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外加预应力加固法

外加预应力加固法

1外加预应力加固法

外加预应力加固法是通过施加体外预应力,使原结构、构件的受力得到改善或调整的一种间接加固法。适用于下列场合的梁、板、柱和桁架的加固:1.原构件截面偏小或需要增加其使用荷载;2.原构件需要改善其使用性能;3.原构件处于高应力、应变状态,且难以直接卸除其结构上的荷载。

方法和要点:体外预应力加固法的机理是对原构件施加一组自平衡力系,该力系对原梁产生了与外荷载内力相反的内力,抵消了部分外荷载,提高构件的承载能力。

预应力拉杆的布置应与结构的受力相应,即预应力所产生的结构内力与外荷载产生的内力应相反、相互抵消。对于简支梁、板正截面受弯承载力不足时,应采用水平拉杆,布置于梁板底面;若斜截面受剪承载力也不足时,应采用下撑式(又称折线式)拉杆。对于连续梁(板)、框架梁、框架柱、门式框架、三铰拱钢架等,拉杆的布置一般是与外荷载弯矩图相应,构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力均可得到提高。对于桁架、网架等空间杆件结构,拉杆一般是顺拉力最大的杆件或承载力严重不足的受拉杆件方向布置。

预应力撑杆的布置,对于轴心受压柱、小偏心受压柱,以及轴压比超标的框架柱,应双面双向布置;对于弯矩不变号的大偏心受压柱受压侧加固,则可以单面布置于受压一侧。

拉杆预应力的建立,当拉杆为普通热轧钢筋,规格为2C12~2C25时,可采用横向张拉及竖向张拉等方法,拉杆与锚板可焊接连接;当构件跨度较大,钢筋大于2C25时,为便于拉杆的绷直和就位,拉杆与锚板不宜直接焊接,应采用螺栓连接;张拉工艺可为横向张拉、竖向张拉、电热张拉及机械张拉。热轧钢筋用作预应力拉杆时,应先经张拉,冷拉应力为0.85~0.9fstk。对于大跨结构,当采用钢绞线、高强钢筋或高强钢丝时,应采用千斤顶机械张拉,并用锚夹具对拉杆进行锚固。撑杆预应力的建立有两种方法,一是锲顶法,二是横向张拉法。预应力拉杆、预应力撑杆的张拉控制应力应满足相关标准规定。

工艺流程:定位放线→预应力筋制作与安装端部锚板安装→张拉→预应力钢筋的防火防腐处理。

典型工程实例: