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深圳前景建筑工程有限公司
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结构加固_加固工程_钢结构_加固材料-前景建筑工程
木结构建筑如何加固我国古代建筑,有着-的形式与结构,不同时期的古建筑,不仅反映了各个时期的建筑水平,也是对应时期的历史缩影,是我国文化的重要组成部分。
现存的古建筑:如故宫、-、岳阳楼、苏州园林等,大多为木质结构。由于木材本身为有机化合物,易腐烂和虫蛀。并且在微生物和气候的长期影响下,木质结构会发生变形、弯曲、龟裂等现象,很难长久保存。古建筑对于我们有着重要的意义与价值,那么如何-的保留古建筑呢?
保护古建筑,好的方法是对其进行加固改造。1992年9月发布的-《古建筑木结构维护与加固技术规范》中规定“古建筑的维护与加固,必须遵守不改变原状的原则。原状系指古建筑个体或群体中一切有-的遗存现状。若需恢复到创建时原状或恢复到一定历史时期特点的原状时,必须根据需要与可能,并具备-的历史-和充分的技术论证。因此可知:古建筑加固主要遵循历史建筑保护的“原真性、-性和可逆性”,大限度地保持古建筑的原有风貌,满足“修旧如旧”的修缮原则。
在使用传统方法对木质结构进行加固时,有很大的局限性。首先常规方法加固时,会加设铁材加固,铁材易锈蚀,在使用前必须进行除锈抗锈处理。这道工序费力费时,并有可能对建筑造成新的破坏。
木质结构的大问题是腐蚀与虫害。传统方法中,比较常用的是利用低毒的防腐防虫药剂,而其中的毒性成分日积月累,会影响人们健康,造成环境污染。其次,木材是一种各向-的自然材料,其顺纹抗剪强度和横纹抗拉强度很低,且古建筑的承重结构由于处于长期荷载作用,较容易产生纵向的裂缝。
加固技术发展至今,已经形成很多成熟的传统方法。然而对于古建筑来说,常规的方法有:增设扶壁柱、增设圈梁构造柱、钢筋混凝土面层等,由于它们的湿作业时间长,现场扰动较大,同时施工完毕占据空间大并且易对原结构造成改变。因此,新材料新工艺在古建筑中,应有更广泛的使用。
碳纤维复合材料因其强度高、密度低、耐腐蚀及耐久性好而-加固界-。碳纤维材料由于几何可塑性强、自重轻,纤维布沿其纹路方向的抗拉强度-,而木材的顺纹抗压强度较高,并且材料间具有-的粘结性能,能够-地协同工作。碳纤维材料可塑性大、易裁剪成型,对各式各样的古建筑物来说,它都能够随其外形粘接牢靠。因此碳纤维对于古建筑的加固,有着-的适用性。
其次,木结构采用碳纤维材料进行加固,还会对结构起到的防腐作用。碳纤维布与配套使用的环氧树脂胶均具有耐腐性,对于木质结构来说,防腐是一项长期艰巨的任务,碳纤维布对木质结构既能加固又能使其长期远离腐蚀,可以起到一举两得的作用。
另外,碳纤维加固工序简单、所需施工空间小、工期快,有效的防止施工时对古建筑物的破坏。碳纤维材料施工无需对原结构进行钻孔、钉钉等改变,同时质轻几乎不增加结构自重,几乎符合“保存现状”的原则。
碳纤维补强加固施工检查和验收(1) 施工开始前,应确认碳纤维片材和胶粘剂、底层树脂、找平材料的产品合格证、检验报告,各项性能应满足验收规范要求。
(2)材料性能抽样检验
碳纤维片材:当工程使用的碳纤维数量大于1000m2时,每1000m2用量提供一次料质检包括抗拉强度和弹性模量报告,检验数量不少于3组每组试样数量为5个。工程使用的碳纤维片材材料数量少于1000m2时,可引用本年度内其他项目使用同批产品时抽检的质检报告,若无此报告,也应抽检一组。其检验结果应符合验收规范的要求。
胶粘剂:当工程的胶粘剂用量在1t以下时,应作一组试样进行正拉粘结强度检验;用量在1t以上时,应每吨不足1t,按1t计增加1组试验;每组试样数量应不少于5个。受检的胶粘剂应由独试验室人员在不少于两个包装单位中随机抽取,经混和后用于制作试样,其试验结果应符合验收规范的要求。
4粘结不符合要求需割除修补时,应沿空鼓边沿将空鼓部分的碳纤维割除,以每边向外缘扩展100mm大小之同样碳纤维材料,用同样粘剂,补贴在原处,其施工步骤及做法应按要求进行。
(5) 正拉粘结强度达不到要求时,应将抽样检验所代表的部位的碳纤维复合材,全部剥去重做。
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增大截面加固法
增大截面法用于提高柱的抗压能力。加固柱应根据柱的类型、截面形式、所处位置及受力情况等的不同,采取相应的加固构造方式。新增纵向受力钢筋应由计算确定,但直径不应小于14mm。钢筋在加固楼层范围内应通长布置。纵筋布置以不与梁相交为宜,若相交则应采用植筋技术锚固于梁中,且应满足植筋的相关要求。纵向受力钢筋上下两端都应有-的锚固。纵筋下端应伸入基础,满足锚固要求。上端应穿过楼板与上层柱连接或者在屋面板处封顶锚固。新增箍筋应使新旧两部分整体工作,箍筋直径宜与原箍筋相同,且不应小于8mm。箍筋在规定的范围内应加密,其间距和加密区范围应满足相关规范。新增混凝土强度等级应比原柱提高一级,且不应低于c25。
外粘型钢加固法
外粘型钢加固法用于大幅提高柱截面承载力和抗震能力。该方法应根据柱的类型、截面形式、所处位置以及受力情况等的不同,采用相应的加固构造方式。柱的纵向受力角钢应由计算确定,但不应小于l75*5。角钢在加固楼层范围内应通长布置。纵向角钢应有-锚固,角钢下端应锚固于基础,中间应穿过各楼层板,上端应伸至加固层的上一层楼板底或锚固于屋面顶板上。沿柱轴线方向应隔一定距离用扁钢制作箍板或者缀板与角钢进行焊接。箍板截面积、间距以及角钢胶缝间距与梁加固一致。
碳纤维布加固法
碳纤维布加固是砌体结构采用纤维增强材料粘贴加固,是一种比较新型的加固方法,作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力,-构件的受力状态,-裂缝的产生和发展。
碳纤维布加固技术是利用结构胶将碳纤维布粘贴在混凝土表面,形成复合结构,cfrp通过与混凝土之间协同工作,对构件或结构起到加固及-受力性能的作用。
通过碳纤维布加固,能有效-结构状态减少变形、降低原有结构应力、减少裂缝
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