1、上部结构篇1、结构胶与普通胶有什么区别?回页首a、结构胶指强度高(压缩强度65MPa,钢-钢正拉粘接强度30MPa,抗剪强度18MPa),能承受较大荷载,且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀,在预期寿命内性能稳定,适用于承受强力的结构件粘接。b、非结构胶强度较低、耐久性差,只能由于普通、临时性质的粘接、密封、固定,不能用于结构件粘接。c、建筑工程使用年限一般在 50年以上,构件承受较大复杂应力,直接关系人员的生命、财产安全,粘接胶种应采用结构胶。2、结构胶在工程中有什么应用?回页首在工程中结构胶应用广泛,主要用于构件的加固、锚固、粘接、修补等;如粘钢,粘碳纤维,植筋,裂缝补强、密封,孔洞修补、道钉粘贴、表
2、面防护、混凝土粘接等。3、工程加固一般按什么程序进行?回页首加固工程最好按照:发现、提出问题 检测鉴定 加固设计 专业施工 正常使用 5个步骤进行,加固后应使结构的强度、刚度、抗裂性、稳定性和耐久性满足使用要求。未经技术鉴定和设计许可,不应改变加固后结构的用途和使用环境。由于每个步骤都牵涉不同的机构,一般都要产生一定的费用,所以如果问题简单、易于判断,可直接由有经验的加固公司提出处理方案。4、为什么宜选择专业的施工队伍?回页首做工程总是经验越多,越容易控制、保证施工质量;知道怎么施工,又知道为什么需要这样施工的专业队伍更易于从细节上一步一步的落实工程质量。5、如何进行加固设计,相关标准有哪些?
3、回页首加固设计应根据原设计图纸、工程现状和当前载荷要求,确定那些构件哪些方面不能满足使用要求,按照现行技术规范的要求进行设计。最相关的专业规范有:GB50367-2006混凝土结构加固设计规范CECS 25:90混凝土结构加固技术规范CECS 146:2003碳纤维片材加固混凝土结构技术规程GB 50144工业厂房可靠性鉴定标准 GB 50292民用建筑可靠性鉴定标准 GB 50023建筑抗震鉴定标准JGJ 117-98民用建筑修缮工程查勘与设计规程 JGJ 116-98建筑抗震加固技术规程 JGJ 123-2000既有建筑地基基础加固技术规范 JGJ 12599 危险房屋鉴定标准CECS16
4、1:2004 喷射混凝土加固技术规程还有几本与加固相关的设计、施工规范在制定过程中。6、结构加固方法主要有哪些?适用性有什么不同?回页首6.1.粘钢加固 适用于承受静力为主的梁板柱构件受弯、剪、拉、压加固。当用于受压以及承受动力较大构件的加固,应增设附加的锚固措施;例如每 100mm设置 2个植筋螺栓或穿梁、穿板对拉螺栓锚固。被加固构件混凝土强度等级不宜低于 C15。6.2.粘碳纤维加固 适用于梁板柱受弯、剪、拉、压加固,适用于承受动力构件和曲面构件的加固。当用于受压构件的加固构件,应采用环绕闭和粘贴,被加固构件混凝土强度等级不宜低于 C15。6.3.外包型钢加固 适用范围同(6.1),用于需
5、较大幅度提高承载力的构件。6.4.化学植筋适用于钢筋混凝土结构与其它构件的连接、接长,或增加受力钢筋。当基材为素混凝土或岩石时,应经专门试验确定植筋锚固长度。基材混凝土强度等级不宜低于 C20。6.5.化学螺栓适用于非结构构件、非重要构件、器具与混凝土的锚固(如空调管道、设备基座的固定)。基材混凝土强度等级不宜低于 C20。6.6.裂缝化学灌浆加固适用于恢复开裂构件的整体性和使用功能,阻断其他介质对混凝土、钢筋的浸蚀。 6.7.结构胶修补加固适用于混凝土、砌体构件孔洞、凹坑、截面不足的修补。6.8.预应力加固适用于梁板柱受弯、拉、压加固,应力滞后少,协同工作好。6.9.增大截面加固适用于对自重
