本技术介绍了一种创新的钢管混凝土柱加固方法,该方法采用超高性能的早强UHPC材料,结合环形箍筋的加强作用以及对钢管表面进行粗糙打磨处理,以实现UHPC层与钢管混凝土柱的紧密结合,增强结构的整体性能。
背景技术
钢管混凝土柱具有强度高,延性好、耐疲劳及耐冲击的特点外,还具有省工省料、架设轻便、施工快速等优越性能。其外部钢管可对内部混凝土产生较强的约束作用,受到压力作用时,内部混凝土处于三向受压状态,强度大幅提升。钢管可替代钢筋的作用,减少结构中的钢筋使用量。施工时,钢管可直接作为混凝土浇筑的模板,大大节约了施工成本和时间。此外,内部填充的混凝土可延缓钢管的局部鼓曲。得益于以上优点,钢管混凝土柱在土木工程中有着广泛的应用,如大跨度桥梁、超高层建筑、地下建筑、高铁站台,大型厂房等。
随着钢管混凝土结构的应用及研究的不断深入,人们发现钢管混凝土存在昇的不足,钢管内部混凝土存在塑性收缩、自收缩、徐变收缩等问题,其余钢管壁之间容易才能脱空和脱粘现象。同时混凝土收缩徐变钢管产生压应力,混凝土产生拉应力,钢管混凝土的弹性模量和承载力大幅下降。在我国,钢管混凝土结构在实际工程中的应用已有60多年的历史。部分钢管混凝土结构由于受到腐蚀、地震和车船撞击以及施工不当等因素影响出现承载力不足,这些问题严重影响钢管混凝土的工作性能,使设计时的承载能力达不到实际使用要求,需要进行加固补强。
超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)是一种拥有超高强度、高韧性和超低孔隙率的新型水泥基复合材料。UHPC以优异的力学性能、超高耐久性和粘接性能,在结构的维修补强等工程上已经有了实际应用,且产生了良好的社会效益和经济效益。
实现思路