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時間：2019-02-24作者：北京博瑞雙杰新技術(shù)有限公司瀏覽：89

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12植筋技術(shù)

12.1 設(shè)計規(guī)定
12.1.1 植筋技術(shù)適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，不適用于素混凝土結(jié)構(gòu)及縱向鋼筋配筋率**zui小配筋率規(guī)定的結(jié)構(gòu)構(gòu)件；這類構(gòu)件的植筋應(yīng)按錨拴進行設(shè)計計算。

12.1.2  采用植筋八十年代以來，橋梁結(jié)構(gòu)的可靠度理論研究工作，逐步由單個構(gòu)件的可靠度研究向結(jié)構(gòu)整體系統(tǒng)不同失效模式的可靠度研究過渡，相應(yīng)的方法有荷載增量法，尸分解法、良好概率法、分支界限法、改進的分支界限法、區(qū)間估計法和點估計法等。美、英等西方發(fā)達國家利用以上研究成果和方法，開發(fā)出了針對橋梁結(jié)構(gòu)的管理系統(tǒng)，旨在以較少的資金較好的維護橋梁結(jié)構(gòu)。技術(shù)時，原構(gòu)件的混凝土強度等級應(yīng)符合下列規(guī)定：

1當新增構(gòu)件為懸掛結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，其原構(gòu)件混凝土強度等級不得** C25；

2當新增構(gòu)件為其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，其原構(gòu)件混凝土強度等級不得** C20。

12.1.3 采用植筋技術(shù)時，若原構(gòu)件的混凝土有局部缺陷時，僅允許存在于非錨固部位，且應(yīng)**行修補或加固處理后再植筋。若局部缺陷為裂縫，其寬度應(yīng)不大 0.3mm，且應(yīng)經(jīng)注射修補膠后再植筋。

12.1.4 種植用的鋼筋，應(yīng)采用質(zhì)量和規(guī)格符合本規(guī)范* 4 章規(guī)定的帶肋鋼筋。當采用進口帶肋鋼筋時，除應(yīng)按現(xiàn)行專門規(guī)程檢驗其性能外，尚應(yīng)要求其相對肋面積 Ar 符合0.55 ￡ Ar ￡ 0.08 的規(guī)定。

12.1.5 植筋用的膠粘劑應(yīng)采用改性環(huán)氧樹脂和改性乙xi基甲基丙xi酸酯類（包括改性氨基甲酸酯膠粘劑）等錨固用結(jié)構(gòu)膠粘劑。當植筋的直徑大于 22mm 時，應(yīng)采用 A 級膠。錨固用膠粘劑的質(zhì)量和性能應(yīng)符合本規(guī)范* 4

章的規(guī)定。

12.1.6  采用植筋錨固的混凝土結(jié)構(gòu)，其長期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)** 60oC；處

于特殊環(huán)境（如高溫、高濕、介質(zhì)腐蝕等）的混凝土結(jié)構(gòu)采用植筋技術(shù)

時，除應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定采取相應(yīng)的防護措施外，尚應(yīng)采用

耐環(huán)境因素作用的膠粘劑，并按專門的工藝要求施工。

12.1.7  采用符合本規(guī)范規(guī)定的植筋技術(shù)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行錨固時，被

錨固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力可按整體構(gòu)件計算。

12.2 錨固計算

12.2.1  承重構(gòu)件的植筋錨固計算應(yīng)遵守下列規(guī)定：

1植筋設(shè)計采用的安全等級，應(yīng)符合本規(guī)范* 3.1.2 條的規(guī)定；

2植筋設(shè)計應(yīng)在計算和構(gòu)造上防止混凝土發(fā)生劈裂破壞；

3植筋僅承受軸向力，且僅允許按充分利用鋼材強度的計算模式進行設(shè)計；

4植筋膠粘劑的粘結(jié)強度設(shè)計值應(yīng)按本章的規(guī)定值采用；

5地震區(qū)的承重結(jié)構(gòu)，其植筋承載力仍按本節(jié)的規(guī)定進行計算，但其錨固深度設(shè)計值應(yīng)乘以考慮位移延性要求的修正系數(shù)。

12.2.2  單根植在一定極限拉拔力作用下，植筋鋼筋沿植筋深度方向的應(yīng)力分布規(guī)律為，在接近孔口處應(yīng)變較大，離孔口越遠，其應(yīng)變越小。筋錨固的承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：