6、增加、外观变化不敏感的结构。 6.10.增设支撑加固适用于对使用空间、观瞻要求不高的结构。 6.11.防护加固将结构胶涂刷于混凝土表面,起到防炭化、防锈蚀,提高构件耐久性的作用。 6.12.绕丝加固对受压构件缠绕退火钢丝,使混凝土受到附加环形约束,从而提高其极限承载力和延性。效果类似与缠绕纤维材料加固。6.13.粘玻璃纤维、玄武岩纤维加固 适用范围同(6.2)。7、加固过程中为什么最好卸荷?如何卸荷?回页首加固一般都存在新加部分应力滞后的问题,为了使新老结构尽可能的共同受力,加固前尽量卸去原结构所承受的荷载是较好的方法。完全和精确卸荷可采用千斤顶反向加载;简单卸荷可仅移去活荷载,并控制施工荷载
7、。8、加固设计中为什么容易忽视构造措施?回页首1.加固工程不属常规设计,设计师一般接触少,相关规范、材料指标熟知程度也较差。 较新的施工技术总是领先于规范的制定,有些加固方法目前尚未制订统一标准。2.设计师能注意到加固设计的主要方面,但构造措施常被遗漏,如应设置的附加锚固措施等,给工程质量带来隐患。在复杂、重要的加固设计中,与有经验的施工技术人员沟通是有益的。9、建筑结构胶为什么都是双组分(A、B 组)?单组分的施工不更为简便吗?回页首建筑工程所用结构胶对强度、耐久性要求较高。但受施工环境、条件、工艺所限,又要求结构胶必须常温固化良好,有一定的操作时间(30 分钟),贮藏条件不苛刻,有稳定保质
8、期,单价也不能太高,这就将许多胶粘剂排除在外,目前只有双组分的高分子预聚体较为实用。10、随气温不同,该如何使用结构胶?回页首结构胶的性能跟使用温度有较大关系,因为温度影响双组分结构胶的固化速度与最终固化程度。540范围使用较好。温度升高,固化反应加快;温度降低,固化反应放慢。环境温度超过 40,固化极快,操作时间很短,应注意减少每次的配制量,配好后立刻使用,摊涂开,以防止暴聚。低于 5,固化较慢,固化程度也受影响,最好采取适当加温措施,例如可采用碘钨灯、红外线灯、电炉或水浴等增温方式对胶使用前预热至 2040左右。如能对粘贴部位持续加温,并维持 24 小时左右,效果最好。冬季施工中遇气温骤降
9、,结构胶 A 组分偶尔有结晶现象,只须加温 5080左右,维持 30 分钟左右,待融解搅匀后即可使用,对固化性能无影响。11、为什么配胶要按推荐比例进行?回页首只有 A、B 组胶尽可能的精确完全反应,才能实现结构胶的高性能,生产厂家的推荐配比,是以大量试验数据为基础的,施工中应遵循此比例,误差应控制在 3%以内。超过规定的误差,将对胶固化后的性能产生不利影响。12、配制时可否再向结构胶添加其他物质?回页首结构胶重在完全反应,任何溶剂、稀释剂、填料的添加都有可能对结构胶的强度、耐久性产生负面影响。而且每个厂家的原料、反应机理不尽相同,若有需要,一定首先咨询生产厂家再做决定。13、使用结构胶时,工
