论文部分内容阅读
摘 要：本文通过实际案例对外粘型钢加固柱技术的施工方法进行简要的介绍，讨论了外粘型钢加固柱技术在当前工业厂房中的实际应用，以供相关人士参考。
关键词：外粘型钢；工业厂房；加固；应用
所谓的外粘型钢加固技术就是指一种对钢筋混凝土结构、柱外包型钢等建筑结构进行加固，从而使得建筑结构的整体受力可以达到人们要求的加固方法。这种施工方法由于施工工艺简单，可以有效的提高建筑结构的承载力，从而起到良好的加固作用，因此在建筑工程加固施工中，已经受到广大施工队伍的青睐。下面我们就在外粘型钢加固技术在工业厂房中的应用进行介绍和分析。
1 工程实例
某单层钢结构工业厂房的主厂房全长610m，宽144mm，檐高12.5m，采用钢筋混凝土预制柱，混凝土设计强度等级C30，横向柱距18m，纵向柱距10m，预制柱在预制厂生产达到吊装强度要求后，运至施工现场吊装。由于施工质量原因，导致3根预制柱混凝土强度不合格，仅达到C20的水平。经业主与设计、施工、监理、质量监督站协商确定采取加固补强措施。
2 加固方法的选择
在工程施工的过程中，由于本施工工程的工期比较紧，根据该工业厂房的生产工业的要求，在对厂房的结构柱进行加固以后，柱的尺寸不能出现明显的增大情况，而且由于该厂房中有3根预制柱的混凝土强度不合格，使得整个厂房结构的预制柱的承载力偏小，这就需要施工人员在原结构的基础知识，加大厂房结构的承载力，从而对工业厂房的建筑结构进行有效的加固，使得厂房的工业生产可以正常的运行。因此，在考虑到这些因素的情况下，施工人员就采用外粘型钢加固技术对其进行处理。
3 加固计算
在采用外粘型刚加固技术对厂房结构进行加固前，施工人员就要对厂房结构的各方面的承载力进行详细的技术，从而对其进行分析，然后在对外粘型钢加固技术进行一定的施工设备，以确保该加固方法可以有效的提高工业厂房结构的稳定性和可靠性。在对工业厂房进行加固技术的时候，施工人员应该对原厂房结构的承载力、现厂房结构承载力的最大值、加固后能承受的承载力以及荷载验算这四个方面，对其工业厂房进行加固计算。
3.1 原结构所需的承载力
在对原结构的承载力进行技术的时候，我们首先要根据原结构柱的长度、截面宽度、混凝土轴心抗压强度以及混凝土轴心的抗拉强度等方面进行考虑，然后在通过建筑结构的相关信息对其进行分析处理，从而对原建筑结构的所需的承载力进行计算。根据我国混凝土结构设计的相关规定，施工人员可以通过建筑结构大小偏压破坏的截面值以及轴压破坏的对建筑结构的承载能力设计数值进行计算。
3.2 现结构承载力最大值
现结构承载力最大值的计算方法和原结构的承载力的技术方法大致项目，都是根据大小偏压破坏截面的数值和轴压的破坏值，对其进行分析计算。但是，由于在计算过程中，先结构和原结构获取的参数不同，这就导致在承载力的计算结构发生个一定的变化。
3.3 加固后所能承受的承载力
在对厂房结构的承载力进行计算的时候，相关技术人员就将轴心受压看厂房结构的所承受的荷载，再根据我国《混凝土结构加固设计规范》中提到的相关技术方法，对其结构的加固方法和加固材料进行确定，从而对其进行加固施工。在加固完成后，相关工作人员就通过相关的技术方法和加固结构的相关参数，对偏压构件承载能力的数值和轴压承载能力的数值进行计算，看起加固后的所承受的承载力十分符合工程施工的要求。
3.4 荷载的验算
在对工业厂房结构加固的工程施工中，荷载的验算有着十分重要的作用，它主要是通过建筑结构偏压、抗剪以及轴心受压进行验算，看起十分满足加固工程施工的要求，从而对其进行有效的控制管理，保障厂房的结构加固的质量。
4 主要施工材料的选择
