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增大截面加固法适用于钢筋混凝土受弯和受压构件的加固,当梁、板、柱其承载力相差较大,且其刚度也不满足要求时,采用增大截面加固较为有效。采用增大截面加固法时要求按现场检测结果确定的原构件混凝土强度等级不低于C13。该方法施工时的重点是要保证新旧混凝土界面的处理和粘结的质量,只有当界面处理及其粘结质量符合规范要求时,方可考虑新加混凝土与原有混凝土的协同工作,按整体截面进行计算。
增大截面加固法属于被动加固方法,根据受弯或受压构件加固的分阶段受力特点,在施工前,应拆除部分恒载,减少活动荷载和施工荷载,这样就可有效地减少新旧材料有效结合前原构件的变形,从而提高新旧材料有效结合后增加截面的加固效果(主要是在控制构件挠度和裂缝宽度方面)。
如果构件增大截面加固时,设计同时要求对桥面铺装更换、拱上填料更换或实腹拱改为空腹拱,这时可以先进行桥面铺装层凿除、拱上建筑减轻施工,然后再进行构件增大截面施工,这就可以使加固效果更有效。
如果在桥底、构件底部或侧边采用支架或构件支撑,千斤顶预顶,临时体外预应力预拉等措施,使原构件处于无负荷加固或少负荷加固状态,可以非常有效地减少新旧材料有效结合前构件的受力变形,从而更有效地保证加固效果。
增大截面加固法在设计构造方面必须解决好新加部分与原有部分的整体工作共同受力问题,试验研究表明,加固结构在受力过程中结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力,其中关键是剪力和拉力。
在弹性阶段,结合面的剪应力和法向应力主要靠结合面两边新旧混凝土的粘结强度承担,在开裂及极限状态下,主要是通过贯穿结合面的锚固钢筋或锚固螺栓所产生的被动剪切磨擦力传递。由于结合面混凝土的粘结抗剪强度及法向粘结抗拉强度远远低于混凝土本身强度,结合面是加固结构受力时的薄弱环节,即或是轴心受压破坏也总是首先发生在结合面,因此,结合面必须进行处理,涂刷界面剂,必要时对结合面从设计构造上配置足够的贯穿于结合面的剪切磨擦筋或锚固件将两部分连接起来,是确保结合面有效传力,使新旧两部分整体工作。