加大截面法加固混凝土结构PPT课件下载推荐.pptx
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受弯构件正截面、斜截面加固受压构件加固相关构造要求,2,学习难点:
新加固部分结构的应力、应变滞后效应新加固部分材料强度的利用系数,2.1增大截面法加固砼结构,设计规定,适用范围:
钢筋混凝土受弯(梁板)和受压构件的加固原砼要求:
不应低于C13(现场检测结果)(无法提供足够的粘结力)新砼要求:
高于原砼一个等级且不低于C20界面处理和粘结质量要求:
符合规定可按整体截面处理基本假定:
同混凝土结构设计规范GB50010-2010,优点:
工艺简单、经验丰富、受力可靠、加固费用低缺点:
湿作业工作量大、养护期长、占用建筑空间多,增大截面加固法的优缺点,3,2.1.1设计规定及加固形式,加固形式,梁,四面加固,压区加固,拉区加固,双侧加固,三侧加固,4,2.1.1设计规定及加固形式,受弯构件正截面加固(压区加固),拉区加固,加固方法,压区加固,现行混凝土结构设计规范叠合式受弯构件,抗裂度验算,承载力计算,裂缝宽度验算,挠度验算,验算结果表明,仅需增设混凝土叠合层即可满足承载力要求时,也应按照构造要求配置受压钢筋和分布钢筋,5,2.1.2受弯构件正截面加固,受弯构件正截面加固(拉区加固),6,2.1.2受弯构件正截面加固,知识点:
增大截面后的相对界限受压区高度,7,2.1.2受弯构件正截面加固,推导增大截面后的相对界限受压区高度,8,2.1.2受弯构件正截面加固,推导增大截面后的相对界限受压区高度,9,2.1.2受弯构件正截面加固,受弯构件正截面加固(拉区加固),原受拉钢筋不屈服,应重新验算,新增钢筋强度利用系数,取0.9,10,2.1.2受弯构件正截面加固,简支梁加固(只增加钢筋),11,2.1.2受弯构件正截面加固,框架梁受弯承载力加固,12,2.1.2受弯构件正截面加固,13,2.1.2受弯构件正截面加固,现浇板受弯承载力加固,14,2.1.2受弯构件正截面加固,受弯构件斜截面加固,截面最小尺寸验算条件(同砼设计规范),15,2.1.3受弯构件斜截面加固,受弯构件斜截面加固,当拉区增设配筋混凝土层,并采用U形箍与原箍筋逐个焊接时,新增混凝土强度利用系数,取0.7,16,2.1.3受弯构件斜截面加固,受弯构件斜截面加固,当增设钢筋混凝土三面围套,并采用加锚式或胶锚式箍筋时,孔中用结构胶锚固,胶锚式箍筋,胶锚式箍筋,螺栓(螺帽拧紧后加点焊),钢板,加锚式箍筋,加锚式箍筋,120mm,新增混凝土强度利用系数,取0.7,17,2.1.3受弯构件斜截面加固,环形穿板箍筋,图集:
混凝土结构加固构造13G311-1,框架梁受弯、受剪承载力加固,18,2.1.3受弯构件斜截面加固,解释:
应力滞后和应变滞后概念,以轴心受压构件为例说明,19,原柱在加固前已经承受荷载N1(一次受力),截面内产生了应力和应变。
新增部分在加固后并不能立即分担原荷载N1,而在新增荷载N2作用下,才开始与原柱共同工作,承担荷载(二次受力)。
当被加固柱达到极限状态时,新增部分砼和钢筋一般不能充分发挥作用,其利用程度与加固前被加固构件的受力程度有关。
2.1.4受压构件加固,混凝土强度利用系数c,原构件砼,原构件钢筋,新增钢筋,新增砼,加固前原构件应变,应力水平指标,注:
在0-1之间变化,越小c越大,表示新增砼利用率越高。
20,2.1.4受压构件加固,钢筋强度利用系数s,新增钢筋极限状态时的应力,注:
在0-1间变化,越小s越大,表示新增钢筋利用率越高。
原构件砼,原构件钢筋,新增钢筋,新增砼,加固前原构件应变,21,2.1.4受压构件加固,混凝土和钢筋强度利用系数,应力水平指标,强度利用系数,1,新增砼和钢筋完全不能发挥作用;
0,新增砼和钢筋能完全发挥作用,可当作新构件计算;
应力水平指标反映应变滞后程度,22,2.1.4受压构件加固,加大截面法加固轴压构件,综合考虑新增砼和新增钢筋强度利用程度的修正系数,取0.8,23,2.1.4受压构件加固,为什么综合修正系数取0.8?
24,2.1.4受压构件加固,加大截面法加固偏压构件,25,2.1.4受压构件加固,当为小偏心受压时,图中s0可能变向,三面围套加固柱,26,2.1.4受压构件加固,新增受力钢筋在楼盖及屋盖处的锚固,27,2.1.4受压构件加固,新增受力钢筋基础锚固,28,2.1.4受压构件加固,29,2.1.4受压构件加固,30,2.1.4受压构件加固,相关构造要求,新增砼层最小厚度,板40mm,梁柱采用人工浇注时60mm,采用喷射砼施工时50mm。
加固用的钢筋应采用热轧钢筋。
板受力筋直径8mm;
梁受力筋直径12mm;
柱受力筋直径14mm,加锚式箍筋直径8mm;
U形箍筋直径与原箍筋相同;
分布钢筋直径6mm.,连接短筋d25mm,连接短筋,原钢筋,新增钢筋,6联系钢筋,连接短筋l15d,短筋中距l2500mm,新增钢筋与原钢筋净距20mm,31,2.1.5相关构造要求,【例题】某单筋矩形截面梁,C30砼,截面尺寸及配筋情况如图。
现因楼面使用功能改变,楼面活载由原2.0KN/m2增至6.0KN/m2。
经计算框架梁跨中最大弯矩由原标准值950.10KN.m增至1232KN.m(设计值1540.01KN.m)。
请用加大截面法对跨中截面进行加固设计。
32,2.1.6算例,解:
1、按梁原设计条件验算梁承载力,33,2.1.6算例,2、计算加固所需钢筋量,34,2.1.6算例,原截面,加固后截面,锚入梁两端柱,新增箍筋与原箍筋焊接,35,2.1.6算例,【例题】某轴心受压柱,截面尺寸bh=400400,计算高度h0=5000mm,混凝土强度等级为C30,截面纵向受力钢筋配置820,因加固改造,柱需承受的荷载增至5600KN。
试用加固大截面法对该柱进行加固设计。
解:
采用C35砼,HRB400级钢筋进行四面围套加固,加固后柱截面尺寸为b=550,h=550。
加固柱纵向受力筋选用1025,HRB400级钢筋,对称布置,实配AS=4906mm2。
36,2.1.6算例,轴压比=5600*1000/(14.3*400*400+.8*16.7*142500)=1.34,
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