四川房屋結構構件柱加固方法詳解

  房屋結構構件柱在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，其功能必然逐漸減弱，采取有效的柱加固方法以保證結構安全的使用，柱的加固方法有多種，常用的有增大截面法、預應力法、外包鋼法、卸除外載法和增加支撐法等。下面對各種柱加固方法分別加以闡述。
  一、增大截面柱加固法
該法又稱為外包混凝土加固法。由于外包混凝土加大了原柱的混凝土截面及配筋量，因此采用這種方法不僅可以提高原柱的承載力，還可降低柱子的長細比，從而提高柱子的剛度。增大截面加固法有四周外包、單面加厚和兩面加厚等方式。對中心受壓柱常采用四面外包套加固，偏心受壓柱常采用單側或雙側加厚層加固。

  四周外包加固法是將原柱的角部保護層打去，露出角部縱筋，然后再外部配筋，澆筑成八角形，以改善加固后的外觀效果。采用四周外包加固法效果好，可明顯提高軸壓及小偏心受壓柱的受壓能力。當柱子承受的彎矩較大時，往往采用僅在與彎矩作用面相垂直的側面進行加厚。

  常采用支模澆搗的方式澆筑外包混凝土，目前應用較多的是噴射混凝土法，其工藝簡單，施工方便，不需或只需少量模板，特別適用于復雜柱的表面。當后澆層較厚時，可以進行多次噴射。在增大截面法加固柱的設計和施工中，應加強新、舊柱之間的結合和聯系，使他們形成整體，充分發(fā)揮新柱的作用。
  二、外包鋼加固混凝土柱法
  該法就是在混凝土柱的四角或兩面包以型鋼的一種加固方法。采用外包鋼加固法可使混凝土柱的承載力有較大幅度提高，但是截面尺寸增加不多。外包鋼加固法根據型鋼與柱表面的處理方式的不同分為：干式外包鋼加固法和濕式外包鋼加固法。前者是指型鋼直接包于原柱外側，但與柱無粘結，或者雖然填塞了水泥砂漿卻不能保證結合層剪力的有效傳遞。后者是在型鋼與原柱表面留有一定的間隔，在其間填塞環(huán)氧砂漿或乳膠水泥砂漿或澆灌細石混凝土等使兩者粘結為一體的方法。
  加固后柱子的承載力不但提高了，又由于柱子的核心混凝土受到型鋼套箍的約束，同時使柱子的延性也得到了提高。應當注意的是，干式外包鋼構架的變形與原柱的變形并不協(xié)調，因此，宜按各自的剛度將外力分配給外包型鋼和原柱。然后分別驗算原柱承載力，最后設計鋼構架。
  三、鋼柱加固法
（一）一般的做法有：
  1、補強柱的截面；由于是鋼柱，所以可直接采用焊接或高強螺栓的方式，用鋼板或型鋼直接與原柱相連從而起到補強截面的作用。具體加固時要根據柱的受力特點的不同而采用相應的形式。
  2、增設支撐；增加側向支撐能減小柱的自由長度，從而提高承載力和穩(wěn)定性。
  3、改變計算簡圖，減少柱外荷載或內力。
  4、在鋼柱四周外包鋼筋混凝土；與鋼筋混凝土柱外包型鋼的道理差不多，通過這種方式，可以明顯提高承載力，而且外包的混凝土可以對型鋼進行保護。如果原型鋼柱截面尺寸不太大，可采用全截面外包混凝土加固法；如果原鋼柱截面較大或原柱承載力差的不多，則只需對壓肢采用外包混凝土的辦法進行加固，形成組合結構。
外包的混凝土還應配置縱筋和箍筋，其構造要求同普通鋼筋混凝土柱。
（二）除了柱身的加固以外，還要特別注意柱腳的加固：
  1、柱腳底板厚度不足時：
（1）可增設柱腳加勁肋，從而減小底板計算彎矩。
（2）在柱腳型鋼間澆筑混凝土，使柱腳底板成為剛性塊體。但要注意清除柱腳表面的油漆和銹蝕，以增加粘結力。
  2、柱腳錨固不足時：
（1）增設附加錨栓。由于需要在混凝土基礎上磚出孔洞插入附加錨栓，所以適用于混凝土基礎較寬大的情況。錨栓還需用環(huán)氧砂漿或硫磺砂漿等固定住。
（2）將整個柱腳包以鋼筋混凝土，外包混凝土里的鋼筋要伸入基礎內，于基礎原有的鋼筋焊接。