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结构加固设计改造原理
作者:jinyijiagu  来源:本站  发表时间:2016-1-19 1:47:24  点击:473

        加固结构的受力特性同普通的未加固结构相比,加固结构具有不同的受力特性。

        (1)加固结构通常为二次组合结构,其新旧结构间存在协调工作一致受力的问题。接触面的施工处理与构造做法是保证新旧结构协调工作的重点。通常接触面的混凝土强度会比混凝土本身的强度要低,所以在总体承载力方面二次组合结构的强度应低于一次整浇结构。

        (2)加固结构通常为二次受力结构,在结构加固前原结构已经接受第一次受力,特别是对于承载力较低的结构进行加固时其应变水平与截面应力都会较高。而新加结构部分只有在二次荷载的作用下才会受力。此时,整体加固结构的新加应力与应变都要比原结构的累加应力与应变滞后,当原结构的受力超出设定值时,新加结构的应力可能还比较低。在原结构出现破坏时新结构可能还未超出设定极限强度。

        新旧结构的协同工作在加固结构受力的过程中,特别是结构面临破坏的情况下,新旧结构的接触面会产生剪、拉、弯、压等各种应力,尤其会受到较大的偏压构件或受弯构件的剪应力。接触面对于应力的有效传递及承担是保证新旧结构协调工作的关键。接触面的应力传递通常问题不大,主要在于拉力与剪力。通常由于结构离散型及粘结强度的影响,接触面的抗拉性能与粘结抗剪性能经常不能满足受拉及受剪承载力的要求,如在柱、梁位置的混凝土加固,应安置足够数量的贯通接触面的剪切-摩擦筋,运用钢筋形成的被动剪切-摩擦力来限制接触面受到的拉力与剪力。混凝土加固结构的接触面的受剪承载力可通过以下公式进行计算:ζ≤fv+0.56ρsvfy其中ζ表示接触面的剪应力设计值;fv表示接触面混凝土的抗剪强度设计值;ρsv表示贯通接触面的剪切-摩擦配筋率;fy表示剪切-摩擦筋抗拉强度设计值。在实际设计中,加固结构的承载力可以使用截面组合系数进行分析。按照部分试验研究发现,截面组合系数主要与施工处理剂接触面构造过程有关。若对接触面进行涂刷胶纸界面剂或进行凿毛清洁处理,并保证贯通接触面的剪切-摩擦筋数量足够,或采用封闭钢筋混凝土围套对构件四周进行加固时,截面组合系数通常取为1.0,而当接触面为油污浸渍表面或表面非封闭光滑时其截面组合系数通常在0.8~0.9的范围内取值。

 

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