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    更新时间:2020-05-25   浏览数:64
    所属行业:添加剂 建筑添加剂 膨胀剂
    发货地址:北京市昌平区  
    产品规格:
    产品数量:9999.00公斤
    包装说明:
    单 价:30.00 元/公斤
    外粘型钢(角钢或扁钢)加固钢筋混凝土轴心受压构件时,其正截面承载力应按下式验算:

    式中:N——构件加固后轴向压力设计值(kN);
    φ——轴心受压构件的稳定系数,应根据加固后的截面尺寸,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010采用;
    ψsc——考虑型钢构架对混凝土约束作用引入的混凝土承载力提高系数;对圆形截面柱,取为1.15;对截面高宽比h/b≤1.5、截面高度h≤600mm的矩形截面柱,取为1.1;对不符合上述规定的矩形截面柱,取为1.0;
    αa——新增型钢强度利用系数,除抗震计算取为1.0外,其他计算均取为0.9;
    ƒ′a——新增型钢抗压强度设计值(N/mm2),应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定采用;
    A′a——全部受压肢型钢的截面面积(mm2)。
    8.2.2 采用外粘型钢加固钢筋混凝土偏心受压构件时(图8.2.2),其矩形截面正截面承载力应按下列公式确定:
    图8.2.2 外粘型钢加固偏心受压柱的截面计算简图
    图8.2.2 外粘型钢加固偏心受压柱的截面计算简图


    式中:N——构件加固后轴向压力设计值(kN);
    b——原构件截面宽度(mm);
    χ——混凝土受压区高度(mm);
    ƒc0——原构件混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm2);
    ƒ′y0——原构件受压区纵向钢筋抗压强度设计值(N/mm2);
    A′s0——原构件受压较大边纵向钢筋截面面积(mm2);
    σs0——原构件受拉边或受压较小边纵向钢筋应力(N/mm2),当为小偏心受压构件时,图中σs0可能变号,当σs0>ƒy0时,应取σs0=ƒy0;
    As0——原构件受拉边或受压较小边纵向钢筋截面面积(mm2);
    αa——新增型钢强度利用系数,除抗震设计取αa=1.0外,其他取αa=0.9;
    ƒ′a——型钢抗压强度设计值(N/mm2);
    A′a——全部受压肢型钢截面面积(mm2);
    σa——受拉肢或受压较小肢型钢的应力(N/mm2),可按式(8.2.2-4)计算,也可近似取σa=σs0;
    Aa——全部受拉肢型钢截面面积(mm2);
    e——偏心距(mm),为轴向压力设计值作用点至受拉区型钢形心的距离,按本规范第5.4.3条计算确定;
    h01——加固前原截面有效高度(mm);
    h0——加固后受拉肢或受压较小肢型钢的截面形心至原构件截面受压较大边的距离(mm);
    a′s0——原截面受压较大边纵向钢筋合力点至原构件截面近边的距离(mm);
    a′a——受压较大肢型钢截面形心至原构件截面近边的距离(mm);
    as0——原构件受拉边或受压较小边纵向钢筋合力点至原截面近边的距离(mm);
    aa——受拉肢或受压较小肢型钢截面形心至原构件截面近边的距离(mm);
    Ea——型钢的弹性模量(MPa)。
    8.2.3 采用外粘型钢加固钢筋混凝土梁时,应在梁截面的四隅粘贴角钢,当梁的受压区有翼缘或有楼板时,应将梁顶面两隅的角钢改为钢板。当梁的加固构造符合本规范第8.3节的规定时,其正截面及斜截面的承载力可按本规范第9章进行计算。