N ￡ f y × As （12.2.2–1）
ld =y N ×y ae × ls （12.2.2–2）

式中： N —軸向拉力設(shè)計值；

f y —植筋用鋼筋的抗拉強度設(shè)計值；

As —鋼筋截面面積；

ld —植筋錨固深度設(shè)計值；

ls —植筋的基本錨固深度，按本規(guī)范* 12.2.3 條確定；

yN —考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需加大錨固深度的修正系

數(shù)，按本規(guī)范* 12.2.5 條確定；

yae —考慮植筋位移延性要求的修正系數(shù)；當混凝土強度等級等于** C30 時，對 6 度區(qū)及 7 度區(qū)一、二類場地，取y ae = 1.1；對 7 度區(qū)三、四類場地及 8 度區(qū)，取y ae = 1.25 ，當混凝土強度** C30 時，取

yae = 1.0 。

12.2.3  植筋的基本錨固深度ls 應(yīng)按下列公式確定：

ls = 0.2aspt × d × f y （12.2.3）

fbd

式中：aspt —為防止混凝土劈裂引用的計算系數(shù)，按本規(guī)范表 12.2.3 的確定；

d—植筋公稱直徑；

fbd —植筋用膠粘劑的粘結(jié)強度設(shè)計值，按本規(guī)范表 12.2.4 的規(guī)定值采用。


表12.2.3 考慮混凝土劈裂影響的計算系數(shù)αsp

混凝土保護層厚度 c(mm) 25 30 35 ≥40

箍筋設(shè) 直徑j(luò) (mm) 6 8 或10 6 8 或10 ≥6 ≥6
置情況
間距 s(mm) 在植筋錨固深度范圍內(nèi)，s 應(yīng)不大于 100m


植筋 ≤20 1.0 1.0 1.0 1.0

直徑 25 1.15 1.1 1.1 1.05 1.05 1.0
d (mm)
32 1.3 1.2 1.2 1.15 1.15 1.1


注：當鋼筋直徑介于表列數(shù)值之間時，可按線性內(nèi)插法確定αsp 值。

12.2.4  植筋用膠粘劑的粘接強度設(shè)計值應(yīng)按表 12.2.3 的規(guī)定值采用。

表 14.2.3 粘結(jié)強度設(shè)計值 fbd

混凝土強度等級
膠粘劑等級 構(gòu)造條件
C20 C25 C30 C40 ≥C60


A 級膠或 B 級膠 s1≥5d、s2≥2.5d 2.3 2.7 3.4 3.6 4.0

A 級膠 s1≥6d、s2≥3.0d — 3.0 3.6 4.0 4.5

s1≥7d、s2≥3.5d — — 4.0 4.5 5.0



注：1  當使用表中的 fbd 值時，其構(gòu)件的混凝土保護層厚度，應(yīng)不**現(xiàn)行設(shè)計規(guī)鋼筋混凝土構(gòu)件中的粘結(jié)問題可分為鋼筋端部錨固和縫間粘結(jié)兩類問題，在這兩類問題中鋼筋的粘結(jié)應(yīng)力分布有較大的差別。粘結(jié)性能的研究主要包括粘結(jié)強度和粘結(jié)－滑移關(guān)系兩方面的內(nèi)容，常用的試驗方法有拉拔試驗和梁式試驗。混凝土中鋼筋銹蝕對結(jié)構(gòu)性能的影響除了表現(xiàn)為鋼筋截面削弱外，較重要的是銹蝕產(chǎn)物對鋼筋與混凝土粘結(jié)性能的影響。鋼筋銹蝕破壞了鋼筋與混凝土之間原有的狀態(tài)，使它們之間的粘結(jié)性能發(fā)生改變，這種粘結(jié)性能的變化是十分復雜的，它不僅與銹蝕程度密切相關(guān)，而且與鋼筋種類、混凝土保護層厚度等因素也有著密切的關(guān)系。銹蝕鋼筋粘結(jié)性能的變化對構(gòu)件的受力性能產(chǎn)生很大的影響，嚴重時甚至使結(jié)構(gòu)喪失承載力而破壞。因此深入研究銹蝕鋼筋的粘結(jié)性能，找出其退化規(guī)律，對于鋼筋混凝土耐久性評估和結(jié)構(gòu)的維修加固都有著重要的意義。范 GB50010

的規(guī)定值；

2表中s1 為植筋間距，s2 為植筋邊距；

3表中 fbd 值僅適用于帶肋鋼筋的粘結(jié)錨固。

12.2.5  考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需加大錨固深度的修正系數(shù)y N

應(yīng)按下列公式計算：

y N =y br ×y w ×y T （12.2.5）

式中：y br —考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)對承載力影響的系數(shù)：當為懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，

ybr = 1.5 ；當為非懸挑的重要構(gòu)件接長時，y br = 1.15 ；當為其他構(gòu)

