(5) 固化前全面检查粘贴质量 , 如发现有局部空 鼓 ,可用注射器注入粘结剂补充粘贴 。
(6) 玻璃纤维布条的搭接长度应不小于 150mm ,各 条带搭接位置应相互错开 。 4 工程实例
大连某石化公司一幢工业厂房坐落在海边 , 距海 仅百余米 。此厂房始建于 1967 年 , 为三层钢筋混凝土 框架结构 。经过多年使用和海风侵蚀 ,近年来逐渐发现 其梁 、板 、柱均有不同程度的损伤 。许多裂缝宽度较大 , 多处钢筋锈蚀严重 。 411 在混凝土结构补强加固中 最为常用 。
113 表面防护材料 根据现场环境及使用要求选用 ,如防火涂料 、耐热
材料等 。
2 计算方法
211 加固构件抗弯计算
× A se
=
A gfs f
y
f gfs
( 1)
式中 : A se — 等效钢筋面积 ;
f gfs — 玻璃纤维布的抗拉强度 ;
GFRP 强度高 (590～1130N/ mm2) 、自重轻 (115～ 210g/ cm3) 、耐腐蚀性好 ,用它加固补强 ,可全面提高被 加固构件的各项力学性能指标并改善构件的受力性 能 。同时 , GFRP 与混凝土的线膨胀系数接近 , 与混凝 土结构的协同工作性能良好 , 且施工简便快捷 , 是一 种极具优势的补强加固材料 。 1 材料应用 111 玻璃纤维
(1) 用玻璃纤维聚合物加固混凝土结构 ,可以提高 构件的承载能力 ,并改善其抗震性能 。
(2) 玻璃纤维聚合物成本适中 , 取材方便 , 施工简 便快捷 ,对原结构影响很小 。
(3) 本文仅是尝试性介绍玻璃纤维聚合物在混凝 土结构补强中的应用及计算方法 。因这种方法涉及钢 筋混凝土强度理论 , GFRP 性能与组合结构的力学特性 及抗震性能这三个学科领域 ,故对其加固机理 、结构关 系和抗震性能等方面还有待进一步的研究 。
公 路 、铁 路 、桥 梁 、建 筑 等 工 程 质 量 的 保 证
四川金诺建筑仪器有限公司
本公司是以科研 、生产 、经营为一体的发展公路 、铁路 、桥梁 、建筑等工程试验与检测仪器的大型企业 。公司技术力量雄厚 ,并有严格的检测 手段和完整的质量保证体系 , 在全国各省市设有分公司 , 可就近调拨 , 厂价直销供科研单位或一级实验室所需的各类全套设备仪器 (共计 400 余种) 。并以规格齐全 ,质量优 ,价格低 ,信誉好 ,赢得全国广大客户的信赖和一致好评 。
0 引言 几十年大规模的基本建设后 , 我国已有建筑物的
维修 、改造和加固已成为工程界最紧迫 、最重要的课 题之一 。传统的加固方法存在耐腐蚀性差 、增加构件 自重 、对原结构影响较大以及施工难度大 、周期长等 缺陷 。为此工程界需要新材料 、新工艺用于补强加固 工程 。鉴于这种情况 , 碳纤维 、芳纶纤维 、玻璃纤维等 聚合物纤维开始在该领域应用 。这其中玻璃纤维聚合 物 ( Glass Fiber Reinforced Polymer , 以下简称 GFRP) , 因 生产历史长 , 厂家分布范围广 , 生产成本低等方面的 优势 ,尤其适用于我国的补强加固工程 。
(1) 检测结果 检测表明 , 混凝土现有强度为 C25 , 碳化深度在 25～30 mm 之间 ,已深至梁柱主筋 。3/ 4 以上的混凝土 柱保护层顺筋裂缝较宽 ,局部钢筋露出且锈蚀严重 ,钢 筋锈蚀率约为 90 %。1/ 2 左右的混凝土梁保护层顺筋 裂缝较宽 ,局部钢筋露出且锈蚀严重 ,钢筋锈蚀率约为 90 %。1/ 3 左右的板底混凝土保护层脱落露筋 ,钢筋锈 蚀严重 。各层板上均有大量后钻孔洞截断原有钢筋 ,凡 后钻孔洞处梁板混凝土保护层均腐蚀脱落严重 , 相应 位置钢筋锈蚀尤其严重 。 (2) 计算结果 按照现行规范 , 利用 PK、PM结构计算软件计算 。 结果表明 , 此三层厂房所有中间跨梁支座处负弯矩强 度不够 ,一至三层柱抗弯及抗剪承载力不够 ,且不能满 足现有抗震规范要求 。 412 补强加固方案 考虑到现场设备密布且生产不能中断 , 经过分析 比较 , 决定采用外粘玻璃纤维布对结构进行补强加 固 。加固材料选用耐碱高强双向玻璃纤维布 ,粘贴材料 选用环氧树脂浸渍粘结剂 。 (1) 柱 所有柱均需抗弯 、抗剪及抗震加固 。 抗弯加固 :沿柱的主轴方向粘贴玻璃纤维布 。 抗剪加固 :沿柱主轴垂直方向粘贴玻璃纤维布 ,由 玻璃纤维布与柱箍筋共同承担剪力 。 抗震加固 :在柱端一定长度内 ,沿柱主轴垂直方向 加密粘贴玻璃纤维布 ;在梁柱结点处 ,除沿柱主轴垂直 方向加密粘贴玻璃纤维布外 , 再附加粘贴交叉方向的 玻璃纤维布 。 (2) 梁
公司位于西南古城成都市 。这里不仅有道教名山青城山 ,佛教名山峨嵋山和古代劳动人民智慧的结晶都江堰 、乐山大佛 ,更有闻名于世的 世外桃源九寨沟 ,雄伟峻峭的长江三峡 。这里山美 、水美 ,人更美 。我们金诺人将以热诚的服务 、质优价廉的产品和一诺千金 、至诚至真的本质连 同这美丽的山水欢迎您考查 、参观 ,愿我们成为合作伙伴 ,真诚的朋友 。
