【電話(huà)*申工】蘇州淺析粘鋼加固工程施工質(zhì)量控制及其應(yīng)用與發(fā)展 隨著人類(lèi)的不斷進(jìn)步，各種新型的材料越來(lái)越多的服務(wù)著這個(gè)社會(huì)，其中以粘鋼為主體的建筑越來(lái)越多的被這個(gè)社會(huì)關(guān)注，成為了發(fā)展的主流。近年來(lái)，粘鋼較加廣泛應(yīng)用于公共建筑中，我國(guó)目前不僅能生產(chǎn)各種類(lèi)型的建筑鋼材，同時(shí)鋼材生產(chǎn)的新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品日益也增多，如彩鋼壓型板、彩鋼復(fù)合板、彩鋼扣板、拱形廠房及彩鋼制品等的生產(chǎn)，使建筑結(jié)構(gòu)充滿(mǎn)現(xiàn)代化時(shí)代氣息，實(shí)際證明粘鋼建筑在我國(guó)較具有廣闊的發(fā)展前景。

2、粘鋼加固的原因

粘鋼在具有強(qiáng)度高 、延性好、重量輕等一系列**優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)， 也存在著防銹及*性能差的弱點(diǎn)。調(diào)查研究表明，大氣中的水分在鋼材上形成的水膜是引起腐蝕的決定因素， 而大氣相對(duì)溫度及侵蝕性介質(zhì)和二氧化碳等的含量則是影響腐蝕的重要因素。在常溫下，一般鋼材的腐蝕臨界濕度為6 O ％一 7 O ％——即大氣相對(duì)濕度過(guò)此臨界值，鋼材的腐蝕速度會(huì)成倍甚至幾倍的增加。 而大量的粘鋼所處的環(huán)境是含二氧化硫的工業(yè)大氣，有時(shí)建筑物所處小環(huán)境濕度達(dá)百分之9 0以上，或有多種侵蝕介質(zhì)作用。對(duì)粘鋼構(gòu)件進(jìn)行加固和檢測(cè)，為了保證粘鋼構(gòu)件的使用安全性能，或滿(mǎn)足因?yàn)樯a(chǎn)工藝改變。

粘鋼需加固補(bǔ)強(qiáng)的常見(jiàn)原因有以下幾點(diǎn)：

2.1.由于設(shè)計(jì)或施工中造成粘鋼缺陷，使得結(jié)構(gòu)或局部的承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，如焊縫長(zhǎng)度不足，桿件切口過(guò)長(zhǎng)，使截面削弱過(guò)多等。

2. 2結(jié)構(gòu)經(jīng)長(zhǎng)期使用，出現(xiàn)不同程度的銹蝕、磨損或節(jié)點(diǎn)受削弱等，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

2.3由于使用條件發(fā)生變化，結(jié)構(gòu)上荷載增加，原有結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)。

2.4使用的鋼材質(zhì)量不符合要求。

2.5意外自然災(zāi)害對(duì)結(jié)構(gòu)損傷嚴(yán)重。

2.6由于地基基礎(chǔ)下沉，引起結(jié)構(gòu)的變形和損傷。

2.7有時(shí)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷事故，需要修復(fù)。如果損傷是由于荷載過(guò)設(shè)計(jì)值或者材料質(zhì)量低劣，或者是構(gòu)造處理不當(dāng)，那么修復(fù)工作也帶有加固性質(zhì)。

3、粘鋼加固的主要方法h

粘鋼加固可以改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形對(duì)結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進(jìn)行加固: a.增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算； b.加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度, 或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性； C.增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性； d.在排架結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)某一列柱的剛度, 使之承受大部分水平力, 以減輕其他柱列負(fù)荷； e.在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。對(duì)受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固: a.改變荷載的分布, 例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載； b.改變端部支承情況, 例如變鉸接為剛結(jié)； C.增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)； d.調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置； e、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)；f、施加預(yù)應(yīng)力。對(duì)桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進(jìn)行加固: a.增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu)； b.加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。

