【正文】 較小，但φ 850mm 框架圓柱的粘鋼是非常重要的，也是施工的難點，施工過程必須采取下列有效技術措施： 精確地加工加固鋼材 熟讀工程設計圖紙，重點解決提高鋼板加工精度，特別是φ 850mm 的耗能支撐框架柱的粘鋼加固，其鋼板加工的弧度應與原結構吻合，力求加工精度達到設計要求，選擇機具加 工能力強，技術水平高的單位進行委托加工生產(chǎn)。 粘鋼用膠應有產(chǎn)品合格證，各項技術指標應達到規(guī)范規(guī)定值。在鋼材上按照螺栓的位置進行與混凝土面對孔，將鋼材上的孔與螺栓對準粘貼到位后，立即上緊螺栓，緊固螺栓時要求順著同一方向逐個擰緊，使 膠從鋼材邊緣擠出，同時要不斷清理擠出的膠。 （ 4） 打固定螺栓、鋼板預貼 粘鋼結構加固技術 32 將按要求加工好的鋼板預貼在被加固洞口周邊已打磨好的被粘混凝土面上，且二者的位置對齊，然后在混凝土面上標清安裝 M8 或 M10 螺栓的位置，則用電錘在其位置鉆出螺栓孔，在鉆孔開始前，應首先用鋼筋探測儀探測出被鉆孔位置板、梁內(nèi)是否有鋼筋，如在其鉆孔位置正好能趕上原結構鋼筋，則應調(diào)整鉆孔位置。然后對原混凝土構件的粘合面，尤其對于金剛石薄壁鉆所開孔的基面應首先用角磨機打磨平 整，然后用硬毛刷粘拭洗滌劑刷除表面油垢污物后用水沖洗，再對粘合面進行打磨，除去 2－ 3mm 厚表層，用壓縮空氣除去粉塵，或清水沖洗干凈，待完全干燥后用棉絲粘丙酮擦拭表面即可。鉆孔過程中根據(jù)鉆頭前方的狀況適時調(diào)整角度和鉆孔速度以保證成孔質(zhì)量。 孔位偏差 采用十字畫線法確定鉆孔中心，孔位偏差不超過 3mm。排孔也可實現(xiàn)切割分離。鉆進過程中采用冷卻水、并攜帶出磨削下來的粉屑。 （ 6） 固化、卸加壓固定系統(tǒng) 對粘貼到位的構件做好標示工作，提醒其他人員防止在結構膠固化時間內(nèi)對粘貼鋼材擾動。嚴禁杜絕傷害其結構內(nèi)鋼筋。鋼板的的厚度為 14mm，則根據(jù)設計圖紙的尺寸，在加工廠將其冷加工完畢，則在鋼板上測量出安裝 M14螺栓的位置，并用十字線標清，再用臺鉆按照標清的螺栓位置鉆Ф 18mm 的孔。 耗能支撐框架柱粘鋼加固 耗能支撐框架柱粘鋼工程作為 本技術 粘鋼項目的重點及難點，對其工程質(zhì)量必須高標準要求，在充分掌握粘 鋼的技術要求和施工工法的基礎上，進一步地根據(jù) 本技術 特點，提高其施工質(zhì)量控制要點和技術標準要求，見 下 圖。 （ 3） 搭設合理的施工操作平臺 粘鋼結構加固技術 25 根據(jù)粘鋼位置和施工現(xiàn)場具體情況，合理搭設便于施工操作的活動工作平臺，減少施工輔助時間，提高施工效率。 技術保障措施 粘鋼加固是在砼構 件表面用建筑結構膠粘鋼板，依靠結構膠良好的正粘結力和抗剪切性能，使鋼板與砼牢固的形成一體，以達到加固補強作用。 若采用包鋼灌注結構膠的工法進行施工時，首先將加工符合要求的環(huán)形鋼板焊接在一起，在鋼板下部用角鋼做 4 個支托托住鋼板，同時用膠泥封堵鋼板的上下縫， 在鋼板的底部和上部 200 埋設塑料注膠嘴和出氣孔，注膠時由下部注膠粘鋼結構加固技術 24 孔注入，直到上部氣孔有膠液流出時方可結束。 （ 5） 粘貼鋼材 用小鏟刀將配制好的結構膠均勻涂抹在鋼材清理面和混凝土清理面上，抹膠厚度 1～ 3 ㎜，中間厚、邊緣薄。 ⑵ 對于新混凝土粘合面，先用鋼絲刷將松散浮渣刷去，再用硬毛刷粘拭洗滌劑刷表面，用有壓冷水沖 洗，待完全干后即可涂粘結劑。磨粗糙度越大越好，打磨紋路應與鋼板受力方向垂直，打磨出紋路要連續(xù)，嚴禁出現(xiàn)未打磨的 地方，其后用棉絲沾丙酮擦拭干凈。 