10、作人员为什么应注意劳动保护?回页首结构胶由系列化学物质构成,部分成分对皮肤有刺激性,产品固化后也不易清除,所以施工人员最好穿工作服,戴手套,戴护目镜,尽量避免皮肤、头发直接与之接触。配制、使用场所宜通风良好,粘在皮肤上用水冲去即可,但溅进眼睛立即大量洁净水清洗,并尽快就医。简单的劳动保护常可起到显著的效果,如个别人员可能有过敏反应,但仅仅戴手套、护目镜和穿工作服就能克服。14、结构胶为什么使用前在包装桶内最好简单搅拌?回页首结构胶由几十种原料组成,一般都加入防沉淀的材料,基本上解决了储存一段时间后,结构胶各组分沉淀不匀的现象。但每次配合前,用细棒将包装桶内的胶适当搅拌,总是有益的。但应注意 A
11、、B 胶不能混用同一细棒。15、结构胶为什么要现配现用?包装桶要随时盖严?回页首结构胶双组分混合后,即开始不可逆转的固化。超过适用期,若不能及时用完,就意味着不得不舍弃,这将给你造成不必要的经济损失,所以预估每次的配胶量是重要的。配胶后将胶尽快摊涂开,也能延长适用时间。环境中一些不引起注意的物质,如水气,灰尘对结构胶都没有任何正面作用,所以取胶后盖上桶盖是良好的习惯。16、搅拌器怎么做?为什么必须保证搅拌时间?回页首少量的配胶,搅拌器可用光滑的细钢筋,手工搅拌。大量的配胶搅拌器可由电锤和搅拌齿组成,搅拌齿可用电锤钻头端部焊接十字形 14钢筋制成。双组分结构胶混合搅拌均匀有无与伦比的重要性,结构
12、胶的黏度越大,搅拌时间应越长,均不宜少于 10 分钟。一些结构胶 A、B 组分颜色反差大,容易大致判断搅拌均匀与否,但不应成为减少搅拌时间的理由。17、结构胶如何储存期?过期了还能用吗?回页首结构胶应贮存于阴凉、干燥、通风处,禁止露天堆放。超过贮存期,可按规定的项目进行检验,如结果符合要求,仍可使用。18、碳纤维布导电吗?回页首碳纤维布导电,且柔软、轻质,剪裁过程也可能产生少量碎屑,使用过程中应注意避开电源。19、碳纤维丝和碳纤维布是如何分类的吗?回页首正如钢筋可按强度分为、级一样,碳纤维丝按照强度和弹性模量可以分为很多型号。建筑加固用的碳纤维丝要求抗拉强度大于 3500Mpa,目前除台湾台塑
13、批量生产外,大陆尚无生产,其余主要为日本、德国产品。碳纤维布是将碳丝采用经编方式制成单向布,一般按设计厚度(0.111mm、0.167mm)或单位面积的重量分类(200g/m 2、300g/m 2)。20、碳纤维加固与粘钢加固能否互换?如何互换?回页首粘碳纤维和粘钢粘贴形式、加固机理均较类似,本质上相当于增加构件配筋,在抗剪、抗弯加固中一般可以互相替换。如果碳纤维布抗拉强度设计值取为 2000Mpa,钢材(Q235)抗拉强度设计值取为 200Mpa,可按照 0.1mm厚碳纤维布相当于 1mm厚钢板的原则代换。但应注意以下几点:A、碳纤维和钢材弹性模量基本一致,但碳纤维的抗拉强度是钢材的 10倍
14、左右,所以要充分发挥加固材料的强度,粘碳纤维需要加固构件产生更大的形变。也就是说,在小变形情况下,粘碳纤维加固应力滞后显著,所以当构件承载力相差较多时,应优先选用粘钢加固;B、碳纤维和钢材弹性模量基本一致,达到同样的力值,钢材截面要大的多,所以粘钢加固提高构件刚度的幅度要超过碳纤维加固。也就是说,若补充同样的抗弯能力,构件粘钢加固的挠度、裂缝宽度小于粘碳纤维加固的;C、钢板上可以焊接锚筋,也可钻孔设植筋锚固,所以锚固方式较粘碳纤维灵活;D、碳纤维轻、薄,施工简便,同样工程量,施工工期约是粘钢的 40%。E、碳纤维和钢材相比,属惰性材料,不锈蚀,也不易被有害介质腐蚀,在恶劣环境下耐久性好。21、
