铆粘钢加固法的发展

1、浅析铆粘钢加固法的发展原理与特点摘要：本文通过概述建筑结构加固的原因、内容、原则和流程以 及铆粘钢加固法的发展，同时通过与粘钢和锚钢加固法的比较，介 绍了铆粘钢加固法的基本原理，并通过与粘钢、锚钢以及粘纤加固 法的详细对比，展示了铆粘钢加固法的特点和在加固效果上的优 势。关键词：铆粘钢加固法发展原理特点abstract: in this paper, an overview of building structure reinforcement causes, contents, principles and procedures as well as riveting stick steel

2、 strengthening method development, at the same time with steel reinforcement and steel anchor comparison, introduced the riveted steel bonded reinforcement method basic principle, and with sticky steel, anchor steel and the reinforcement method in detail contrast, show the riveting stick steel stren

3、gthening method characteristic and the superiority in the reinforcement effect.key words: riveting stick steel strengthening method;development characteristics; principle;中图分类号：tu753.8文献标识码：a文章编码:建筑结构加固的原因、内容、原则和流程1.1加固的原因和内容明晰建筑结构的加固原因是进行加固方案选择的基础，既有建筑 结构需要加固的原因有很多种，归结起来主要是结构的缺陷、损伤 以及使用功能的改变。1.1.1建

4、筑结构的先天缺陷包括设计先天缺陷和施工先天缺陷。设计上出现的先天缺陷有结 构方案选择不合理，荷载考虑过小或漏算以及计算方法不当等；建 筑施工上造成的先天缺陷则往往是偷工减料，粗工劣材等施工管理 和质量控制不利所致；1.1.2建筑结构的后天损伤自然灾害、人为破坏以及恶劣的使用环境会对建筑结构产生后天 的损伤。恶劣的使用环境对建筑结构构成侵蚀作用，包括物理作用、 化学作用和生物作用等，是结构后天损害的主要原因；自然灾害的 破坏作用也是建筑结构损害不可轻视的因素，我国是个自然灾害多 发国，地震、洪水、泥石流等对建筑结构的安全构成了巨大威胁； 此外，爆炸、火灾、战争等人为破坏也是导致结构后期损伤的重要

5、 方面；1.1.3设计标准和使用功能的改变建筑业标准是国家经济状况以及技术水平的综合体现，本着以人为本的发展理念，作为和人们生产生活息息相关的建筑业标准一百在修订，但标准的修订是伴随着经济和技术的发展进行的，未来很 长一段时间内，设计标准的改变都将影响着我国建筑结构加固行业; 另外，随着人们对空间适用性的更高要求，使用功能改变也是结构 加固的常见原因，很多新规范中也体现了业主可以根据生产和生活 需要改变建筑物的使用功能或可靠度指标。由加固原因可见，建筑结构的加固改造的内容包含两个基本方面： 一是对受损结构的维修和加固，使其恢复原有的结构承载能力或达 到新要求的承载能力:二是对完好的结构进行加固

6、，提高结构的承 载能力以满足更高的使用功能要求。1.2加固的原则和流程既有建筑结构的加固改造不同于结构的新建，它在设计和施工上 都要考虑原有建筑结构的特点，重要的是要保证加固后的新旧结构 能够结合紧密并协同工作。所以，结构的加固工作必须遵循以下原 则：1.2.1选择方案要合理且考虑整体效应的原则方案确定前要对原结构有充分的了解，对结构产生病害的原因有 细致的调查和分析，避免盲日含糊地确定加固方案，加固后的结构 可能会因此产生二次损伤而需要重新加固；同时，在确立加固方案 时要考虑到局部的加固对结构其他部分产生的影响，以免出现本来 不需要加固的部分承载力下降或荷载增加的情况；1.2.2受力分析正确

7、的原则为了更准确地对需要加固的结构选取荷载，应该对结构进行实地 荷载调查，加固前的鉴定阶段的荷载认定应和原结构设计时的取值 一致，而加固加固验算阶段的荷载取值应按现阶段要求选取，且加 固验算时还要要考虑结构是卸载、部分卸载还是不卸载中的哪种情 况，此外，加固部分受力滞后和加固部分与原结构的结合协同情况 是要考虑的；1.2.3材料选用尽量和原结构一致的原则加固材料与原结构一致能使加固部分与原结构结合紧密、协同良 好，加固前收集原结构材料的详细资料以备采购，若原结构材料资 料丢失，可通过实测来评定原材料的性能以求近似选用。加固工作在遵循加固原则的基础上，还要遵循加固工作的流程。结构加固不是一项独立