粘鋼項目施工工序流程。 本技術所用粘接劑，以 JGN 系列建筑結構膠為準，對于其它膠種，當有充分試驗依據(jù)且性能滿足使用要求時亦可受用。 施工特點 施工簡便、快捷，被加固件斷面尺寸和重量相對較小。 測量儀器應按周期送檢，未檢定、超出檢定周期及檢定不合格的測量儀器不使用。 測量器具一覽表 儀器名稱 精度 數(shù)量 鋼尺 一級 8 把 水準 標尺 2m 2 根 鋼筋探測儀 1 臺 以上施工用測量儀器須嚴格按照有關規(guī)定、規(guī)程進行檢定，不得有未檢定或超過有效期、或檢定不合格的計量器具在現(xiàn)場使用。測量重點是洞口位置的確定，首先要確定洞口中心的標高，然后以此為基準進行測放洞口位置。粘貼鋼 板的方案多種多樣，靈活巧妙。 施工快速：在保證粘鋼加固結構質(zhì)量的前提下，快速完成施工任務，并能根據(jù)業(yè)務要求，在不停產(chǎn)不影響使用的情況下完成施工，受到用戶的普遍贊揚。而粘鋼加固技術是利用粘鋼加固的鋼板與原結構體共同作用的機理使構件的受彎、受剪、受扭、受壓性能得到提高的一種加固方式。 粘鋼加固技術原理 技術原理 鋼筋混凝土結構是目前常用的建筑結構形式，由于設計施工過程中存在的問題或建筑超過使用年限等多方面的原因造成結構承載力不足的現(xiàn)象屢見不鮮。 安全與環(huán)境 配制粘結劑用的原料應密封貯存 ， 遠離火源 ， 避免陽光直接照射。 質(zhì)量標準 （ 1）撤除臨時固定設備后 ， 應用小錘輕輕敲擊粘結鋼板 ， 從音響判斷粘接效果或用超聲波法探測粘強密實度 .如錨固區(qū)粘結面積少于 90%， 非錨固區(qū)粘結面積少于 70%， 則此粘結件無效 ， 應剝下重新粘結。粘好鋼板后，用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板，如無空洞聲，表示已粘貼密實，否則應剝下鋼板，補膠，重新粘貼。 （ 5） JGN 粘結劑為甲、乙兩組份，使用前應進行現(xiàn)場質(zhì)量檢驗，合格后方能使用，按產(chǎn)品使用 說明書規(guī)定配制。如鋼板銹蝕嚴重，須先用適度鹽酸浸泡 20min，使銹層脫落，再用石灰水沖洗，中和酸離子，最后用平砂輪打磨出紋道。 （ 3） 鋼板粘接面，須進行除銹和粗糙處理。 （ 2） 混凝土構件表面 ， 應按下列方法進行處理 ： 對原混凝土構件的粘合面 ， 可用硬毛刷粘高效洗滌劑 ， 刷除表面油垢污物后用清 水沖洗，再對粘合面進行打磨，除去 2～ 3mm 厚表層，直至完全露出新面，并用無油壓縮空氣吹除粉粒。 JGN 結構膠的粘結強度 被粘基層 材料種類 破壞特征 抗剪強度（ MPa） 軸心抗拉強度（ MPa） 試驗值 （ fov ） 標準值 （ fvk） 設計值 （ fv） 試驗值 （ fto ） 標準值 （ ftk） 設計值（ ft） 鋼 —鋼 膠層破壞 ≥ 18 9 ≥ 33 鋼 — 混凝土 混凝土破壞 ≥ fov fcvk fcv ≥ fcto fctk fct 混凝土 —混凝土 混凝土破壞 ≥ fov fcvk fcv ≥ fcto fctk fct 混凝土抗剪 強度（ MPa） 混凝土強度等級 抗剪強度 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 試驗值（ focv ） 標準值（ fcvk） 粘鋼結構加固技術 14 設計值（ fcv） 混凝土的抗剪強度試驗值 focv 、標準值 fcvk 及設計值 fcv 按附表 采用；混凝土的軸心抗拉強度標準值 fctk 用設計值 fct，按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》規(guī)定采用。 