4.1 本预制柱±0.00以下至基础杯口顶面沿柱四周采用50mm厚混凝土包裹。混凝土采用比原预制柱混凝土C30高一等级的微膨胀C35混凝土，不得使用铝粉作为混凝土的膨胀剂，混凝土要求收缩性小，与原构件粘结性好，早期强度高；水泥采用32.5级硅酸盐水泥；粗骨料选用坚硬、耐久性好的碎石或卵石，不得使用含有活性二氧化硅石料制成的粗骨料；细骨料采用中、粗砂；所掺的粉煤灰为I级灰，且烧失量不大于5%。
4.2 钢板采用9235-B型，焊接用E43型焊条。
4.3 根据《混凝土结构加固设计规范》的规定，缀板截面不应小于40mm×4mm，间距不应大于500mm，本例选用100mm×5mm，沿柱的轴线方向加密区每隔250mm，非加密区每隔500mm用缀板与角钢焊接。
4.4 采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂进行灌注，要求胶粘剂可灌性好，收缩小，耐老化，无毒性。
5 施工质量控制措施
5.1 钢骨架及缀板
（1）在现场按被加固预制柱的实际外围尺寸制作，尺寸偏差控制在4-3mm。（2）钢部件的尺寸偏差不能影响结构性能、使用性能和安装性能。
5.2 界面处理
（1）预制柱棱角打磨完后表面应无松动的骨料。（2）钢骨架与混凝土的结合面进行除锈及糙化处理，除锈后的钢材表面应露出金属光泽，糙化的纹路方向应垂直于预制柱的受力方向。（3）新灌注基础混凝土前，先把原混凝土基层做凿毛处理，并充分润湿，不得有松动的骨料。
5.3 型钢骨架安装及焊接
（1）型钢骨架各肢的安装，应用专门的卡具以及钢楔和垫片箍紧、顶紧。（2）钢骨架各肢安装后，应与缀板进行焊接，焊缝高度6mm，满焊，焊缝应均匀，无虚焊、漏焊。为避免局部过热，缀板应分段施焊。（3）外贴型钢、缀板的边缘缝隙，应在注胶前用密封胶封堵严密，封堵时杆件与预制柱混凝土之间的胶管应畅通，封堵缝胶固化后，方可进行通气试压。若发现有漏气处，应重新封堵。
5.4 注胶施工
（1）胶粘剂必须通过毒性检验和安全性能检验。严禁使用乙二铵作改性环氧树脂固化剂，严禁掺加挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。（2）注胶设备及装置在注胶施工前应按产品标准规定的技术指标进行适用性和试运作的安全检查。（3）灌胶用的胶粘剂应经试配，并测定其初始黏度，若初始黏度超过说明书规定的上限，应查明原因，若胶粘剂质量有问题，应予以更换。（4）外粘型钢的胶缝厚度控制在3-5mm，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。（5）对加压注胶全过程进行实时控制，压力保持稳定。（6）灌浆后不得再对型钢锤击、移动、焊接。
5.5 固化养护
粘结剂在常温下固化，24h后即可拆除夹具。加固宜在5℃以上的条件下进行，并应符合粘结剂的施工使用温度，环境低于5℃时，应使用适用于低温环境的粘结剂，否则采取升温技术处理措施。
6 结论
外粘型型钢加固法是使建筑物使用功能基本不受影响的有效加固方法，兼有钢结构和钢筋混凝土结构的优点：既能增大结构承载力，也不会引起刚度较多增加而导致地震作用的增加。又能利用缀板进行有效约束，使延性得以提高。因此，在工业厂房柱的加固中，具有广阔的使用前景。外粘型钢加固法的不足之处是用钢量较大。此次加固的3根柱子，加固后经检验均合格。
参考文献
[1]张志海.外粘型钢加固柱技术在工业厂房中的应用[J].建筑技术，2010（9）.
[2]杜亚洲，贾利祥.工业厂房质量检测与加固施工方法[J].建设科技，2010（21）.
