建筑结构加固设计的原则(建筑结构加固设计收费多少钱)
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本文目录一览:
- 1、建筑结构的加固设计探讨?
- 2、建筑工程技术中混凝土结构加固设计的应用分析?
- 3、建筑结构抗震加固设计的原则是什么?
- 4、建筑结构维修加固改造的程序与原则?
- 5、建筑结构加固改造的基本原则是什么
- 6、各种建筑结构加固方法的原则?
建筑结构的加固设计探讨?
建筑结构的加固设计探讨具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1建筑结构加固设计的原则
造成建筑结构损坏的原因主要有高温、腐蚀、振动、风化、和地基沉降等,在对工业及民用建筑结构进行加固的时候,需要针对其损坏的原因来采取相应的加固措施,加固工作应尽量在保证其原建筑结构不受损伤的情况下进行,并且尽量减少对原构件的更换或者拆除,对于有利用价值的构件要保留使用。1.1选用材料的原则在进行建筑结构的加固设计时,需要对加固材料进行选择。一般情况下,加固材料的选取原则要遵循强度高、质量轻、性能好,耐久性高,并且要与建筑原结构材料有良好的相容性,因此我们在实际操作的时候一般会选择和原建筑结构材料种类、强度等性能一样的加固材料,这是在原设计材料的强度资料完备的情况下的选用原则,而在原设计材料强度资料不充分或者没有的情况下,我们就应该对原结构材料的强度进行现行测算,并对其强度等级作出规范取值。1.2加固设计的年限对于建筑结构加固设计的年限,按照规定是保证其在一定时期之内无需进行大面积维修,并以此作为加固设计的使用年限,也即保证在建筑结构的使用年限里,只需要进行正常的维护。对于新建建筑的结构加固设计,一般要达到50或100年的使用年限,而对于比较老旧的建筑,加固使用年限一般为5年到10年左右,不宜太长。
2建筑结构加固设计的方法
建筑结构加固设计的方法一般要以当地的实际条件和情况来衡量选择,要考虑到技术是否先进,经济性合不合理来选择最优的加固方法。在建筑结构的体系和构件同时存在加固需求的时候,要以体系加固的设计为优先,然后再考虑构件的加固设计。在进行不同类型的结构构件加固时,应着重对关键结构和构件进行加固,如果一种加固方法的加固效果不够理想,可以尝试采用多种加固方法同时进行加固。下面我们就对一些比较常见的建筑结构加固方法进行简单的介绍。2.1粘贴纤维复合材纤维复合材具有优越的强度和模量性能,其抗拉强度要比钢材好上很多倍,我们将纤维复合片材粘贴在需要加固的构件表面,利用这些特点就可以有效增强建筑结构的延展性和承载力。同时,纤维复合材料具有稳定的化学性质,其高强度的耐久性和耐腐蚀性可以有效抵抗酸碱盐的化学侵蚀,对于表面不*整以及结构不规则构件的加固有着显著效果。2.2混凝土加固混凝土加固是建筑结构加固设计中比较常见的方法,因为现代建筑的原结构材料一般都是混凝土为主,而根据加固设计的原则,我们应优先使用于原材料一样的加固材料。混凝土加固又分为直接加固和间接加固两种。2.2.1直接加固直接加固也就是在需要加固的构件上现浇混凝土,或者对损坏严重的构件进行混凝土的直接置换,例如对混凝土的受弯构件直接浇筑混凝土,通过增加构件截面面积来提高受弯构件的承载力,从而达到加固的效果。混凝土的置换适用于承重构件有严重缺陷的情况,其缺点就是置换工作会比较困难。2.2.2间接加固间接加固又有两种,一是预应力水*拉杆加固,二是预应力下撑拉杆加固。第一种方法是通过利用偏心力来给加固构件中间的一起施加水*压力来克服外部负载弯矩,以减少预应力混凝土受弯构件的外部负载,增强构件的抗弯能力;第二种方法是利用预应力支撑杆对混凝土构件进行加固,再通过杆轴向心力产生的外部负载来加强建筑构件的承受能力,改变其原有截面应力,以提高构件的承载力。利用预应力下撑拉杆加固,可以显著提高构件的承载能力,但是需要进行大幅度的结构加固。2.3外粘型钢加固在进行建筑结构加固设计时,比较常用的还有外粘型钢加固,要注意的是,在对混凝土梁进行外粘型钢加固时,要在混凝土梁截面的四隅粘贴角钢,如果混凝土梁受压区有楼板,则要用钢板代替梁顶两隅的角钢。