粘鋼結構加固技術 13 本工藝標準以環(huán)境溫度不超過 60℃，相對濕度不大于 70%，及無化學腐蝕的使用條件為限，否則應采取有效防護措施。 企業(yè) OHSAS18001 職業(yè)健康安全體系標準文件 二、技術內(nèi)容與可行性分析 技術原理與施工原則 施工方案編制原則 以完全無振動的機等先進設備和先進技術對原結構梁進行無損性拆除，力求施工現(xiàn)場不出現(xiàn)明顯粉塵，并保持低施工噪音，確保達到環(huán)保無污染施工的目標。在國際上它是一種適用面較廣的先進的加固方法。 對老化或有病害的鋼筋混凝土結構進行加固是提高其耐久性、延長其使用壽命較有效的辦法，其主要方法有以下幾種：加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、增設支 撐加固法、粘鋼加固法、托梁拔柱技術、增設支撐體系及剪力墻加固法、增設拉結連系加固法、裂縫修補技術等。美國學者用“五倍定律”形象地明 粘鋼結構加固技術 11 耐久性的重要性，特別是設計對耐久性問題的重要性。同時我國在 1991 年頒布了《混凝土結構加固技術規(guī)范》， 2020 年頒布了《碳纖維片加固混凝土結構技術規(guī)程》，我國在建筑物的維護改造與加固方面的規(guī)范與規(guī)程還有：《磚混結構房屋加層技術規(guī)范》、《既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范》、《砌體工程現(xiàn)場檢測技術標準》、《鋼結構檢測評定及加固技術規(guī)程》等。當前，在國外，建筑工程維修改造業(yè)的發(fā)展越來越 快，已經(jīng)成為建筑業(yè)的重要組成部分。因此，對這些新建房屋施工建造期間發(fā)生的工程事故的評估和處理加固技術應同樣地得到重視。此后，隨著社會的進一步的發(fā)展，人們生活水平進一步的提高，人們對建筑功能的要求越來越高，越來越感到已有建筑的規(guī)模和功能的逐漸減弱等引起的結構安全問題已開始引起人們的關注，但是由于昂貴的拆遷費用以及對正常生活以及環(huán)境的嚴重影響等問題阻礙了新一輪新建高潮的興起，于是人們把目光投向?qū)ΜF(xiàn)有房屋的維修加固和現(xiàn)代化改造，這種在保存原來建筑形體的基礎上，對其進行加固和現(xiàn)代化改造，即在提高結構安全性的同時使其內(nèi)部設施功能現(xiàn)代化的加固改造措施，投資少、影響小、見效快，不僅有可觀的經(jīng)濟效益，同時也具有 巨大的社會效益，因此，促使建筑業(yè)跨入以現(xiàn)代化改造和維修加固為重點的第三個發(fā)展時期。第一次世界大戰(zhàn)后，經(jīng)過一段時間的休養(yǎng)生息，到 20 世紀 20 年代后期美國出現(xiàn)了興建高層建筑和高速公路等基礎設施的高潮，使經(jīng) 濟大蕭條得到復蘇。而對建筑物進行可靠的鑒定與評估，是建筑物加固的依據(jù)，也是工程加固的首要問題，因此，對先天不足或后天管理不善的建筑物，使用不當或為抗衡自然災害進行加固的建筑物，災后建筑物的維修和需要加層、改造的建筑物，對進入 “中老年 ”期需進行 診斷、檢查和處理的建筑物，都需要進行調(diào)查，檢驗，并作出科學的鑒定與評估。