2.1 加大截面法加固混凝土結構1

1、1主要內容 2.1.1 設計規(guī)定及加固形式2.1.2 受彎構件正截面加固；2.1.3 受彎構件斜截面加固；2.1.4 受壓構件加固；2.1.5 相關構造要求2.1.6 算例2.1 增大截面法加固砼結構重點與難點學習重點： 受彎構件正截面、斜截面加固 受壓構件加固 相關構造要求2學習難點： 新加固部分結構的應力、應變滯后效應 新加固部分材料強度的利用系數(shù)2.1 增大截面法加固砼結構設計規(guī)定適用范圍：鋼筋混凝土受彎(梁板)和受壓構件的加固原砼要求：不應低于C13(現(xiàn)場檢測結果)(無法提供足夠的粘結力)新砼要求：高于原砼一個等級且不低于C20界面處理和粘結質量要求：符合規(guī)定可按整體截面處理基本假定：

2、同混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010優(yōu)點：工藝簡單、經驗豐富、受力可靠、加固費用低缺點：濕作業(yè)工作量大、養(yǎng)護期長、占用建筑空間多增大截面加固法的優(yōu)缺點32.1.1 設計規(guī)定及加固形式加固形式砼構件加固形式四周外包單側加厚三側外包雙側加厚柱四面加固四面加固單面加固雙面加固梁四面加固壓區(qū)加固拉區(qū)加固雙側加固三側加固42.1.1 設計規(guī)定及加固形式受彎構件正截面加固(壓區(qū)加固)拉區(qū)加固加固方法壓區(qū)加固現(xiàn)行混凝土結構設計規(guī)范疊合式受彎構件抗裂度驗算承載力計算裂縫寬度驗算撓度驗算驗算結果表明，僅需增設混凝土疊合層即可滿足承載力要求時，也應按照構造要求配置受壓鋼筋和分布鋼筋52.1.2 受彎構件正

3、截面加固受彎構件正截面加固(拉區(qū)加固)原受壓鋼筋受壓屈服新增受拉鋼筋受拉屈服62.1.2 受彎構件正截面加固知識點：增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度新增鋼筋位置處按平截面假定確定的初始應變值，當新增鋼筋與原鋼筋采用短鋼筋焊接時，可近似取h01=h0，s1=s0初始彎矩標準值M0k作用下原受拉鋼筋的應變值72.1.2 受彎構件正截面加固推導增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度原截面初始荷載作用引用蘇聯(lián)標準82.1.2 受彎構件正截面加固推導增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度92.1.2 受彎構件正截面加固受彎構件正截面加固(拉區(qū)加固)原受拉鋼筋不屈服，應重新驗算新增鋼筋強度利用系數(shù)，取0.9102.1.2

4、受彎構件正截面加固簡支梁加固(只增加鋼筋)112.1.2 受彎構件正截面加固框架梁受彎承載力加固122.1.2 受彎構件正截面加固132.1.2 受彎構件正截面加固現(xiàn)澆板受彎承載力加固142.1.2 受彎構件正截面加固受彎構件斜截面加固截面最小尺寸驗算條件（同砼設計規(guī)范）152.1.3 受彎構件斜截面加固受彎構件斜截面加固當拉區(qū)增設配筋混凝土層，并采用U形箍與原箍筋逐個焊接時焊于原箍筋上新增U形箍單面焊10d雙面焊5d新增U形箍新增箍筋植箍筋用結構膠錨固植筋方式埋設U形箍10d3d新增混凝土強度利用系數(shù)，取0.7162.1.3 受彎構件斜截面加固受彎構件斜截面加固當增設鋼筋混凝土三面圍套，并采

