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桥梁植筋加固的应用及锚固计算

    由于在钢筋混凝土结构上植筋加固已不必再进行大量的开凿挖洞,而只需在植筋部位钻孔后,利用植筋加固剂作为钢筋与混凝土的粘合剂就能保证钢筋与混凝土的良好粘结,因而减轻对原有结构构件的损伤,也减少了加固改造工程的工程量。
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植筋技术的优点

     

     由于在钢筋混凝土结构上植筋加固已不必再进行大量的开凿挖洞,而只需在植筋部位钻孔后,利用植筋加固剂作为钢筋与混凝土的粘合剂就能保证钢筋与混凝土的良好粘结,因而减轻对原有结构构件的损伤,也减少了加固改造工程的工程量。


    植筋胶对钢筋的锚固作用不是靠锚筋与基材的胀压与摩擦产生的力。而是利用其自身粘结材料的锚固力,使锚杆与基材有效地锚固在一起,产生的粘结强度与机械咬合力来承受受拉荷载,当植筋达到一定的锚固深度后,植入的钢筋就具有很强的抗拔力,从而保证了锚固强度。


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植筋技术的应用范围

    

    实际工程中,由于建筑功能改变,承受荷载增加或者因质量事故等原因,使原结构构件,如梁、板、柱、墙等承载力不足,或因布局改变,要新增梁、板、柱和墙,要扩大断而新增钢筋等,采用钻孔植筋技术能取得格外简捷的效果。


植筋加固设计基本方法

1.设计规定


     适用于钢筋混凝土结构构件以结构胶种植带肋钢筋和全螺纹螺杆的后锚固设计;不适用于素混凝土构件,包括纵向受力钢筋一侧配筋率小于0.2%的构件的后锚固设计。素混凝土构件及低配筋率的植筋应按锚栓进行设计。


采用植筋技术,包括种植全螺纹螺杆技术时,原构件的混凝土强度等级应符合下列规定:


1)当新增构件为悬挑结构构件时,其原构件混凝土强度等级不得低于C25;


2)当新增构件为其他结构构件时,其原构件混凝土强度等级不得低于C20。


    采用植筋和种植全螺纹螺杆锚固时,其锚固部位的原构件混凝土不得有局部缺陷。若有局部缺陷,应先进行补强或加固处理后在植筋。


2.锚固计算


承重构件的植筋锚固计算应符合下列规定:


1)承重构件的植筋锚固设计应在计算和构造上防止混凝上发生劈裂破坏。


2)植筋按仅承受轴向力考虑,且仅允许按充分利用钢材强度的计算模式进行设计。



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单根植筋锚固的承载力设计值按式(2-1)计算:


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植筋的基本锚固深度设计值应按式图(2-3)计算:


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植筋技术常见问题


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1.构件最小厚度不满足植筋锚固深度要求?


答:根据钢筋应力进行调整、采取附加锚固钢板、采取钢筋等强度代换,三种方法综合使用。


2.植筋中锚固间距过小?


答:可采用将钢筋合并,增大锚固长度的措施。


3.植筋中钻孔孔径过小?


答:可按照截面面积相等的原则,用多根直径较小的锚筋代替,同时保证钻孔深度不应减少,与原设计深度相同。




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