3结束语
工业及民用建筑结构的加固设计,在我国是一个颇具争议性的话题,一方面,加固设计可以很好的延长建筑结构的使用寿命,并保证其试用期间的安全性,而另一方面,进行加固设计又在某种意义上意味着建筑物的质量有欠缺,达不到相应的使用标准,而质量达不到标准的建筑就不应该再使用或再进行加固了。矛盾存在于任何事物身上,这是当今建筑结构加固设计所存在的一个矛盾,但从经济性的角度来考虑,加固显然要比重建的成本低得多,因而,加固设计适应了当前建筑事业的发展趋势,而我们要做的,就是去探求更加科学合理的加固设计,以提高建筑结构的稳定性和安全性。
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建筑工程技术中混凝土结构加固设计的应用分析?
一说起建筑工程技术中混凝土结构加固设计的应用,部分建筑人士还是比较陌生的,以下就是中达咨询为建筑人士整理相关建筑工程技术中混凝土结构加固设计的应用基本资料,具体内容如下:
一、建筑工程技术中的混凝土结构加固设计基本原则
建筑工程结构混凝土加固设计目的主要是提高结构或构件的强度和刚度、稳定性和耐久性,提高结构的安全度以减少事故的隐患,保证正常的使用要求。1、建筑工程结构的设计原则。
(1)整体性设计原则。就是要充分考虑建筑物的各种组成部分和各种功能需要,作为一个整体,系统性的研究其构成及发展规律,从相互依赖、相互结合、相互制约的整体与部分的关系中体现建筑的特征和规律。
(2)综合性设计原则。对建筑系统的研究,我们必须从它的功能、结构、要素、相互关系等方面进行综合地考察。在综合的基础上进行具体的个体分析。每一个个体的分析结果都要反馈到上一层次的综合和整体分析对比中去,按照比较的差异从新进行分析、修改、整合,使部分与整体达到高度的统一。
(3)刚柔相济原则。合理的建筑结构体系除了以上原则以外,还应该是刚柔相济的。结构刚度过多则可能导致适应变形能力差,强人的破坏力瞬问袭来时,需要承受的荷载很大,容易造成局部受损至最后全部毁坏;如果刚度过柔的结构则容易造成变形过大而导致无法运用甚至全体倾覆。
二、建筑工程技术中混凝土结构加固设计方法及改造配套技术
1、间接加固的方法。
(1)预应力加固法。预应力水*拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上,在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。
(2)增加支承加固法。增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的承载效应,提高结构承载水*的目的。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间。
2、直接加固的方法。
(1)粘钢加固法。钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面粘贴钢板,这样可提高被加固构件的承载力,且施工方便。
(2)粘贴纤维增强塑料加固法。外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域,使它与被加固截面共同工作,达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。
(3)置换混凝土加固法。该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点,适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
(4)有黏结外包型钢加固法。外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边,外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法。即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构件黏结成一整体,加固后的构件,由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高,因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。
