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基建事业的迅猛发展,带动我国建筑技术不断成熟的同时,建筑数量也在成倍的上升。伴随着建筑数量的增多,建筑安全问题也逐渐的暴露了出来。轻视建筑安全,将导致建筑事故的出现,危及人身财产安全,因此必须重视建筑结构安全,对危险建筑及时检测鉴定与加固处理。
墙体是建筑的重要组成部分,起到隔离或承重的作用。随着使用年限的上升、使用功能的改变,或者自身设计方面的固有缺陷,都会引发墙体病害的出现,降低承载力,影响结构安全。碳纤维布因其强度高且施工方便,在梁、板、柱的加固中均有所应用,那么在墙体加固中又能否采用呢?
墙体加固注意事项
墙体按功能可分为承重墙与非承重墙两类,非承重墙在建筑中主要起到隔离、保温等作用,但并不代表非承重墙对结构整体安全毫无影响。非承重墙在地震来袭时,会分担部分受力,随意改动非承重墙可能会对房屋抗震造成不利影响,因此改动、拆除非承重墙或非承重墙耐久性下降时,为保证防屋抗震性能与整体安全性,同样需采取加固措施。
而承重墙,在建筑中起到支撑并承受上部荷载的作用。当承重墙由于前期设计、施工疏忽,或后期承受荷载不断增加而导致承载力不足时,会严重影响整体结构。承重墙强度不足时,轻者房屋开裂、缩短建筑寿命,重者造成结构整体承载力、刚度不足,发生坍塌事故,必须高度重视承重墙是否存在问题。
墙体加固中碳纤维布的应用
碳纤维布在墙体加固的应用,首先可以从墙体受力的角度来分析。墙体在服役过程中,主要承受上部荷载传递的压力。而碳纤维布虽说抗拉强度高,但其质软且自身抗剪强度几乎可以忽略,无法承受压应力的作用,因此碳纤维布适用于受弯与受拉构件加固,不适用于墙体受压加固。
另一方面,不同基材的墙体与碳纤维布的整体工作性能也大不相同。常用墙体包含砌体墙与混凝土墙,碳纤维布与混凝土基材能够形成整体共同工作,但在砌体墙中由于砌体表面水泥砂浆整体性较差,导致碳纤维布在砌体墙加固中,易发生水泥砂浆剥离破坏,造成加固失效。
那么,碳纤维布到底能在墙体加固中起到怎样的作用呢?大量实验证明,在保证碳纤维布端部锚固情况下的墙体加固中,碳纤维布能够有效参与墙体受剪作用,改变墙体破坏形式,提高墙体抗剪承载力与抗震性能。
事实上,在墙体加固中,碳纤维布加固具有很高的局限性。当墙体承载力不满足要求、或墙体配筋率不符合要求时,宜采用增大截面加固法或钢筋混凝土面层法对墙体进行双面或单面的加固。利用这两种方法能够有效提高墙体抗压承载力,但需注意植入钢筋能否保障新旧结构共同工作,因此在增大截面或钢筋混凝土面层法中,植筋胶将是影响质量的重要因素。
粘钢加固中,主要施工材料为钢板与粘钢胶,同时还需锚栓配合加固施工。随着粘钢加固的应用越发普及,部分工程中锚栓的用量也在不断增多。如今甚至存在锚栓与粘钢共同受力,形成锚栓粘钢共同加固的想法,而这样的做法是否可行,还需要进一步分析才能得出答案。
锚栓在粘钢加固中的作用
粘钢加固,必须经历粘钢胶的固化流程才能正常工作。而在粘钢胶固化前,钢板要固定在混凝土基材上就必须依靠外力的作用;另一方面,为达到最佳加固效果,涂抹在钢板上的粘钢胶,需要挤压并控制胶缝最终厚度。化学锚栓施加的外力,能够有效对钢板起到固定与挤压的作用,但在加固完成结构受力时,国内外大量实验数据均表明,锚栓无法与钢板共同受力,需要引起注意。
另一方面,化学锚栓的存在,能够在粘钢胶未完全固化时,抵御动载的作用,这一点在桥梁加固中尤为重要。当然,为了避免动载对加固的影响,也可采用耐动载的卡本结构胶来减小动载影响,避免锚栓过多。
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