15、碳纤维加固与粘钢加固能无限的提高构件承载力吗?回页首任何一种加固方法都不是万能的。碳纤维加固与粘钢加固是在原构件基础上进行的,原结构的截面尺寸、配筋、混凝土强度等级限制了发挥作用的程度。A、以简支梁抗弯加固为例:一 bxh矩形截面梁,配有受拉钢筋 As,受压钢筋 As,请问用碳纤维加固,最多能增加多少抗弯能力?答:按照混凝土结构设计规范 GB50010-2002,在截面和受压钢筋一定的情况下,随着增加受拉钢筋,构件受压区高度不断增加,但最大不允许超过 bh0( b:所相对界限受压区高度);所以该构件能承受的最大计算弯矩是不大于 Mb 的。M b=fcb bh0(h 0-0.5 b)+f yAs
16、(h0-as)假设构件加固前所能承受的弯矩为 M0,用碳纤维加固所能补充的最大弯矩 Mj是可以事先计算出的,即 Mj=Mb-M0 。也就是说如果 Mb与 M0差值较小,碳纤维抗弯加固的作用是有限的,粘贴更多的碳纤维也不能提高抗弯能力,而只能导致规范不允许的超筋截面。B、以简支梁抗剪加固为例:一承受均布荷载 bxh矩形截面梁,h/b4,箍筋 Asv,间距 s,请问碳纤维加固最多能增加多少抗剪能力?答:按照混凝土结构设计规范 GB50010-2002,该梁允许承受的最大剪力 Vmax=0.25fcbh0,该梁加固前所承受的剪力 V0=0.07ftbh0+1.25fyvh0Asv/s。所以用碳纤维加
17、固所能补充的最大剪力Vj也可以事先计算出来,即 Vj=Vmax-V0 。也就是说如果 Vmax与 V0差值较小,碳纤维抗剪加固的作用也是有限的。C、当然,如果与其他加固方法结合采用,如增大截面、受压区加固,还能在更大程度上提高承载力。22、框架结构边缘梁、边缘板负弯距承载力不足如何加固?回页首解决问题的关键在于如何实现端部可靠的锚固。此时不宜采用碳纤维加固,可用粘钢加固,方法如下:1.钢板前端焊接等强钢筋,在柱上或梁上钻好孔,深度不宜小于 15d,粘贴钢板的同时锚固钢筋。2.在柱上或梁上设置好锚板或钢围套,将钢板与之焊接,然后将结构胶灌入或塞入粘贴部位。23、除强度外,粘碳纤维胶还应具有什么特
18、点?回页首施工单位总是希望碳纤维胶固化的尽可能快,以便尽快进行下一道工序。其实,碳纤维加固质量很大程度上取决于胶浸润布的程度,在某种意义上有效浸润、充盈比胶强度高几兆帕更为重要。尽管碳纤维胶黏度较低、纤维布也较薄,但纤维束由众多细密的单丝组成,保证一定持续浸润、渗透的时间是必要的。25时,胶摊涂到布上后,凝胶固化时间宜大于 2小时。24、除强度外,粘钢胶还应具有什么特点?回页首高触变性,夏季施工不易流淌,冬季施工易于摊涂。25、粘钢加固设置附加锚栓有什么优点?回页首通过螺栓的紧固与锁键,大幅度提高钢板的抗剥离能力和抗疲劳能力,可用于动荷为主的构件加固。26、U 型钢箍板抗剪加固,能否施加预应力
19、?回页首可在箍板端部焊接螺杆,用千斤顶张拉螺杆或扭矩扳手拧紧螺母建立预应力,以减少剪应力滞后。27、影响锚固力的主要因素?植筋中如何确定锚固长度?回页首1.锚固力主要取决于锚固胶性能,基材强度、钢材外形、钻孔深度、基材是否配筋等因素。一般胶性能越好,基材强度越高、钢筋外形越粗糙、钻孔越深、基材配筋越密,锚固力越高。2.根据设计锚固力的大小,锚固长度可由现场拉拔试验确定。对于 LYJGN 植筋锚固胶,锚固15d(基材 C15砼以上)锚固力均可大于锚栓屈服值,若实际上锚栓仅需小的锚固力,可按比例减少锚固长度,但不宜小于 5d。对有抗震设防要求的锚栓,为保证破坏形态为钢材破坏,混凝土结构后锚固技术规