作者简介：陆荣华，身份证号：452130198604283319。
关键词：外粘型钢；工业厂房；加固；应用
所谓的外粘型钢加固技术就是指一种对钢筋混凝土结构、柱外包型钢等建筑结构进行加固，从而使得建筑结构的整体受力可以达到人们要求的加固方法。这种施工方法由于施工工艺简单，可以有效的提高建筑结构的承载力，从而起到良好的加固作用，因此在建筑工程加固施工中，已经受到广大施工队伍的青睐。下面我们就在外粘型钢加固技术在工业厂房中的应用进行介绍和分析。
1 工程实例
某单层钢结构工业厂房的主厂房全长610m，宽144mm，檐高12.5m，采用钢筋混凝土预制柱，混凝土设计强度等级C30，横向柱距18m，纵向柱距10m，预制柱在预制厂生产达到吊装强度要求后，运至施工现场吊装。由于施工质量原因，导致3根预制柱混凝土强度不合格，仅达到C20的水平。经业主与设计、施工、监理、质量监督站协商确定采取加固补强措施。
2 加固方法的选择
在工程施工的过程中，由于本施工工程的工期比较紧，根据该工业厂房的生产工业的要求，在对厂房的结构柱进行加固以后，柱的尺寸不能出现明显的增大情况，而且由于该厂房中有3根预制柱的混凝土强度不合格，使得整个厂房结构的预制柱的承载力偏小，这就需要施工人员在原结构的基础知识，加大厂房结构的承载力，从而对工业厂房的建筑结构进行有效的加固，使得厂房的工业生产可以正常的运行。因此，在考虑到这些因素的情况下，施工人员就采用外粘型钢加固技术对其进行处理。
3 加固计算
在采用外粘型刚加固技术对厂房结构进行加固前，施工人员就要对厂房结构的各方面的承载力进行详细的技术，从而对其进行分析，然后在对外粘型钢加固技术进行一定的施工设备，以确保该加固方法可以有效的提高工业厂房结构的稳定性和可靠性。在对工业厂房进行加固技术的时候，施工人员应该对原厂房结构的承载力、现厂房结构承载力的最大值、加固后能承受的承载力以及荷载验算这四个方面，对其工业厂房进行加固计算。
3.1 原结构所需的承载力
在对原结构的承载力进行技术的时候，我们首先要根据原结构柱的长度、截面宽度、混凝土轴心抗压强度以及混凝土轴心的抗拉强度等方面进行考虑，然后在通过建筑结构的相关信息对其进行分析处理，从而对原建筑结构的所需的承载力进行计算。根据我国混凝土结构设计的相关规定，施工人员可以通过建筑结构大小偏压破坏的截面值以及轴压破坏的对建筑结构的承载能力设计数值进行计算。
3.2 现结构承载力最大值
现结构承载力最大值的计算方法和原结构的承载力的技术方法大致项目，都是根据大小偏压破坏截面的数值和轴压的破坏值，对其进行分析计算。但是，由于在计算过程中，先结构和原结构获取的参数不同，这就导致在承载力的计算结构发生个一定的变化。
3.3 加固后所能承受的承载力
在对厂房结构的承载力进行计算的时候，相关技术人员就将轴心受压看厂房结构的所承受的荷载，再根据我国《混凝土结构加固设计规范》中提到的相关技术方法，对其结构的加固方法和加固材料进行确定，从而对其进行加固施工。在加固完成后，相关工作人员就通过相关的技术方法和加固结构的相关参数，对偏压构件承载能力的数值和轴压承载能力的数值进行计算，看起加固后的所承受的承载力十分符合工程施工的要求。
3.4 荷载的验算
在对工业厂房结构加固的工程施工中，荷载的验算有着十分重要的作用，它主要是通过建筑结构偏压、抗剪以及轴心受压进行验算，看起十分满足加固工程施工的要求，从而对其进行有效的控制管理，保障厂房的结构加固的质量。
4 主要施工材料的选择
