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中国胶粘剂网讯:
钢筋混凝土结构由于使用年限的延长或自然灾害等原因,会造成钢筋混凝土建筑构件强度、刚度不足引起的开裂、破损等情况。如何保证建筑物继续正常、安全的使用,是建筑行业经常碰到的问题。
另一方面,近年来因用途变更而对建筑物原有结构、构件进行改造、加固补强的工程也日增多。经过工程技术人员长时期的努力,逐渐形成了一套较为完善的切实可行的工程加固方法,在实际的加固工程中的到广泛的应用和发展。与此同时,各种各样的新型建材的出现也为加固技术、方法的不断创新提供了有利的条件。
一、胶粘剂的性能优势及化学组成
利用建筑结构胶粘剂对需补强、加固的建筑物进行加固,就是近来应用比较广泛的一类加固方法。这类方法主要是采用结构胶这一粘接材料,将补强用的钢板或型材,或是其他补强材料牢固地粘接于各种钢筋混凝土的构件上,使补强材料和原有构件形成协同工作模式从而满足结构、构件原有设计强度、刚度、耐久性要求。应用建筑结构胶粘剂对各类构件进行连接、加固或修补,相比传统的连接加固方法有很多突出的优点。
(1)用合成树脂胶粘剂来连接、加固构件,比一般的铆、焊法受力均匀,材料不会产生应力集中现象(如焊接时的热应力等),使之更耐疲劳,尤其能更好地保证构件的整体性和提高抗裂性,而整体性在很大程度上关系着构件的承载能力和稳定性。
(2)建筑结构胶粘剂可以将不同性质的材料牢固地连接起来,这对建材多样化的今天,也是传统方法无法比拟的优点。
(3)使用胶粘剂进行施工,工艺简便,可大大缩短工期,往往在\~2d或更短时间就可以使用。尤其在各类构件的加固方面更是如此,可使一些传统方法无法加固的构件得以修复加固,对于某些重要军事工程、交通设施尤为重要。且其耐老化性能优良,能满足各种要求,在施工中还可以提高效率、降低成本、节约能源等。
((4)常用的加固胶粘剂按照其基本性能分为A级胶和B级胶。对重要结构、悬挑构件、承受动力作用的结构、构件,采用A级胶;对一般结构构件可采用B级胶。同时按照胶粘剂所粘接材质的不同大致可分为:碳纤维复合材料浸渍/粘结用胶粘剂安全性能指标、粘钢及外粘型钢用胶粘剂和锚固用胶粘剂等。
((5)按化学成分分类可将结构胶分为:有机胶、无机胶。有机类结构胶是当前加固领域中大量采用的胶结材料,它有环氧树脂和改性环氧树脂类、聚氨基甲酸脂类、不饱和聚酯树脂类等。大部分是以环氧树脂或改性环氧树脂为主配制而成。以环氧树脂为主剂的结构胶,粘接力强,力学性能稳定,是一种比较成熟的粘接加固用结构胶。
(无机类结构胶有硅酸盐类、磷酸盐类和陶瓷类等。无机类结构胶强度较低,品种不太多,但其胶层在长期荷载作用下强度稳定性好、徐变小、耐高温性强,是研究发展的方向。
(二、建筑结构胶在加固领域的工程应用
(1、在粘接加固中的应用
(这类应用范围主要是用结构胶作为一种粘接材料,将补强用的钢板或型材,或者是其他补强材料(如碳纤维、芳纶、氯纶)牢固粘接在各种钢筋混凝土的构件上,如梁、柱、节点、托架板面、隧道及拱形顶等,已施工完成的加固工程均获得满意结果。以梁为例,可以是建筑物上的普通承重梁,也可以是起重吊车用梁,还可以是公路桥梁的梁及板梁、铁路桥的钢筋混凝土梁等,通过精心设计施工,加固补强的效果非常好。
(2、在化学栓或锚筋上的应用
(作为后锚固技术中的化学胶粘材料,将螺栓、钢筋、塑料杆及其他锚固用材,埋于混凝土、岩石、砖、石材等基材中,发挥建筑结构胶粘剂的粘接强度,使后锚固件牢牢地埋植于基材里,在外力作用下,起到承载作用,这是近几年来发展很快的应用领域之一。
(3、在灌注与修补粘接上的应用
(可以是对外包钢加固用钢板与混凝土构件之间灌胶粘接应用,建筑结构胶粘剂将钢板与混凝土牢固的连成一体,起到共同工作的效果。也可以用于一般构件中裂纹的封堵,使之达到原来的设计要求,并且防止了裂缝继续扩大。这类应用同样是量大面广的一个领域,不但可以在建筑构件中应用,同样可以用在水力工程和军事工程等各种结构上的修补和修复。
(4、在现场施工粘接构件中的应用
(在澳大利亚悉尼歌剧院混凝土屋盖的拼接拼装中曾经使用过,在我国也有柱子接长和地基桩接长的实际事例,但因其设计理论与计算方法的基础研究尚属起步阶段,目前还处于试用期。
(5、在粘接修补各类建筑物上的应用
(胶粘剂还可以对各类老建筑、古建筑(木结构、混凝土结构、石结构及砖结构等)进行粘接修复,也可以对某一单元构件进行修补修复。其修复工艺简便,修补修复效果良好,此种应用实例是比较多的。另外在公路面、机场跑道的修复中已有几十年的应用历史,水工水下中的粘接也有广阔前景。
(6、在其他方面的应用
(这方面是指在建筑及工程上的应用,
当前:建筑结构胶在加固领域的工程应用
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