5、用加錨式或膠錨式箍筋時孔中用結構膠錨固膠錨式箍筋膠錨式箍筋螺栓(螺帽擰緊后加點焊)鋼板加錨式箍筋加錨式箍筋120mm新增混凝土強度利用系數(shù)，取0.7172.1.3 受彎構件斜截面加固環(huán)形穿板箍筋圖集：混凝土結構加固構造13G311-1框架梁受彎、受剪承載力加固182.1.3 受彎構件斜截面加固解釋：應力滯后和應變滯后概念以軸心受壓構件為例說明19 原柱在加固前已經承受荷載N1(一次受力)，截面內產生了應力和應變。 新增部分在加固后并不能立即分擔原荷載N1，而在新增荷載N2作用下，才開始與原柱共同工作，承擔荷載（二次受力）。 當被加固柱達到極限狀態(tài)時，新增部分砼和鋼筋一般不能充分發(fā)揮作用，其利用

6、程度與加固前被加固構件的受力程度有關。2.1.4 受壓構件加固混凝土強度利用系數(shù)c原構件砼原構件鋼筋新增鋼筋新增砼加固前原構件應變應力水平指標注：在0-1之間變化， 越小c越大，表示新增砼利用率越高。 202.1.4 受壓構件加固鋼筋強度利用系數(shù)s新增鋼筋極限狀態(tài)時的應力注：在0-1間變化， 越小s越大，表示新增鋼筋利用率越高。 原構件砼原構件鋼筋新增鋼筋新增砼加固前原構件應變212.1.4 受壓構件加固混凝土和鋼筋強度利用系數(shù)應力水平指標強度利用系數(shù)1，新增砼和鋼筋完全不能發(fā)揮作用；0，新增砼和鋼筋能完全發(fā)揮作用，可當作新構件計算；應力水平指標反映應變滯后程度222.1.4 受壓構件加固加大

7、截面法加固軸壓構件新增截面原柱截面新增縱向受力鋼筋原縱向受力鋼筋新增箍筋綜合考慮新增砼和新增鋼筋強度利用程度的修正系數(shù)，取0.8232.1.4 受壓構件加固為什么綜合修正系數(shù)取0.8?應力水平指標強度利用系數(shù)應力水平指標反映應變滯后程度242.1.4 受壓構件加固0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0c0.990.980.970.950.910.860.790.690.50加大截面法加固偏壓構件新舊混凝土組合截面的混凝土軸壓設計值252.1.4 受壓構件加固當為小偏心受壓時,圖中s0可能變向三面圍套加固柱262.1.4 受壓構件加固新增受力鋼筋在樓蓋及屋蓋處的錨固272.

8、1.4 受壓構件加固新增受力鋼筋基礎錨固282.1.4 受壓構件加固292.1.4 受壓構件加固302.1.4 受壓構件加固相關構造要求新增砼層最小厚度，板40mm，梁柱采用人工澆注時60mm，采用噴射砼施工時50mm。加固用的鋼筋應采用熱軋鋼筋。板受力筋直徑8mm；梁受力筋直徑12mm；柱受力筋直徑14mm，加錨式箍筋直徑8mm；U形箍筋直徑與原箍筋相同；分布鋼筋直徑6mm.連接短筋d 25mm連接短筋原鋼筋新增鋼筋6聯(lián)系鋼筋連接短筋l15d，短筋中距l(xiāng)2500mm，新增鋼筋與原鋼筋凈距20mm312.1.5 相關構造要求【例題】 某單筋矩形截面梁，C30砼，截面尺寸及配筋情況如圖?，F(xiàn)因樓面

9、使用功能改變，樓面活載由原2.0KN/m2增至6.0KN/m2。經計算框架梁跨中最大彎矩由原標準值950.10KN.m增至1232KN.m（設計值1540.01KN.m）。請用加大截面法對跨中截面進行加固設計。322.1.6 算例解: 1、按梁原設計條件驗算梁承載力332.1.6 算例 2、計算加固所需鋼筋量342.1.6 算例原截面加固后截面錨入梁兩端柱新增箍筋與原箍筋焊接352.1.6 算例【例題】某軸心受壓柱，截面尺寸bh=400400,計算高度h0=5000mm,混凝土強度等級為C30,截面縱向受力鋼筋配置820,因加固改造,柱需承受的荷載增至5600KN。試用加固大截面法對該柱進行加固設計。解：采用C35砼