(5)绕丝法。该法的优缺点与加大截面法相近,适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。
3、混凝土结构加固改造配套技术。
(1)托换技术。就是托梁拆柱,托梁接柱和托梁换柱等技术的概称,属于一种综合性技术。适用于已有建筑物的加固改造。
(2)植筋技术。是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。
(3)裂缝修补技术。根据混凝土结构裂缝的起因、形状和大小、采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术,适用于已有建筑物中各类裂缝的处理。另外还有碳化混凝土修复技术,混凝土表面处理技术,混凝土表层密封技术等等。
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三、建筑工程技术中混凝土结构的加固设计应用
1、混凝土柱的加固设计。应根据柱子外观表现、现场调查结果以及室内的工作结果。判明混凝土柱破坏的原因,从而采取各种不同的加固方法,及时对受损坏的混凝土柱进行加固处理。
(1)置换加固法。置换法是一种针对柱子混凝土部分进行处理而提高承载力的方法,采用这种方法时一般不考虑原钢筋利用率的折减。该方法普遍用于混凝土柱因火灾或其它破坏而导致混凝土强度下降引起柱承载力不足的情况。
(2)预应力撑杆加固法。预应力撑杆加固框架柱是种简单又快速的加固方法,能有效地提高轴心受压或偏心受压柱的承载力,预应力撑杆有单侧和双侧两种:单侧撑杆适用于受压筋配筋量不足或混凝土强度过低、弯矩不变号的偏心受压柱加固;双侧撑杆适用于需变号的偏心受压及轴心受压柱加固。
(3)增大截面法。增大截面法又称外包混凝土加固法,是一种使用最广泛的加固柱子方法,在条件允许的情况下,是一种最可靠的传统加固方法,它可以同时增加原有柱的截面面积和配筋量,能较大幅度的提高原有柱的承载能力和刚度,尤其是原柱加固后更符合规范所倡导的强柱弱梁的设计原则,具有更好的抗震性能。
(4)外包钢加固法。所谓外包钢加固,就是在混凝土的四角或两面包以型钢的一种加固方法,它的优点是构件的截面尺寸增加不大,但原柱的载力能力提高较大,这种方法特别适用于构件外形受限制,不宜增加太多的情况。对于方形或矩形柱采用四周包角钢并在横向加缀板的方法,而对于圆柱或其它弧形柱则用扁钢加套箍的方法进行加固。
2、混凝土梁、板加固的设计。
(1)增补受拉钢筋法。对于承载力要求增加不大、经验算其截面高度满足要求的梁,只须适当增设受拉主筋即可。后补的钢筋可以直接焊在原梁的钢筋上。增补受拉钢筋法可分为全焊接补筋和半焊接补筋和黏结法三种。
(2)增大截面加固法。增大截面法,是指在原受力构件的单侧或双侧浇注一层混凝土来增大原混凝土构件的截面面积,同时加配一定数量的钢筋以达到提高原构件承载能力的方法。增大截面法的加固效果与多种因素有关,加固时的施工工艺以及是否对原结构进行卸荷处理将直接影响到加固工作的成败。
(3)黏贴加固法。黏贴加固法是用黏结剂(结构胶)将钢板或其他高强材料(如碳纤维、玻璃纤维)黏在需要加固的部位,以提高构件的抗弯、抗剪承载能力,亦可提高构件的刚度和整体性。该方法始于20世纪60年代,它不仅用于建筑,同时也用于桥梁、公路的加固。
结束语:
建筑工程中混凝土结构加固设计是一个繁琐而技术含量较高的工作,进行工程施工时应根据实际条件选择适宜的加固方法,最大限度地达到使用要求,实现预期的加固效果。以上就是中达咨询为大家带来的有关“混凝土结构”的信息,想要知道更多建筑行业的其他内容欢迎**中达咨询行业动态来进一步了解。
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建筑结构抗震加固设计的原则是什么?