20、程JGJ 145-2004 规定的最小锚固长度见下表:结构构件及生命线工程非结构构件锚固 其他非结构构件锚固 锚栓类型 设防烈度 C20 C30 C40 C20 C30 C40 6 26d 22d 19d 化学植筋及螺杆 78 29d 24d 21d 5 6 47 5扩孔型锚栓 8 66 57 6膨胀型锚栓 8不得采用728、植筋后焊接对锚固力有无影响?回页首锚杆种植后,常需焊接接长,由于焊接仅为短时间升温,试验表明,焊接部位距离锚固端大于30cm,对锚固力无不良影响。如果焊接部位紧邻锚固端,最好选择先焊后锚。螺母与螺杆的点焊对锚固力无影响。29、粘贴和锚固时,粘接界面为什么宜干燥?回页首潮湿
21、的界面对结构胶耐久粘接力有一定负面影响,所以粘接界面最好保持干燥。30、植筋时如何确定钻孔孔径?对混凝土强度有什么要求?回页首钻孔孔径可按较钢筋直径大 410mm 选取,小钢筋取低值,大钢筋取高值,孔径宜大不宜小。 除非设计锚固力较小,砼强度等级不宜低于 C20,否则应采取附加措施。如增加锚固深度、加密箍筋等。31、锚栓如何分类?适用范围有什么不同?什么是非结构构件?回页首A、按照工作原理、构造、尺寸不同,锚栓可分为膨胀型锚栓、扩底型锚栓、定型化学锚栓和化学植筋。B、锚栓应用范围可分为以下三类。、非结构构件的锚固、设防烈度6,结构构件、非结构构件的锚固。、设防烈度8,结构构件、非结构构件的锚固
22、。其中膨胀型锚栓、扩底型锚栓仅适用于() ;定型化学锚栓适用于(、) ;化学植筋适用于(、) 。C、按照建筑抗震设计规范 GB50011-20013.7 条,非结构构件指受损后一般不直接造成严重后果的构件。包括建筑非结构构件(女儿墙、高低跨封墙、雨篷、贴面、顶棚、围护墙、隔墙、吊顶、广告牌、储物柜等)和建筑附属设备(电梯、照明、通信设备、管道、采暖、通风、消防、天线等)。32、粘碳纤维施工中如何将构件转角处理成圆弧半径 20mm的导角?回页首碳纤维粘贴时,遇构件转角,为减小应力集中,应将转角打磨(阳角)或修补(阴角)为圆弧半径不小于 20mm的导角。如右图,在转角处以 20mm为半径画一与两边
23、相切圆,阴影表示需磨去或修补的部分。 33、加固设计中承载力验算应注意什么?回页首加固设计应作到治标治本,例如;因不均匀沉降引起的构件损伤,对构件加固之前,显然应该先加固地基。承载力验算应注意以下 5点:a、根据实际荷载、支撑情况、传力途径、边界条件确定计算简图。b、考虑构件的龄期、损伤、缺陷、锈蚀、腐蚀等因素确定有效计算截面。c、考虑施工偏差、现有挠度、环境温度引起的附加应力。d、考虑新加部分的应力滞后因素,乘以适当的折减系数。e、若新加部分重量较大(超过建筑总重量的 10%),应复核地基、基础的承载力。34、建筑裂缝处理原则?回页首裂缝处理前,应先进行观察、分析,查明裂缝的性质和产生裂缝的
