結(jié)構(gòu)加固工程是對房屋的結(jié)構(gòu)安全和使用功能有較大影響的環(huán)節(jié)之一。隨著建筑商品化的發(fā)展,人們對個(gè)性化空間的追求,房屋的改建、擴(kuò)建、使用功能的改變將越來越受到人們的重視, 混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)也不斷地發(fā)展、提高。常見的混凝土加固法主要有預(yù)應(yīng)力加固法、外包鋼法、增大截面法以及環(huán)氧砂漿修補(bǔ)法等。預(yù)應(yīng)力鋼板環(huán)箍加固是利用鋼材的熱脹冷縮原理,通過箍板降溫回縮對加固柱混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力,使混凝土處于三向受壓狀態(tài) ,從而有效提高混凝土強(qiáng)度和變形能力。預(yù)應(yīng)力鋼板環(huán)箍加固技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
( 1) 時(shí)間短。一般構(gòu)件加固 3天后即可受力使用 ,加固時(shí)不必停產(chǎn)或少停產(chǎn),只需卸除構(gòu)件承擔(dān)的全部或部分荷載,施工工期很短,特別適用于應(yīng)急的加固工程。
( 2) 工藝簡單,施工方便。只需對被加固構(gòu)件的表面進(jìn)行處理,使鋼板與原構(gòu)件牢固結(jié)合在一起、共同工作,且不需特殊設(shè)備,所需勞動(dòng)力少,易于操作。
( 3) 預(yù)應(yīng)力鋼板所占空間小、幾乎不增加構(gòu)件的斷面尺寸和重量, 不影響建筑物的使用凈空間 、不影響構(gòu)件的外觀[1] 。
( 4) 加固效果顯著,不僅相當(dāng)于補(bǔ)充了原構(gòu)件的配筋,可較大幅度地提高其承載能力,而且通過鋼板產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力可有效地保護(hù)原構(gòu)件的混凝土不再產(chǎn)生裂縫或使已有的裂縫得到控制而不繼續(xù)擴(kuò)展,加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性,提高了原構(gòu)件的整體剛度。
國內(nèi)外選擇預(yù)應(yīng)力鋼材主要是預(yù)應(yīng)力的鋼筋、冷拉鋼絲、低松弛鋼絞線等。其中,低松弛鋼絞線的最新一代具有經(jīng)濟(jì)、使用方便、建筑美觀等優(yōu)點(diǎn),已在橋梁、核電站等大型建筑上得到很好運(yùn)用,也越來越受到國內(nèi)外大型施工企業(yè)的重視。相比其他鋼材,預(yù)應(yīng)力鋼絞線的使用可節(jié)約 1/3左右材料,其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益也逐漸凸現(xiàn)出來。選擇預(yù)應(yīng)力鋼絞線主要考慮性能參數(shù)( 幾何參數(shù)、伸長率、松弛情況等);在標(biāo)準(zhǔn)方面,考慮規(guī)格、 尺寸、 延伸率等。選擇預(yù)應(yīng)力錨具,主要考慮機(jī)械錨固與摩阻錨固兩方面。機(jī)械錨固是用機(jī)械加工的方式形成一個(gè)適合在預(yù)應(yīng)力鋼材端部使用的錨碇工作條件,并加以錨固;摩阻錨固主要是將預(yù)應(yīng)力鋼材形成錨旋作用將其“擠緊”,這一類型品種繁多,應(yīng)用也相對廣泛,穿索較方便, 但損失較大,在連接方面不夠便捷。
構(gòu)件在載荷作用前,被預(yù)先加力所產(chǎn)生的應(yīng)力。 預(yù)應(yīng)力可提高構(gòu)件承載能力,并減 少變形,達(dá)到節(jié)省材料、減輕構(gòu)件自重等目的。例如,澆筑承受拉力的鋼 筋混凝土構(gòu)件時(shí),可在鋼筋承受預(yù) 拉載荷的情況下澆灌混凝土,待混 凝土凝固后將預(yù)拉載荷卸除,使混凝土內(nèi)承受一定的壓應(yīng)力,當(dāng)整個(gè)構(gòu)件承受拉力作用時(shí),混凝土內(nèi)的預(yù)應(yīng)力將與載荷所產(chǎn)生的拉應(yīng)力抵銷,提高構(gòu)件承受拉力的能力。