在建筑加固行业中,建筑结构加固改造已经是一件很常见建筑结构加固设计的原则的工程。现在的建筑随着使用时间的增长,会存在一些问题,建筑结构的使用功能已经满足不了需求,就要对建筑结构做加固改造处理。
改进后的里氏震级直接反映地震释放的能量。其中级能量2.0×10^13尔格(2.0×10^6焦耳),按几何级数递加,每级相差31.6倍(准确地说是根下1000倍,即差两级能量差1000倍)。
世界上已测得的最大震级为里氏9.5级(1960年智利大地震)。另外引发2004年印度洋海啸的地震美国一监测机构称里氏震级为9.0级。
缺点和改进建筑结构加固设计的原则:
里氏震级的主要缺陷在于它与震源的物理特性没有直接的联系,并且由于“地震强度频谱的比例定律”(The Scaling Law of Earthquake Spectra)的限制,在8.3-8.5左右会产生饱和效应,使得一些强度明显不同的地震在用传统方法计算后得出里氏震级(如MS)数值却一样。
到了21世纪初,地震学者普遍认为这些传统的震级表示方法已经过时,转而采用一种物理含义更为丰富,更能直接反应地震过程物理实质的表示方法即矩震级 (Moment magnitude scale,MW)。
地震矩规模是由同属加州理工学院的金森博雄(Hiroo Kanamori)教授于1977年提出的。该标度能更好的描述地震的物理特性,如地层错动的大小和地震的能量等。
建筑结构维修加固改造的程序与原则?
建筑结构的维修加固改造是指既有建筑在全寿命使用期内,在科学的检测鉴定基础上,采取合理的维修加固措施,或通过结构改造,以提高结构的安全性和耐久性,满足建筑物的正常使用功能,保证建筑节能与环保,延长建筑物安全使用寿命。其中既包括了对既有建筑达到设计使用年限后的加固,也包括了对既有建筑的性能维护,还包括部分新建筑的使用功能改造以及设计、施工造成的损害补救等等,对此开展研究,有利于落实***提出的科学发展观、建设节约型社会,符合建筑“四节”即节能、节地、节水、节材工作的要求。
1.建筑结构维修加固改造行业的发展前景
据初步统计,我国既有建筑物的总量(包括城镇房屋建筑、工业建筑等)约400多亿*方米。一些专家估计,约有30~50%的建筑物出现安全性失效或进入功能退化期,既有建筑物的加固是一新兴的学科与行业,具有令人瞩目的发展前景和潜力,上世纪末美国劳工部门预测,建筑维修加固改造业在21世纪仍是世界各国最受欢迎的九大行业之一。目前,美国维修加固改造现有建筑物的费用已高达近六万亿美元,1980年美国建筑维修改造工程已占其全部工程的三分之一。丹麦用于维修加固改造与新建工程投资比例为6:1。1983年,瑞典用于维修改造的投资占建筑业总投资的50%,中国比上述发达国家发展晚,同济大学朱伯龙教授预言:“对建筑业来说,21世纪将是建筑改造的世纪”。
随着人们生活水*的提高,对房屋建筑提出了更高的要求,土地是不可再生的资源,建设节约型社会不允许无限度地铺摊子占用大量耕地搞建设。旧城改造、旧建筑物的维修加固、拓展应用是城市建设的必然选择之一。通过对建筑物的加固改造来增层、扩建、改变用途,使旧建筑焕发新活力。工程中的缺陷可能源自于劣质的材料或施工中的疏忽,甚至是设计的错误、有害环境的侵蚀或混凝土等材料的老化,这些缺陷的处理需要结构维修和加固,对旧建筑不符合抗震设防要求的也需要进行结构的抗震加固。
作为新兴行业,其发展的障碍主要是技术储备不足而新手众多,迫切需要开展研究与实践工作,以提供可以借鉴的经验。淄博市建筑设计研究院成立了结构工程维修加固改造研究课题组,结合工程设计实践活动开展对建筑物维修、加固改造成套技术的研究,在近十年的研究实践中,逐渐学习、探索、总结、归纳了一系列常用的一般建筑物维修加固改造的方法与技术。在对这一课题的研究过程中,先后发表关于建筑物维修改造加固技术及应用的专业论文七篇,获市自然科学优秀学术成果奖三项,完成建筑物维修加固改造设计工程实践二十余项,取得了较好的经济和社会效益。