24、原因。a、对于在使用荷载下出现的受力裂缝,当超过规范规定的宽度、长度时,裂缝化学灌浆封闭后,对该构件还应进行加固。b、对于在偶然超载出现的受力裂缝,可只对残余裂缝进行灌浆封闭处理。c、对于混凝土收缩、地基不均匀沉降等因素引起的间接裂缝,应待裂缝稳定后再灌浆封闭处理。d、对于温度引起的间接裂缝,应在完成相应的保温、隔热处理后再对裂缝灌浆封闭。e、对于耐久性(钢筋锈涨、混凝土老化等)引起的裂缝,应将酥松的混凝土、钢筋锈渣清除干净后,用耐腐蚀的修补胶封闭处理。35、植筋中锚筋间距过小,可怎样解决?回页首植筋施工中相邻两根锚筋净距宜大于 3d,但有些构件,例如柱头植筋,截面尺寸有限,梁、柱钢筋交错,常
25、遇到实际能钻成的孔有限或相距很近,有的实际净距仅 1d左右。此时为消除群锚的不利影响,可采用将钢筋合并,增大锚固长度的变通措施。例如柱头 12根 18锚筋原设计锚固长度 270mm(15x18),但能成的孔中有两个净距仅 20mm,按照截面面积相近的原则,2 根 18锚筋截面面积相等于 1根 25钢筋,此时可将 2根 18锚筋孔深加长至 375(15x25)锚固。36、基材中钢筋过密,难以成孔,可怎样解决?回页首 基材中钢筋过密,难以成孔是植筋施工常遇到的难题,锚筋直径越大,问题越突出。例如 25钢筋植筋,要求钻孔孔径大于 30mm,但有时基材主筋净距仅 28mm,造成不能成孔。此时可按照截面
26、面积相等的原则,用 2根 18锚筋代替,钻孔孔径仅需 22mm,就解决不能成孔的问题。但钻孔深度不应减少,应与原设计深度相同。37、素混凝土(岩石)中植筋应注意什么?回页首基材中配筋有利于锚筋荷载向更大的范围传递、分散,利于锚固力的提高。素混凝土(岩石)没有配筋,锚筋荷载全靠有限范围的混凝土(岩石)承受,此时混凝土(岩石)的强度高低、是否致密无裂缝对锚固力有决定性的影响。当设计充分利用钢筋强度时,应适当增加的锚固长度,具体锚固参数,宜通过现场试验确定。38、圆钢、螺纹钢植筋破坏形态有什么不同?为什么圆钢锚固端推荐采用弯钩样式?回页首 显然,因钢筋外形差异,同样情况下,螺纹钢锚固效果优于圆钢。当
27、基材强度不小于 C15时,15d的锚固深度圆钢、螺纹钢抗拔力均可大于钢筋屈服值。但若继续加荷至破坏,螺纹钢一般表现为钢筋缩径、拔断;圆钢则有时拔断,有时拔出。郑州力源结构胶有限公司通过拉拔试验,对圆钢的锚固性能进行了系统的研究,结果如下:1.锚固端样式为图 1时,若锚固长度大于 25d。当加荷值大于圆钢理论屈服值的 20%时,能持荷一段时间(约 1030 分钟),让圆钢缩径变形发挥充分,一般为圆钢拔断破坏。当无停顿直线加荷,圆钢缩径变形难以发挥充分,一般为圆钢拔出破坏。2.锚固端样式为图 2时,若锚固长度大于 20d,无停顿直线加荷,一般为圆钢拔断破坏。3.锚固端样式为图 3时,若锚固长度大于
28、 10d,无停顿直线加荷,一般为圆钢拔断破坏。对比结论(1)、(2)、(3)可知,圆钢植筋,锚固端样式推荐采用图 2、图 3,特别是图 3样式最值得推广。虽然钻孔孔径增大,施工成本增加,但可保证破坏形态为圆钢拉断,这种延性破坏对于重要构件和抗震设防构件尤为重要。实际上工程上常用的圆钢一般为 6、 8、 10,当锚固端采用图 3样式时,钻孔直径依次为20mm,25mm,32mm。当锚固端采用图 2样式时,钻孔直径依次为 14mm,18mm,22mm,钻孔难度可以接受。39、工程加固主要原因?回页首分类 损坏原因 损坏现象材料水泥质量不合格或选择不当 1水化热过大引起温度应力,导致混凝土开裂2含碱量过大遇膨胀性集料发生反应膨胀