4.1 本预制柱±0.00以下至基础杯口顶面沿柱四周采用50mm厚混凝土包裹。混凝土采用比原预制柱混凝土C30高一等级的微膨胀C35混凝土，不得使用铝粉作为混凝土的膨胀剂，混凝土要求收缩性小，与原构件粘结性好，早期强度高；水泥采用32.5级硅酸盐水泥；粗骨料选用坚硬、耐久性好的碎石或卵石，不得使用含有活性二氧化硅石料制成的粗骨料；细骨料采用中、粗砂；所掺的粉煤灰为I级灰，且烧失量不大于5%。
4.2 钢板采用9235-B型，焊接用E43型焊条。
4.3 根据《混凝土结构加固设计规范》的规定，缀板截面不应小于40mm×4mm，间距不应大于500mm，本例选用100mm×5mm，沿柱的轴线方向加密区每隔250mm，非加密区每隔500mm用缀板与角钢焊接。
4.4 采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂进行灌注，要求胶粘剂可灌性好，收缩小，耐老化，无毒性。
5 施工质量控制措施
5.1 钢骨架及缀板
（1）在现场按被加固预制柱的实际外围尺寸制作，尺寸偏差控制在4-3mm。（2）钢部件的尺寸偏差不能影响结构性能、使用性能和安装性能。
5.2 界面处理
（1）预制柱棱角打磨完后表面应无松动的骨料。（2）钢骨架与混凝土的结合面进行除锈及糙化处理，除锈后的钢材表面应露出金属光泽，糙化的纹路方向应垂直于预制柱的受力方向。（3）新灌注基础混凝土前，先把原混凝土基层做凿毛处理，并充分润湿，不得有松动的骨料。
5.3 型钢骨架安装及焊接
（1）型钢骨架各肢的安装，应用专门的卡具以及钢楔和垫片箍紧、顶紧。（2）钢骨架各肢安装后，应与缀板进行焊接，焊缝高度6mm，满焊，焊缝应均匀，无虚焊、漏焊。为避免局部过热，缀板应分段施焊。（3）外贴型钢、缀板的边缘缝隙，应在注胶前用密封胶封堵严密，封堵时杆件与预制柱混凝土之间的胶管应畅通，封堵缝胶固化后，方可进行通气试压。若发现有漏气处，应重新封堵。
5.4 注胶施工
（1）胶粘剂必须通过毒性检验和安全性能检验。严禁使用乙二铵作改性环氧树脂固化剂，严禁掺加挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。（2）注胶设备及装置在注胶施工前应按产品标准规定的技术指标进行适用性和试运作的安全检查。（3）灌胶用的胶粘剂应经试配，并测定其初始黏度，若初始黏度超过说明书规定的上限，应查明原因，若胶粘剂质量有问题，应予以更换。（4）外粘型钢的胶缝厚度控制在3-5mm，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。（5）对加压注胶全过程进行实时控制，压力保持稳定。（6）灌浆后不得再对型钢锤击、移动、焊接。
5.5 固化养护
粘结剂在常温下固化，24h后即可拆除夹具。加固宜在5℃以上的条件下进行，并应符合粘结剂的施工使用温度，环境低于5℃时，应使用适用于低温环境的粘结剂，否则采取升温技术处理措施。
6 结论
外粘型型钢加固法是使建筑物使用功能基本不受影响的有效加固方法，兼有钢结构和钢筋混凝土结构的优点：既能增大结构承载力，也不会引起刚度较多增加而导致地震作用的增加。又能利用缀板进行有效约束，使延性得以提高。因此，在工业厂房柱的加固中，具有广阔的使用前景。外粘型钢加固法的不足之处是用钢量较大。此次加固的3根柱子，加固后经检验均合格。
参考文献
[1]张志海.外粘型钢加固柱技术在工业厂房中的应用[J].建筑技术，2010（9）.
[2]杜亚洲，贾利祥.工业厂房质量检测与加固施工方法[J].建设科技，2010（21）.
作者简介：陆荣华，身份证号：452130198604283319。