    条文说明

    8.2 外粘型钢加固计算
    8.2.1 采用外粘型钢加固钢筋混凝土轴心受压构件(柱)时,由于型钢可靠地粘结于原柱,并有卡紧的缀板焊接成箍,从而使原柱的横向变形受到型钢骨架的约束作用。在这种构造条件下,外粘型钢加固的轴心受压柱,其正截面承载力不仅可按整截面计算,而且可引入ψsc系数予以提高,但应考虑二次受力的影响,故对受压型钢乘以强度利用系数αa。考虑到加固用的型钢属于软钢(Q235),且原规范所取的αa值,虽是通过试验取用的近似值,但经过近15年的工程应用,未发现有安全问题,因而决定仍继续沿用该值,亦即取αa=0.9,较为安全稳妥。
    8.2.2 采用外粘型钢加固的钢筋混凝土偏心受压构件,其受压肢型钢,由于存在应变滞后的问题,在按(8.2.2-1)式及(8.2.2-2)式计算正截面承载力时,必须乘以强度利用系数αa予以折减,这虽然是一种简化的做法,但对标准规范来说,却是可行的。至于受拉肢型钢,在大偏心受压工作条件下,尽管其应力一般都能达到抗拉强度设计值,但考虑到受拉肢工作的重要性,以及粘结传力总不如原构件中的钢筋可靠,故有必要在规范中适当提高其安全储备,以保证被加固结构受力的安全。
    另外,应指出的是,在偏心受压构件的正截面承载力计算中仍应按本规范第5.4.3条的规定计算偏心距(包括二阶效应M值的修正),以保证安全。
    8.2.3 采用外粘型钢加固的钢筋混凝土梁,其截面应力特征与粘贴钢板加固法十分相近,因此允许按粘贴钢板的计算方法进行正截面和斜截面承载力的验算。
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    采用外粘型钢加固法时,应优先选用角钢;角钢的厚度不应小于5mm,角钢的边长,对梁和桁架,不应小于50mm,对柱不应小于75mm。沿梁、柱轴线方向应每隔一定距离用扁钢制作的箍板(图8.3.1)或缀板(图8.3.2a、b)与角钢焊接。当有楼板时,U形箍板或其附加的螺杆应穿过楼板,与另加的条形钢板焊接(图8.3.1a、b)或嵌入楼板后予以胶锚(图8.3.1c)。箍板与缀板均应在胶粘前与加固角钢焊接。当钢箍板需穿过楼板或胶锚时,可采用半重叠钻孔法,将圆孔扩成矩形扁孔;待箍板穿插安装、焊接完毕后,再用结构胶注入孔中予以封闭、锚固。箍板或缀板截面不应小于40mm×4mm,其间距不应大于20r(r为单根角钢截面的小回转半径),且不应大于500mm;在节点区,其间距应适当加密。
    图8.3.1 加锚式箍板 1—与钢板点焊;2—条形钢板;3—钢垫板;4—箍板;5—加固角钢;6—焊缝;7—加固钢板;8—嵌入箍板后胶锚
    图8.3.1 加锚式箍板
    1—与钢板点焊;2—条形钢板;3—钢垫板;4—箍板;5—加固角钢;6—焊缝;7—加固钢板;8—嵌入箍板后胶锚
    8.3.2 外粘型钢的两端应有可靠的连接和锚固(图8.3.2)。对柱的加固,角钢下端应锚固于基础;中间应穿过各层楼板,上端应伸至加固层的上一层楼板底或屋面板底;当相邻两层柱的尺寸不同时,可将上下柱外粘型钢交汇于楼面,并利用其内外间隔嵌入厚度不小于10mm的钢板焊成水平钢框,与上下柱角钢及上柱钢箍相互焊接固定。对梁的加固,梁角钢(或钢板)应与柱角钢相互焊接。必要时,可加焊扁钢带或钢筋条,使柱两侧的梁相互连接(图8.3.2c);对桁架的加固,角钢应伸过该杆件两端的节点,或设置节点板将角钢焊在节点板上。
    8.3.3 当按本规范构造要求采用外粘型钢加固排架柱时,应将加固的型钢与原柱顶部的承压钢板相互焊接。对于二阶柱,上下柱交接处及牛腿处的连接构造应予加强。
    8.3.4 外粘型钢加固梁、柱时,应将原构件截面的棱角打磨成半径r大于等于7mm的圆角。外粘型钢的注胶应在型钢构架焊接完成后进行。外粘型钢的胶缝厚度宜控制在3mm~5mm;局部允许有长度不大于300mm、厚度不大于8mm的胶缝,但不得出现在角钢端部600mm范围内。
    8.3.5 采用外包型钢加固钢筋混凝土构件时,型钢表面(包括混凝土表面)应抹厚度不小于25mm的高强度等级水泥砂浆(应加钢丝网防裂)作防护层,也可采用其他具有防腐蚀和防火性能的饰面材料加以保护。若外包型钢构架的表面防护按钢结构的涂装工程(包括防腐涂料涂装和防火涂料涂装)设计时,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017及《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。
    图8.3.2 外粘型钢梁、柱、基础节点构造 1—缀板;2—加固角钢;3—原基础;4—植筋;5—不加固主梁;6—楼板;7—胶锚螺栓;8—柱加强角钢箍;9—梁加强扁钢箍;10—箍板; 11—次梁;12—加固主梁;13—环氧砂浆填实;14—角钢;15—扁钢带;16—柱;l—缀板加密区长度
    图8.3.2 外粘型钢梁、柱、基础节点构造
    1—缀板;2—加固角钢;3—原基础;4—植筋;5—不加固主梁;6—楼板;
    7—胶锚螺栓;8—柱加强角钢箍;9—梁加强扁钢箍;10—箍板;11—次梁;
    12—加固主梁;13—环氧砂浆填实;14—角钢;15—扁钢带;16—柱;l—缀板加密区长度

    条文说明

    8.3 构造规定
    8.3.1 为加强型钢肢之间的连系,以提高钢骨架的整体性与共同工作能力,应沿梁、柱轴线每隔一定距离,用箍板或缀板与型钢焊接。与此同时,为了使梁的箍板能起到封闭式环形箍的作用,在本条中还给出了三种加锚式箍板的构造示意图供设计参考使用;另外,应指出的是:型钢肢在缀板焊接前,应先用工具式卡具勒紧,使角钢肢紧贴于混凝土表面,以消除过大间隙引起的变形。
    8.3.2 为保证力的可靠传递,外粘型钢必须通长、连续设置,中间不得断开;若型钢长度受限制,应通过焊接方法接长;型钢的上下两端应与结构顶层(或上一层)构件和底部基础可靠地锚固。
    8.3.5 加固完成后,之所以还需在型钢表面喷抹高强度水泥砂浆保护层,主要是为了防腐蚀和防火,但若型钢表面积较大,很可能难以保证抹灰质量。此时,可在构件表面先加设钢丝网或点粘一层豆石,然后再抹灰,便不会发生脱落和开裂。
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