2.建筑结构维修加固改造的程序
通过本课题的研究,结合不同工程实际,总结一般建筑结构维修加固的程序如下.按照科学的程序进行,可以保证建筑结构的维修加固改造不走弯路,避免漏项,制定合理的方案,取得较好的效益。
2.1收集维修加固改造建筑结构相关资料
收集被维修加固改造建筑结构的相关资料,主要包括设计资料和施工资料、设计施工变更资料、建筑用材料资料、竣工和验收资料、使用过程的有关情况、发现的质量问题、业主新的使用要求等。
2.2建筑结构和构件的质量鉴定、材料性能的检测
对建筑结构进行完损性和安全性鉴定,从而为维修加固改造提供依据。完损性主要是指建筑结构目前的破损状态,以外观检查为主;安全性主要是指构件和结构的安全程度,以内力分析和截面验算为主;在地震区,对旧建筑结构尚应进行抗震性能鉴定。
对结构或构件所用材料有怀疑时,应进行结构材料的有关性能检测,以获得材料的实际强度等性能的指标数据。
检测和鉴定应由具备相应资质的检测机构和鉴定单位完成,并出具检测报告和鉴定意见书,检测报告和鉴定意见书做为建筑结构维修加固改造的依据之一。
2.3制定建筑结构维修加固改造的方案
制定建筑结构维修加固改造方案应综合考虑各种相关因素,主要依据是建筑结构的使用功能要求,有关的国家行业技术规范和标准,可能实施的维修加固改造施工条件等。
维修加固改造方案的制定是一项高技术的系统工作,应进行方案的对比和优化,选择产出投入比较高、简便易行、质量易于保证、环境效益较好的方案实施。
2.4建筑结构维修加固改造的设计
根据建筑结构维修加固改造方案进行施工图设计,此时应注意的问题主要是新旧建筑结构的连接及协同工作,应考虑施工的可行性,尽量详细地提出施工注意事项和施工先后顺序。
2.5建筑结构维修加固改造的施工
施工应由具备相应专项施工资质的队伍完成,施工前应制定详细的施工组织设计和安全措施,切实保证施工期间人员和建筑物的安全,在施工过程中发现与原设计不符情况和安全异常情况应及时通知业主和设计单位,采取处理措施。
2.6建筑结构维修加固改造过程的质量监督和竣工验收
施工过程应委托有相关经验的监理单位进行监理,设计人员也应经常去施工现场了解施工情况,解决施工中存在的问题,并参加相关部位的分部分项验收和竣工验收,对重要工程或工程的关键重要部位应在加固施工完成后进行一些现场检测。
竣工后应提醒业主定期对加固改造部位检查工作状态,第一次检查时间不大于10年。*时使用过程中若发现异常情况及时采取措施。
3.建筑结构维修加固改造设计的基本原则
3.1建筑结构的维修加固改造设计应由专业人士承担
建筑结构是否需要加固,应经结构可靠性鉴定,专家依据有关规范规程标准提出鉴定意见书。鉴定意见书可以做为结构维修加固改造设计的依据之一。由于建筑结构加固设计所面临的不确定因素远比新建工程多而复杂,况且还要考虑业主的种种要求,因此,承担维修加固改造设计的人员除具有较强的结构理论、明晰的结构概念外,还应具备较为丰富的工程经验才能够全面系统地分析问题,提出较为合理的结构加固设计方案。
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建筑结构加固改造的基本原则是什么
在建筑加固行业中建筑结构加固设计的原则,建筑结构加固改造已经是一件很常见的工程。现在的建筑随着使用时间的增长建筑结构加固设计的原则,会存在一些问题,建筑结构的使用功能已经满足不了需求,就要对建筑结构做加固改造处理。在建筑加固改造中,有一些原则是需要遵守的,这样才能确保建筑加固改造的效果。下面加固之家就为大家介绍一下建筑结构加固改造的四大原则。
1.加固前先鉴定的原则
