吊车梁碳纤维加固在杭钢中轧厂的应用.pdfVIP

2011年11月 第四期 ，jl全 51 吊车梁碳纤维加固在杭钢 中轧厂的应用 詹玲玲 袁志发 (杭州钢铁集团公司中轧厂 杭州 310022) 摘 要：介绍在工业建筑吊车梁的补强加固中采用粘贴碳纤维加固，该方法施工简便，费用少，补强加固效 果显著。 关键词：吊车梁；碳纤维；加固 传统方法，需要现场焊接和锚钉固定在结构上，现 U HJI舌 场施工难度大，该方法费用初步估算 30万，且钢板 工业建筑经过数十年的使用，随着构件的劣 耐腐蚀性较差，在露天使用环境下需要定期防锈涂 化，承载能力会有所下降，而且设备改造带来荷载 漆，后期维护保养成本较高，因此该方案也非理想 增加而所承受的力也随之增加，给使用安全带来隐 方案。 患。因此，需要对使用了一定年限的工业建筑进行 结构补强方法比较 检测、维护、修缮、加固等处理，使工业建筑保证或 增加承载能力，满足不断改进的生产工艺需要。 1 工程概况 杭钢中轧厂污水站上部结构为露天钢筋混凝 土排架结构，下部为钢筋混凝土水池体，建于 1992 年，使用已有近20年，本次因行车小车改造，原为 3T行车，因生产工艺实际需要改为5T行车，载荷增 加，经设计单位按 5T行车荷重对相关柱梁进行验 算后，结论为：柱子承载能力在安全使用范围内，但 吊车梁 (DL__4Z)的承载力不足，相差 15％ 20％， 粘贴碳纤维加固是一种新型施工工艺，与粘贴 为保证吊车梁的安全使用，需要对 18根 吊车梁进 钢板加固方法相比，两种加固方法都是采用粘结胶 行更换或采取补强加固措施。 把碳纤维片材或钢板粘贴在钢筋混凝土 吊车梁的 2 整改方案的比选 表面，使碳纤维片材或钢板与钢筋混凝土吊车梁共 同工作，提高吊车梁整体的承载能力，达到吊车梁 经测算，若对 18根吊车梁实行更换、更新为钢 补强和加固的目的。但采用粘贴高强碳纤维补强 吊车梁，拆除、制作、安装等费用约为50万元。考 加固，费用初步估算为8万元，在起到同样补强效 虑到更换方案费用较高，并非经济方案，拟对 吊车 果的同时，碳纤维加固比粘贴钢板加固方法简单、 梁进行补强加固处理 。吊车梁补强加 固方法有：增 快捷、有效，费用低。碳纤维与钢筋的弹性模量相 大截面法、粘贴钢板加固、粘贴碳纤维加固等方法， 近，比重只有钢板的1／4，总厚度小于5mm，可以在 这三种方法的适用条件可见下表 ： 基本不增加原吊车梁 自重及截面尺寸的情况下发 增大截面法，该方法在吊车梁上作业，施工困 挥较好的补强效果，且碳纤维耐腐蚀性能好，无须 难，工期长，模板支撑复杂，虽然直接成本较省，但 定期油漆防腐，基本无后期处理费用。 措施费相对较高，检修期间工期不能保证，并非最 经综合考虑分析，针对本厂污水站 吊车梁的露 理想方案。采用粘贴钢板法加大上下翼板截面的 天风吹日晒的环境，决定选用施工简单、抗腐蚀性 52 出 冶金 2011年11月第四期 能好、费用少的碳纤维粘贴加固方法。 3．2 粘贴要点 3 碳纤维加固方案 首先，吊车梁粘贴面表面打磨，露出内层混凝 3．1 粘贴材料的选择