隨著建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，建筑物的加固、維修、改造的應用領域和范圍也將越來越廣，各種新的加固技術必將不斷地涌現(xiàn)，結構的加固技術也必將取得更長足的發(fā)展 技術研發(fā)必要性 建筑結構在服役期間，隨著時間的流逝，會因劣化、損傷造成使用功能下降，或因技術條件的限制，以及使用功能的改變等條件使工程無法正 常的使用。 粘鋼結構加固技術 8 我國在該領域的研發(fā)工作從 1997 年開始起步， 98 年才開始實際的工程應用。特別是在曲面殼體和復雜節(jié)點的加固中，具有其它加固方式無法比擬的優(yōu)勢，與混凝土的有效接觸面積可達 100%。 按纖維材料的不同，可分為玻璃纖維材料﹑碳纖維材料和阿拉米德材料。主要缺點是鋼材用量較大，相應加大了工程成本；在節(jié)點處理上也有一定的難度。 該加固法的特點是施工便捷，只需卸荷和按要求除銹后即可施工。但加固工作量較大，易損害建筑物的原貌和使用功能，通常還會減小建筑的使用空間。其主要缺陷是現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，而且會帶來建筑凈空的明顯減少。但加固后對原結構外觀有一定影響；比較適用于大跨度或重型結構的加固以及處于高應力﹑高應變狀態(tài)下的混凝土構件的加固。從實質(zhì)來講，它是一門研究結構服役期間的 動態(tài)可靠度及其維修理論的綜合學科，現(xiàn)已成為建筑工程學科的一個新領域。事后研究認為，倒塌的主要原因在于加固第二層柱子后把薄弱層轉(zhuǎn)移到底層，使底層在地震作用下出現(xiàn)了很大的彈塑性變形而導致該建筑結構倒塌。 由于以上種種原因，舊建筑物的可靠性評價、加固理論的研究已成為建筑工程學科的一個研究新熱點，建設部九五科技發(fā)展綱要中已把該課題重點提出，作為一個攻關的目標。目前，國外 建筑物的維修改造己形成一個完整的體系 （ 一般稱為建筑物維修改造行業(yè) ） ，與新建筑業(yè)并行成為建筑業(yè)的重要力量。必須指出：其中不少廠房，由于損傷程度相當嚴重，己劃入危險房屋之列，直接影響生產(chǎn)，危及職工生命安全。此現(xiàn)象在工業(yè)建筑中尤為突出。粘鋼結構加固技術 1 粘鋼結構加固技術 可行性研究報告 20200616 粘鋼結構加固技術 2 目錄 一、技術背景 ..................................................................................................................................................3 技術相關 ........................................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 據(jù)有關部門統(tǒng)計，我國現(xiàn)有城鎮(zhèn)房屋建筑面積 50 億平方米，按照設計基準期 50 年計算，相當多的房屋己進入“中老年期”；另外，建筑物在使用過程中，由于自然的 （ 如大氣、地震、地基沉降，風火，水災等 ） 、電化學、機械作用等諸多因素引起的破損 （ 如開裂、 失穩(wěn)、鋼筋銹蝕、混凝土剝落、酥松等 ） ，以及由于設計或施工錯誤，材料性能未達要求，新工藝的特殊要求等等，引起結構的強度、剛度或耐久性不足，至使不少建筑物過早地出現(xiàn)缺陷形成“早衰”從而步入“正常退