加固老构件,办法很多,但有一种施工快、效果直接,现场干过的人普遍评价不低,外包钢加固法,简称包钢法。
这法子不复杂:用型钢或钢板包在混凝土梁、柱表面,通过焊接连接成整体,再用粘钢胶把钢板和混凝土之间的缝隙填死。干完以后,构件刚度、承载力都往上走一截,尤其对抗震延性的提升,比常规加大截面来得更利索。
//包钢法到底怎么“包”
混凝土抗压还行,抗拉差得远,外包一层钢,相当于给构件穿上一件钢外套。受压时钢和混凝土一起扛;受弯受剪时,钢套箍住内部混凝土,约束它不裂不散,这套组合拳下来,构件的承载力、延性、耗能能力都会明显改善。这里有个关键的细节,就是钢板和混凝土之间不能光贴着,必须要有一个可靠传力。粘钢胶填充缝隙,就是把两者的变形锁在一起,胶体密实、无空鼓,力才传得过去,一旦有空隙,钢板和混凝土各干各的,加固效果大打折扣。
//施工控制点,一个都不能省
包钢法看着不复杂,但几个环节做不到位,加固就是做样子。表面浮浆、油污、疏松层必须清干净,露出密实基面,清理完还得找平,把表面凹陷和凸起处理掉,否则钢板贴上去,局部空鼓以后灌胶都难补救。钢材表面锈蚀要去净,焊接时焊缝要饱满,焊完把焊渣敲掉,焊缝不密实,受力时先从这里撕开。粘钢胶从低位灌入,高位出气。注胶压力要稳,不能图快,灌完检查有没有空鼓,空鼓的地方要补注,胶体固化前别扰动构件。钢材怕火怕锈,外包钢加固完,该做防火层的做防火层,该刷防锈漆的刷防锈漆,否则一场火或几年锈蚀,钢材性能打掉一大截,加固白做。
//什么情况下适合用包钢法
包钢法在梁柱加固里适用面广,尤其适合下面几种情况:如果混凝土本身已经酥了、粉了,先别急着包钢,得先处理基体,包钢法是补强,不是给豆腐渣当铁皮。有些老楼柱距紧张,梁下净高不够,加大截面会吃掉使用空间,包钢法基本不增加截面尺寸,对空间影响小。地震区的老构件配筋率低、箍筋不足,包钢后钢套可以提供额外的约束,延性的改善比较明显。外包钢加固不是万能药,它施工简便、见效快,但也有槽点:钢材用量大,单方造价不低;现场焊接工作量大,对焊工技术要求高;粘钢胶的老化和耐久性得看材料和施工质量。活干好了包钢法加固的梁柱,承载力就能上得来,延性也能跟得上,关键节点加固效果很扎实;活干糙了那这钢板贴上去就是个铁皮壳子,中看不中用。加固这个事,材料是一方面,手底下的功夫才是那道分水岭。