新增构件与原有构件连接技术(新型混凝土梁连接技术的发展趋势)
随着建筑技术的发展,新型混凝土梁连接技术在现代建筑工程中扮演着越来越重要的角色,这些技术不仅提高了结构的安全性和耐久性,还优化了施工效率和成本控制,本文将探讨新型混凝土梁连接技术的发展趋势,包括新材料的应用、连接方式的创新以及智能化施工技术的进步,通过分析现有技术的优势与不足,结合未来发展趋势,为工程师和设计师提供参考,以推动建筑行业的可持续发展。
一、新增混凝土梁与原混凝土结构构件连接技术
- 植筋法
- 该方法是在原混凝土结构构件(梁、墙、柱)的基材上钻孔,注入高强植筋胶,再插入钢筋,胶固化后将钢筋与基材粘接为一体。当原混凝土结构构件(梁、墙、柱)的截面宽度不满足受力钢筋锚固长度时,新增混凝土梁受力钢筋需对穿原混凝土结构构件(梁、墙、柱)。但这种方法存在一些缺点,当新增受力钢筋数量较多时,原混凝土结构构件钻孔间距难以满足规范要求;并且新增混凝土梁与原混凝土结构构件之间存在施工缝,梁端截面抗剪强度难以满足受力要求。
- 采用钢牛腿、端板以及对拉螺杆连接
- 这种连接结构包括原混凝土结构构件、新增混凝土梁、端板以及钢牛腿。原混凝土结构构件与新增混凝土梁呈90度角设置,两块端板对称设置在原混凝土结构构件两侧,通过若干根对拉螺杆相连接且对拉螺杆穿过原混凝土结构构件,钢牛腿与端板固定连接,钢牛腿上下翼缘与新增混凝土梁内部的顶面和底面的纵向受力钢筋相固定连接,且钢牛腿通过混凝土浇筑在新增混凝土梁内部。对拉螺杆可沿新混凝土梁截面高度方向均匀布置,避免了原混凝土结构构件中钻孔过于密集的问题,且螺杆数量可根据梁端截面受剪要求予以确定,弥补了现有植筋方案新老混凝土界面处抗剪性能不足的缺陷。钢牛腿可采用工字型钢,钢牛腿通过焊接与端板相连接,对拉螺杆与端板之间采用穿孔塞焊或者螺栓连接,钢牛腿上下翼缘与新增混凝土梁内部的顶面和底面的纵向受力钢筋通过焊接连接。新增混凝土梁上方还可浇筑新增混凝土板。
二、新增楼板与原有梁连接技术
- 传统的新增楼板与原有梁加固处理时,会遇到新旧混凝土的结合问题,结合力包括机械咬合力(约占结合力的一半以上)、胶结力(由水泥的胶凝性能产生)、摩擦力(与构件的受力状态有关,当承受拉力时,不能产生摩擦力)。如果措施不当、重视不够等,其结合处往往会出现裂缝、渗漏、强度不足等质量问题。针对新增楼板与原有梁柱间强度不足的问题,有相关的专利技术可参考,但未取得专利权人授权前,仅供技术研究参考不得用于商业用途。
三、预制构件连接技术(与新增构件和原有构件连接相关)
- 定义与分类
- 预制构件连接技术是在建筑领域,将预先制作好的建筑构件通过特定的连接方法固定在一起的技术,连接方式包括刚性连接、半刚性连接以及柔性连接等。
- 常见连接方式及特点
- 螺栓连接
- 这是一种传统的连接方式,通过螺栓与孔之间的挤压作用实现构件间的连接。优点是连接强度高,能够承受较大的载荷,且密封性能良好,可以防止水分和其他有害物质侵入构件内部。缺点是受拉剪应力影响较大,对孔位精度要求较高,并且需要占用一定的空间,可能会影响构件的整体尺寸和外观,对螺栓和螺母的材质和加工质量要求也较高,否则可能导致连接失效。
- 焊接连接
- 通过高温加热使金属局部熔化并冷却后形成永久性连接。具有很高的强度和刚度,适用于承受重载的结构连接。其优点还有连接强度高、密封性好、耐腐蚀性强等,并且不需要使用额外的连接件,可以减少构件的重量和成本。然而,焊接过程需要较高的技术和设备支持,施工难度较大,焊接过程中产生的热量可能对周围材料产生热影响区,影响材料的性能。
- 铆接连接
- 将铆钉穿过两个被连接件的孔,然后通过敲击铆钉使其变形,从而实现两个构件间的紧密连接。具有较好的密封性和耐腐蚀性,适用于承受动载的结构连接,连接强度高、耐久性好、抗冲击性强等,不需要使用额外的连接件,可以减少构件的重量和成本。但铆接过程需要专用的设备和工具,劳动强度较大,铆钉的材料选择和尺寸设计对连接性能有重要影响,且铆接过程中可能会对构件造成损伤,影响构件的性能和寿命。
- 胶结连接
- 使用高性能的粘结剂将两个或多个构件固定在一起。优点是连接强度适中、密封性好、耐腐蚀性强等,不会破坏构件的表面,可以保持构件的美观。缺点是耐久性和抗震性能较差,不适合用于承受较大载荷的结构,胶粘剂的选用和施工质量对胶结连接的效果影响较大,需要严格控制。
- 套筒灌浆连接
- 广泛应用于预制混凝土构件的连接方法,将预制构件的预留钢筋插入现场浇筑的混凝土中的套筒内,并通过灌浆料填充套筒与钢筋之间的空隙来实现连接。不过其施工过程较为复杂,且对灌浆料的性能和施工质量要求较高。
- 螺栓连接
植筋法在实际应用中的案例
钢牛腿连接技术的优缺点
预制构件连接技术的发展趋势
新型混凝土梁连接技术研究




2024-10-10"
还没有评论,来说两句吧...