結(jié)構(gòu)加固，混凝土柱的加固分析

  對于柱出現(xiàn)的“軸壓比”或“配筋”超限；混凝土柱縱向配筋不足；混凝土柱箍筋（水平向）配筋不足等問題需要采用哪些加固方法來解決呢？

增大截面加固

增大截面加固法，針對“軸壓比”或“配筋”超限問題加固效果良好，其是采取增大混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物的截面面積，以提高其承重力和滿足正常使用的一種加固方法。可廣泛用于混凝土結(jié)構(gòu)的梁、板、柱等構(gòu)件和一般構(gòu)筑物的加固，優(yōu)勢是可以同時增大構(gòu)件的剛度、承載力和變形能力，也可以加強連接的可靠性；劣勢是濕作業(yè)工作量大、養(yǎng)護期長、占用建筑空間較多等。

設(shè)計、構(gòu)造要求

a、構(gòu)件混凝土強度等級不應(yīng)低于C13。
 
b、新增混凝土對于柱厚度要求：采用現(xiàn)澆混凝土、自密實混凝土或灌漿料施工時人不應(yīng)小于60mm；噴射混凝土?xí)r，不應(yīng)小于50mm。
 
c、采用增大截面加固法時，原構(gòu)件混凝土表面應(yīng)經(jīng)處理，設(shè)計文件應(yīng)對截面處理方法和質(zhì)量提出要求。一般情況下，除混凝土表面應(yīng)予打毛外，尚應(yīng)采取涂刷結(jié)構(gòu)界面膠、種植剪切銷釘或增設(shè)剪力鍵等措施。
 
d、柱的受力鋼筋直徑不應(yīng)小于14mm，加錨式箍筋直徑不應(yīng)小于8mm；U形箍直徑應(yīng)與原箍筋直徑相同；分布筋直徑不應(yīng)小于6mm。

細節(jié)分析

a、混凝土柱四邊整體增大截面加固時，除去植入拉結(jié)筋外，還要確保新增環(huán)形箍筋進行封閉。
 
b、當混凝土柱單邊、兩邊或三邊增大截面加固時，可將新增箍筋與原有箍筋焊接形成閉環(huán)。

外包型鋼加固

外包型鋼加固法，則是對混凝土柱縱向配筋不足問題加固效果較好，其是按照其與原結(jié)構(gòu)連接方式分為了外粘型鋼加固和無粘結(jié)外包型鋼加固兩種形式；兩種方法均可大幅度提高鋼筋混凝土柱截面承載能力和抗震能力。

設(shè)計、構(gòu)造要求

a、加固角鋼不應(yīng)小于L75×5。
 
b、加固原柱損壞嚴重，不適合繼續(xù)承載時，可忽略柱的作用，全部荷載由鋼骨架承擔。
 
c、外包角鋼兩端應(yīng)有可靠的連接和錨固，角鋼下端應(yīng)錨固于基礎(chǔ)，中間應(yīng)穿過各層樓板，上端應(yīng)伸至加固層的上一層樓板底或屋面板底。
 
d、外包型鋼加固柱時，應(yīng)將原構(gòu)件截面的棱角打磨成半徑r大于等于7mm的圓角。外粘型鋼的注膠應(yīng)在型鋼構(gòu)架焊接完成后進行。

細節(jié)分析

a、對于底層柱加固，加固角鋼端部必須錨固于原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)頂面，對于埋置在地基土內(nèi)部分加固角鋼，應(yīng)澆筑混凝土圍套進行防銹處理。
 
b、采用外包型鋼加固鋼筋混凝土柱時，型鋼表面應(yīng)做25mm厚的高強水泥砂漿或其他防腐和防火性能的材料進行保護。

粘貼纖維織物環(huán)向封閉箍加固

適用于需要提高截面抗剪承載能力和構(gòu)件整體延性的鋼筋混凝土柱加固。

設(shè)計、構(gòu)造要求

a、被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其現(xiàn)場實測混凝土強度等級不得低于C15，且混凝土表面的拉粘結(jié)強度不得低于1.5MPa；
 
b、粘貼在混凝土構(gòu)件表面上的碳布纖維復(fù)合材，不得直接暴露于陽光或有害介質(zhì)中，其表面應(yīng)進行防護處理。

細節(jié)分析

a、環(huán)向約束的纖維織物層數(shù)，對圓截面不少于2層；對正方形和矩形截面柱不應(yīng)少于3層。
 
b、環(huán)向圍束上下層之間搭接寬度不應(yīng)小于50mm，纖維織物環(huán)向截斷點的延伸長度不應(yīng)小于200mm，且個條帶搭接位置應(yīng)相互錯開。 
 
c、纖維片材與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法來檢查，總有效粘結(jié)面積不應(yīng)低于95%。