,建筑物的柱子要比梁做的坚固,梁柱节点要更坚固。
这是为什么?
在---作用下,梁柱节点往往是多层框架破坏的主要部位。中节点的破坏多为柱端混凝土被压碎、剥落,钢筋压屈外鼓,破坏首先发生在柱子上。这对整个框架很不利,因为某层某一柱端发生破坏,其他柱端也容易发生破坏,从而使建筑物倒塌。
反之,如果破坏发生在梁端,要待所有的梁或绝大部分的梁出现破坏时,整个建筑物才会倒塌。所以,在设计上有意加强柱子的抗震能力,在作用下形成“梁铰型”破坏机制。
但在汶川中,框架柱的破坏明显重于梁,柱端与节点的破坏较为---,即所谓的“强梁弱柱”结构很普遍。
哪一种加固方法适合柱抗震加固?
柱抗震加固方法很多种,碳纤维布是近年来被使用多的加固新材料之一,其对钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固十分有效。当对柱粘贴碳纤维布抗震加固时,应当满---下几点:
当柱轴心受压的正截面承载力不足时,碳纤维加固,可采用环向围束法对齐进行加固,即就是沿柱全长进行无间隔地环向连续粘贴碳纤维布来对其进行加固;
当柱斜截面受剪承载力不足时,可将碳纤维布粘贴成环型箍,且纤维方向与柱的纵轴线垂直;当加固大偏心受压的钢筋混凝土柱时,应将碳纤维布粘贴于构件受拉区边缘混凝土表面,且纤维方向应与柱的纵轴线方向一致。
当对延性不足的柱进行抗震加固时,可采用环向粘贴碳纤维布构成的环向围束作为附加箍筋。环向围束的碳纤维布层数,对圆形截面不应少于2层,对正方形和矩形截面柱不应少于3层;环向围束上下层之间的搭接宽度不应小于50mm,环向截断点的延伸长度不应小于200mm,且各条带搭接位置应相互错开。
碳纤维布抗震加固柱子效果佳,但应选择优良的碳布碳胶材料,注意粘贴的方式方法,否则就达不到真正---的抗震加固。
楼板承载力不足如何加固楼板是将房屋垂直方向分隔为若干层,并把人和家具等竖向荷载及楼板自重通过墙体、梁或柱传给基础楼板层中的承重部分,将房屋垂直方向分隔为若干层。在我们生活和生产过程中经常会出现楼板承载力不足的情况,那么遇到这种情况该怎么加固呢?
粘贴碳纤维加固
采用碳纤维加固时首先要知道楼板是预制板还是现浇板,预制板受力属于简支板,采用粘贴碳纤维加固时应顺着板跨方向进行单向粘贴;浇板多属于双向受力板,粘贴碳纤维布加固楼板采用双向粘贴。碳纤维的宽度由设计确定,一般取100-200mm,间距300-600mm,碳纤维布单位面积、宽度和间距均可根据实际需要进行调整。碳纤维布在粘贴完毕后要---注意边梁处碳纤维布的锚固,当边梁处无外墙时,碳纤维布可弯贴于边梁外侧,并以钢板压条锚固收头;当有外墙时,可采用锚固角钢+螺杆传力。碳纤维布端头可采用钢板压条+锚栓进行锚固。
粘贴钢板加固
粘贴钢板加固与粘贴碳纤维加固类似,也需要了解楼板是现浇板还是预制板,预制板也采用单向粘贴,浇板采用双向粘贴。钢板一般采用定型扁钢,用粘钢胶进行粘贴。扁钢规格和间距由设计确定,一般取100-200*3-4,间距300-600。为提高粘钢加固及效果,全部扁钢均采用锚栓进行附加锚固。锚栓规格不应大于m10,一般取m8,间距应不小于250mm,一般取300mm。
增大截面法加固
增大截面法是于板面或者板底增做不小于40mm厚钢筋混凝土后浇层。从方便施工考虑,多采用板面浇叠合层,以形成刚性楼盖和屋盖。板底后浇钢筋混凝土层宜采用喷射法施工。板所增配筋由计算确定,一般采取φ8@150-200,板面钢筋应通长布置且在支座位置有---锚固。为增强新旧混凝土粘接咬合能力,板面需要进行凿毛,吹净灰层,并涂刷界面剂,板缝疏松混凝土应凿除,用φ8@600拉筋连接后,机房加固,浇筑混凝土。
进行结构加固时,不紧要选对方法,还要选择好的加固材料。卡本从2009年成立以来,加固工程,一直以“技术、铸就---、-安全”为使命,生产的碳纤维材料的力学---异,---要求,生产的结构胶拥有全项的安全性鉴定报告,以及---检测报告,为您的安全保驾-。
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