件時，y br = 1.0 ；

yw —混凝土孔壁潮濕影響系數(shù)，對耐潮濕型膠粘劑，按產(chǎn)品說明書的規(guī)定

值采用，但不得** 1.1。

yT —使用環(huán)境的溫度（T）影響系數(shù)，當T ￡ 500 C 時，取y T = 1.0 ；當

500 C < T ￡ 800 C 時，應(yīng)采用耐高溫膠粘劑，并應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定

的y T 值采用；當T > 800 C 時，應(yīng)采取有效的隔熱措施。

12.2.6 承重結(jié)構(gòu)植筋的錨固深度必須經(jīng)過設(shè)計計算確定；嚴禁按短期拉拔試驗

值或廠商技術(shù)手冊的推薦值采用。


12.3 構(gòu)造規(guī)定


1各傳感器的讀數(shù)總體上比較接近。梁端傳感器的讀數(shù)略小于跨中傳感器的測量結(jié)果，這是因為梁跨中處所承受的荷載彎矩較大，碳纖維板的應(yīng)力狀態(tài)較高。同時也說明錨具處碳纖維板沒有出現(xiàn)明顯的滑移，加固中采用的錨具具有良好的耐久性。且從每個傳感器的讀數(shù)可以看出，各碳纖維板在加固后初期的應(yīng)變變化較大，在以后的時間內(nèi)變化速度都相對較小。但是由于測量是在室外環(huán)境內(nèi)完成的，干擾因素較多，所以測量所得到的數(shù)據(jù)呈示出較大的波動性。2.3.1  當按構(gòu)造要求植筋時，其zui小錨固長度lmin 應(yīng)符合下列構(gòu)造要求：

1受拉鋼筋錨固： max｛0.3ls；10d；100mm｝；

2受壓鋼筋錨固：max｛0.6ls；10d；100mm｝。

注：對懸挑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件尚應(yīng)乘以 1.5 的調(diào)整系數(shù)。

12.3.2  當所植鋼筋與原有鋼筋搭接（圖 12.3.2）時，其受拉搭接長度ll ，應(yīng)根據(jù)

位于同一連接區(qū)段內(nèi)的鋼筋搭接接頭面積百分率，按下列公式確定：

ll = z × ld （12.3.2）

式中：z —受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)，按表 12.3.2 取值。

表12.3.2 縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)

縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率(%) ≤25 50 100

z 值 1.2 1.4 1.6


14


注：1  鋼筋搭接接頭面積百分率的定義按現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范 GB 50010 的規(guī)定采用；

2當實際搭接接頭面積百分率介于表列數(shù)值之間時，按線性內(nèi)插法確定z 值；

3對梁類構(gòu)件，受拉鋼筋搭接接頭面積百分率不應(yīng)**過 50%。


圖12.3.2  鋼筋搭接示意圖

12.3.3  當植筋搭接部位的箍筋間距s 不符合表 12.2.3 的規(guī)定時，應(yīng)進行防劈裂加固。此時，可采用纖維織物復合材的圍束作為原構(gòu)件的附加箍筋進行加

固。圍束可采用寬 150mm，厚度不小于 0.111mm 的條帶纏繞而成，纏繞時，圍束間應(yīng)無間隔，且每一圍束，其所粘貼的條帶不應(yīng)少于 3 層。對方形截面尚應(yīng)打磨棱角，打磨的質(zhì)量應(yīng)符合本規(guī)范* 9.9.10 條的要求。若采用纖維織物復合材的圍束有困難，也可剔去原構(gòu)件混凝土保護層，增設(shè)新箍筋（或鋼箍板）進行加密（或增強）后再植筋。

12.3.4  新植鋼筋與原有鋼筋在搭接部位的凈間距，應(yīng)按本規(guī)范圖 12.3.2 的標示值確定。若凈間距**過 4d，則搭接長度ll 應(yīng)增加 2d，但凈間距不得大于

6d。

12.3.5  用于植筋的鋼筋混凝土構(gòu)件，其zui小厚度hmin 應(yīng)符合下列規(guī)定：

hmin 3 ld + 2D （14.3.4）

式中：D 為鉆孔直徑，應(yīng)按表 12.3.5 確定。

表12.3.5 植筋直徑與對應(yīng)的鉆孔直徑設(shè)計值

鋼筋直徑 d（mm） 鉆孔直徑設(shè)計值 D（mm）

12 15

14 18

16 20

18 22




15


20 25

22 28

25 31

28 35

32 40


注：按鉆孔直徑設(shè)計值 D 進行施工時，實際鉆孔允許有+2mm、-1mm 的偏差。












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