对建筑结构进行加固前应先对该建筑进行安全评定,全面的了解建筑结构设计是否符合结构设计规范标准,构造措施、各种材料性能是否满足《建筑抗震监定标准》的最低要求,对建筑进行一级鉴定, 若一级鉴定不满足则需进行二级承载能力安全鉴定。
在进行二级鉴定时需采用结构构件的实际强度值,并根据计算结果对建筑进行承载能力安全判定,对存在安全隐患的构件采取必要的加固措施,提高建筑物的可靠性。鉴定是结构构件进行加固的前提,只有全方位的了解结构,对结构构件乃至于建筑整体有全方面的把握,才能更好的选择加固方案,取得良好的加固效果。
2.结构体系整体效应原则
在加固设计时应全面考虑单根构件对整体结构的影响,不能仅仅局限于单根构件加固后自身的安全性,而忽略了其对其他构件的影响。
当对建筑进行加固时,不能单独针对于危险构件进行加固处理,也应考虑当对该构件进行加固后其对整体产生的效应,比如对一-栋楼房 某-一层的柱进行加固时,其加固完后有可能导致整个楼层的特性发生改变,容易出现薄弱层,影响整个楼层的抗震能力,引起连锁破坏。
3.承载力验算原则
在进行结构承载力计算时,应根据构件的实际受力、截面尺寸和实际强度进行计算。所采用的实际截面尺寸应充分考虑各种缺陷带来的不利影响,在进行承载力验算时对于原有构件应根据材料实际强度来计算承载能力,对于新增部分应考虑其应力滞后现象和新旧部分的协同受力能力。同时,在对新增部分计算时其强度取值应乘以一定的折减系数并考虑构件偏心受力、截面变形等带来的不利影响。
4.加固方案优化原则
加固方案优化原则主要参照现场的施工环境,加固方法的可靠性,加固方法的经济合理性以及固后产生的经济效益。选择加固方案前应充分认知加固前结构的受力特点及加固后的受力特点,明确整体结构的传力途径,保证加固后原构件与加固部分的可靠连接,同时应考虑施工技术水*,尽量缩短施工时间,降低施工费用。
随着社会的发展,建筑物的使用要求也越来越高了,对于使用功能满足不了现阶段要求的建筑物是需要做加固改造处理的。在建筑结构加固改造的时候,需要遵守加固改造的原则,只有这样才能保证建筑加固改造的质量,提高建筑加固改造的效果。
各种建筑结构加固方法的原则?
各种建筑结构加固方法的原则具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
铲除损坏的混凝土,必要时加钢筋来保证结构部件具有完全的承载力,按照需要的尺寸用相应的混凝土给截面复原,加固可采用置换、绕丝、粘钢和粘玻璃钢等方式。 对于不影响结构部件的承载能力的轻度损害,只要铲除松弛的混凝土部分,再进行填补,作好混凝土表面,以保证钢筋不受锈蚀。火灾区混凝土在受热后因水泥石收缩变形而产生的内应力和由于火灾升温、降温阶段的温度分布不均匀所产生的温度应力等,使其烧伤区内微观结构发生一系列的变化,导致混凝土内部出现微细裂缝,降低混凝土强度,增大其三塑性变形。为确定混凝土被破坏的程度,采用超声脉冲法进行了烧伤深度的检测,采用拔出法辅以钻取混凝土芯样,对梁、柱混凝土强度进行检测。 对于能够造成结构承载能力降低的中度损害,应小心地铲去损害的混凝土层。这种混凝土层从火烧的颜色即可看出,不必对其强度作精确的调查,而火烧颜色因混凝土组成和达到的温度不同而不同。一般来说,受损的混凝土呈储红色存留的,混凝土表面最好利用喷砂清洗干净并弄粗糙。如果钢筋强度降低,需要置放附加钢筋。 最后用相应强度的新混凝土给截面复原。新、旧混凝土之间必须有良好结合,钢筋必须有良好结合,并且握裹力强,另外采用粘结钢和玻璃钢结合的方法有很大的优越性,根据结构部件的不同,大多采用喷射混凝土或者模板浇注。严重损害应该根据现场情况个别处理,常常需要局部加固或拆掉重建。
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