8、的工作，它要涉及到检测、鉴定、加固等多 个环节，有着严格的工作流程，如图1一3所示。铆粘钢加固法的发展试验研究和工程应用都表明粘钢和锚钢的优点存在着互补性，结合二者的优点，铆粘钢加固法应运而生。2008年，谢丽丽、余术刚等在刘立新锚钢加固试验的基础上采用特制异形铆钉、丝杆和结构胶、水泥基胶做铆粘钢加固钢筋混凝土梁受弯对比试验，结果显示 钢板和混凝土之间的应力传递是由铆钉（丝杆）和胶共同承担的，相 比使用水泥基胶时钢板应力滞后，使用结构胶能使钢板和钢筋变形 同步，铆钉或丝杆的选择对承载力影响不大，相比来说采用丝杆能使梁在破坏时钢板不易发生剥离;2010年，吕淑娟、孙宗光等通过ansys软件对粘钢

9、和膨胀螺栓锚 粘钢加固钢筋混凝土梁进行受弯模拟分析，指出粘胶的作用是消弱 钢板和梁之间的应力集中，胜要传力还是由锚栓承担，训一算方法 为忽略粘胶抗剪承载力并以锚栓抗剪屈服为指标的锚钢加固梁受 弯承载公式；铆粘钢加固法是集粘钢和锚钢优点的一项新技术，应用前景非常 好，然而日前国内外有关铆粘钢的研究非常少，未能对铆粘钢加固 钢筋混凝土梁的受力和破坏机理作深入和系统的研究且在认识上 不完全一致，不能促进铆粘钢加固法的应用和推广。所以，对铆粘 钢加固法应用的进一步的研究具有重要意义。铆粘钢加固法的原理和特点3.1铆粘钢加固法的原理铆粘钢加固法是在粘钢加固法和锚钢加固法的基础上产生的，它 是将传统的粘钢

10、加固法和铆钢加固法相结合，通过在硅构件表面用 专用异形铆钉将粘贴于硅构件表面的钢板再铆接于硅构件表面，从 而将钢板与硷构件结合成一个牢固的整体，使其协同作用共同承载 以达到加固原构件的日的。图1典型的铆粘钢加同方式该方法充分发挥了铆结的可靠性和粘结的均匀性的优点，特别适合重型承载结构加固，如桥梁、吊车梁等，图1为梁的典型铆粘钢加固方式:该加固方法相当于增加了梁底受拉钢筋面积和梁侧受剪 箍筋面积，其工作原理与钢一硅组合结构类似，粘胶和铆钉的加固 作用主要是传递钢板与混凝土梁之间的纵向剪力以及防止钢板与 混凝土梁的相对分离。3.2铆粘钢加固法的特点粘钢法发展多年，由于其对粘胶和施工工艺要求较高，施

11、工工序 多、速度慢，钢板易剥离，图2中的对比试验显示了其易剥离性， 在加固行业市场中呈现出被淘汰的趋势。而近年来兴起的与粘钢原 理相似的粘纤加固法，由于其所用纤维有强度高、重量小、易剪裁 等优点，粘纤加固法曾被视为加固行业中最看好的加固方法仁州， 然而它的产生本省就携带着粘钢加固法的弊病，应用过程中也逐渐 暴露出其不足之处。为了克服粘胶固定效果不牢靠的缺点，锚栓固 定钢板加固法应运而生，它以锚栓代替粘胶，将钢板锚固于混凝土 构件表面，且施工简便快速。锚钢法虽是刚刚产生，但试验和应用都显示加固后的混凝土构件 的锚栓处的应力集中严重，不能充分利用锚栓和钢板的强度，需要 加以改进克服应力集中的不足铆粘钢加固法是将传统的粘钢加固 法和锚钢加固法相结合的一种新加固方法，它集中了二者的优点， 互补了二者的不足，它是用结构胶将事先钻好孔的钡板粘帖在需要 加固的混凝土构件表面，然后用电锤以垂直于构件表面的角度对准 钢板孔往构件中打孔，接着清理构件孔内灰尘并向孔内注胶，随后 紧接着用手锤把特制的异型铆钉打入孔内以将钢板铆粘在构件上。铆粘钢加固法虽然也有粘钢的施工步骤，但是其有铆钉锚固，对 粘贴施工工艺要求不高，所以铆粘钢加固法施工也是非常简便快 速，对混凝土构件表面难清理的情况非常适用，加之铆粘钢加固法