[實用新型]一種建筑物加固結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220110440.9
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN202483200U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 黃華;賀拴海;劉伯權;吳濤
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E01D22/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型屬于建筑工程技術領域，尤其是涉及一種對混凝土結構或砌體結構的建筑物進行修復和加固的建筑物加固結構。?

背景技術

隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展，橋梁、建筑等土木工程得到了飛速。由于建筑物用途轉(zhuǎn)變、橋梁荷載等級提升、地震損傷、爆炸破壞等原因，造成結構物的維修加固。目前我國結構加固改造業(yè)成為土木工程領域主要行業(yè)之一。當前該行業(yè)的主要加固技術有FRP(碳纖維布、碳纖維板等)加固技術、加筋高性能砂漿加固技術、粘貼鋼板加固技術、增大截面加固技術等。?

1、FRP加固：該技術的施工操作性和施工質(zhì)量好、對原結構的損傷小、不需要破壞原結構、對原結構凈空影響小、不會改變原有的藝術特點、在提高承載力的同時對裂縫的抑制效果較好，粘貼FRP復合材料加固，也可對斜彎及異型結構等進行補強；但FRP也有以下幾個弱點：FRP的強度非常高，而彈性模量卻相對較低，當充分利用其強度時，F(xiàn)RP需要相當?shù)淖冃危瑢τ趧偠纫惨蠹庸痰慕Y構來說是相當不適用的；粘貼FRP材料所用環(huán)氧樹脂的耐火性與耐高溫性能差，遇到火災等對加固構件受力性能影響較大；加固構件延性不足，構件變形過大時會引起碳纖維的脆性斷裂，從而導致結構的脆性破壞，對于需要較大變形或?qū)拐鹨蟊容^高的結構來說，這一點是十分不利的；環(huán)氧樹脂層傳遞的剪力有限，剪切變形不斷增長，超過極限剪應變后界面將發(fā)生剝離破壞，使得FRP的強度無法得到充分利用；同時，連接部位也會成為整個構件的薄弱環(huán)節(jié)。?

2、加筋高性能砂漿加固：該技術與傳統(tǒng)加固修補方法如粘鋼、噴射混凝土加固技術等相比，有明顯的技術優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在如下幾個方面：?鋼筋網(wǎng)等可采用高強度材料，抗拉強度高；表面經(jīng)過處理后不易生銹，且與砂漿的粘結力好；高性能砂漿能夠很好地與被加固構件粘結為一整體共同工作；能有效提高被加固構件的抗彎、抗剪承載力與變形能力，提高構件剛度；加固面層薄(加固層一般為15mm～25mm厚)，對凈空幾乎沒有影響；該加固技術所采用的受力筋和無機膠凝材料與鋼筋混凝土同性能、同壽命，均為傳統(tǒng)意義上的常用建筑材料，其自身的防腐、耐高溫、防火性能良好；施工周期短，不需要大型機具、設備；施工干擾小，在較小的空間中即可實施加固結構的施工，除了混凝土表面處理時的灰塵需要控制以外，對一般建筑物的正常使用幾乎無干擾；技術施工操作方便，在正常施工條件下有效粘結面積基本可以達到100％，施工質(zhì)量可以得到有效保證；加固后結構自重增加不大，結構外觀尺寸和形狀改變很小，與其它加固方法相比，節(jié)省了大量的機械臺班費、人工費和檢測費；適用面廣，可廣泛適用于各種結構類型(如橋梁、建筑物、構筑物、隧道、涵洞等)、各種結構形狀(如矩形、圓形、曲面結構等)、各種結構部位(如梁、板、柱、拱、殼等)的加固修補；維修成本低，維修費用比其它加固方法至少減少1/2以上，維修周期大幅延長，從而大幅度降低維修費用。但該加固技術也存在如下缺點：該方法需通過膨脹螺栓、抗剪銷釘?shù)裙潭ㄊ芰睿⑻峁┛辜粽辰Y強度，施工較麻煩且對原結構構建造成一定損傷；加固層與原結構之間交易發(fā)生粘結剝離破壞，加固材料的強度不易充分利用；在結構的剛度和延性要求較高的情況下難以滿足。?

3、粘鋼加固：該技術基本不增加構件及結構的荷載，不改變原設計的結構體系和受力形式，不影響橋梁的使用凈空間、不影響構件的外觀；膠粘劑硬化時間快，施工周期短；膠粘劑強度高于混凝土本體強度，可以使加固體與原構件形成一個良好的整體而共同工作，受力較均勻，較少在混凝土中產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象；加固效果顯著，工藝簡單，不需特殊設備，所需勞動力少，易于操作。但粘鋼加固中鋼板的錨固問題比較突出，必須保證鋼板在拉斷之前不得發(fā)生脫膠等粘結破壞現(xiàn)象，要求鋼板在錨固區(qū)的?粘結受剪承載力必須大于鋼板的受拉承載力；另外，對于鋼板的防腐要求高，長期維護代價稍高。?

4、增大截面加固：該技術是通過增大梁底面或側(cè)面的尺寸，增配主筋，提高梁或柱的有效高度和抗彎強度，從而提高結構承載力。在我國加大截面法是一種傳統(tǒng)的加固方法，工藝簡單，適用面廣。但是，這種方法要求的現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護時間較長，加厚部分使橋梁自重和恒載彎矩增加較多，承載力受壓區(qū)原有混凝土強度限制，且影響結構凈空，對原結構使用空間有較大影響。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種建筑物加固結構，其設計合理，施工方便，結構承載力、延性和剛度好，對待加固結構無損傷，防腐性能好，工程費用低，實用性強，便于推廣應用。?