参考文献 [ 1] 赵彤 、谢剑 ,《碳纤维布补强加固混凝土结构新技术》, 天津大学 出版社 ,2001 年 [ 2]《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(送审稿) ,2001 年 [ 3] 周长东 、林涛 、黄承逵译《, FRP 在国外》 [ 4] 《混凝土结构加固技术规范》(CECS25 : 90) , 中国计划出版社 , 1991 年 [ 5]《混凝土结构设计规范》GBJ 10 - 89 [ 6]《建筑抗震设计规范》GBJ 11 - 89 [ 7]《工业厂房可靠性鉴定标准》GBJ 144 - 90
f y — 钢筋的抗拉强度 ;
A gfs — 玻璃纤维布的净面积
A gfs = t B gfs n gfs
( 2)
式中 : t gfs — 玻璃纤维布的计算厚度 ;
B gfs — 玻璃纤维布的幅宽 ,mm;
n — 加固构件中玻璃纤维布的粘贴层数 。
计算得到等效钢筋面积之后 , 可以参照钢筋混凝
土单筋矩形截面 (b ×h) 受弯构件的正截面承载力计算
抗弯加固 :沿梁的主轴方向粘贴玻璃纤维布 。 抗震加固 : 在梁端一定长度范围内 , 沿梁主轴垂 直方向加密粘贴玻璃纤维布 。 (3) 板 凡后钻孔洞截断原有钢筋处以及板底混凝土保护 层脱落 、钢筋锈蚀严重处均需进行抗弯加固 。 抗弯加固 :沿板的主轴方向粘贴玻璃纤维布 。 413 施工方法 (1) 凡梁 、板 、柱钢筋胀裂处及混凝土保护层脱落 露筋处 , 必须凿去混凝土保护层露出钢筋 。钢筋除锈 后再以环氧砂浆修补 。修补后用砂轮打磨机对框架 梁 、板 、柱表面不平整处进行打磨处理 , 将梁柱边角打 磨成半径不小于 20mm 的圆角 , 以防边角处玻璃纤维 布发生应力集中现象 。打磨平整后用空气压缩机吹尽 混凝土表面浮灰 ,保持混凝土表面光洁 、平整 、干燥 。 (2) 其它步骤按前述方法进行 。 5 结语
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水泥类
混凝土类
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压力机 、试验机类
其它类
新规范胶砂搅拌机 水泥胶砂搅拌机 新水泥净浆机 水泥胶砂振动台 新水泥雪氏沸煮箱 电动抗折机 各种型号水泥养护箱 水泥砼恒温养护箱 勃氏比表面积仪 水泥负压筛析仪 鄂式破碎机
有必要 , 可在粘贴玻璃纤维布前用丙酮去除混凝土表
面的油脂 。
(3) 对混凝土构件进行表面干燥处理 。
(4) 在处理后的混凝土表面涂抹一层均匀饱满的
粘结剂 , 将按计算结果裁剪好的玻璃纤维布粘贴上
去 ,并顺纤维受力方向挤压出气泡 。如需粘贴多层 ,则
重复以上步骤 , 在最后一层玻璃纤维布的表面均匀涂 抹浸渍树脂 。浸渍树脂必须充分浸渍单丝 ,以使玻璃纤 维布共同发挥作用 。
f gfs —玻璃纤维布条抗拉强度设计值 ; f yv — 箍筋抗拉强度设计值 3 施工方法
(1) 把混凝土构件修补平整 ,并按要求对裂缝进行
封堵和灌缝处理 。
(2) 用砂轮打磨机对混凝土构件表面进行打磨 ,直
至混凝土表面呈水磨石状 ; 构件边角应打磨成半径不
小于 20mm 的圆角 ,以免边角处出现应力集中现象 。如
2001 年第 4 期 8月
混凝土与水泥制品 CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS
2001 No4 August
玻璃纤维聚合物在混凝土结构 补强加固工程中的应用
周长东 黄承逵
(大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室 116023)
摘 要 :介绍玻璃纤维聚合物用于结构的强度 、刚度 、抗震和耐久性加固的设计依据与施工要点 。 关键词 :玻璃纤维聚合物 加固 腐蚀 耐久性 施工
纤维布的等效钢筋面积的总和 , A ss = A s + A 。 se
212 加固构件抗剪计算
纤维水泥及其制品
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2001 年第 4 期
混凝土与水泥制品
总第 120 期
V = V c + V s + V gfs =
αc
f c bh 0
+αsv
f
yv
A sv s
h0
βα +
A gfs f gfs gfs
s gfs
h0
( 5)
式中 : V gfs —构件斜截面上玻璃纤维布受剪承载力设 计值 , 反映了玻璃纤维布对抗剪强度提
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纤维水泥及其制品
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