粘鋼的加固方法有，減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。當(dāng)有成熟經(jīng)驗(yàn)時(shí)，亦可采用其它加固方法。

3.1改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形。改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般加固方法有：（1）對(duì)結(jié)構(gòu)可采用：增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性、在排架結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其它柱列負(fù)荷、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。（2）對(duì)受彎桿件可采用：改變荷載的分布，例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載、改變端部支承情況，例如變鉸接為剛結(jié)、增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)、施加預(yù)應(yīng)力。等的改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固。

3.2加大構(gòu)件截面的加固：采用加大截面加固鋼構(gòu)件時(shí)，所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。

3.3連接的加固與加固件的連接：粘鋼連接方法，即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。粘鋼加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，有依據(jù)時(shí)可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)度螺栓的混合連接。當(dāng)采用焊縫連接時(shí)，應(yīng)采用經(jīng)評(píng)定認(rèn)可的焊接工藝及連接材料。

3.4裂紋的修復(fù)與加固：結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí)，應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前，必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性，有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施，對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件，應(yīng)予拆除更換。

4、粘鋼加固技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

4.1.鋼絲網(wǎng)復(fù)合砂漿(或水泥砂漿)加固法用鋼絲網(wǎng)復(fù)合砂漿(或水泥砂漿)加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 雖然已有20 多年的研究歷史, 但在土木工程中的應(yīng)用仍處于開(kāi)創(chuàng)性研究階段, 國(guó)內(nèi)在這方面的研究較屬剛起步。但用無(wú)機(jī)復(fù)合砂漿(或水泥砂漿)粘貼鋼絲網(wǎng)加固鋼筋混凝土構(gòu)件的方法, 比起用**膠做粘結(jié)劑的方法有其*有的優(yōu)勢(shì)(砂漿與基材間有較好的相容性、協(xié)調(diào)性、相互滲透性, 而且比**加固片材抗老化、耐火、耐久性較好), 其應(yīng)用前景較好。 h

4.2. 纖維復(fù)合材料加固法的發(fā)展趨勢(shì)纖維復(fù)合材料加固法引入我國(guó)時(shí)間還很短, 但已顯著地顯現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì), 成為科研院所、大專(zhuān)院校研究的熱點(diǎn), 并得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用。尤其是粘貼纖維加固法較成熟, 應(yīng)用也比預(yù)應(yīng)力纖維加固法及嵌入式纖維加固法廣泛。根據(jù)研究現(xiàn)狀, 這三種纖維加固方法有待解決的共同問(wèn)題主要有以下幾方面: 1)纖維材料加固構(gòu)件的長(zhǎng)期受力性能的深入研究; 2)纖維材料對(duì)節(jié)點(diǎn)加固性能的研究; 3)用纖維加固的結(jié)構(gòu)在較高溫度下強(qiáng)度嚴(yán)重退化, 如何改進(jìn)加固材料性能和加固構(gòu)件的*耐溫措施是有待研究的課題; 4)加強(qiáng)非碳纖維(玻璃纖維、芳綸纖維)材料加固構(gòu)件的試驗(yàn)及理論研究; 5)抗疲勞加固問(wèn)題的理論研究; 6)如何簡(jiǎn)化施工工藝,加強(qiáng)質(zhì)量保證, 降低工程造價(jià)是一件十分緊迫的事情。纖維嵌入式加固法在國(guó)外研究較多, 在國(guó)內(nèi)則剛剛起步, 其有待研究的問(wèn)題較多, 主要有加大纖維嵌入式加固法的試驗(yàn)及理論研究、新型粘結(jié)材料的研究、粘結(jié)材料對(duì)界面粘結(jié)能力的研究、界面粘結(jié)破壞及劈裂破壞時(shí)截面受彎承載力的研究等。

5、結(jié)語(yǔ)