现浇混凝土柱的加固方法

姜洪刚，刘 成，高 宇

（黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 150080）

建筑工程中混凝土构件应具有足够的强度、刚度、抗裂度以及局部和整体的稳定性，以满足安全性、耐久性和适用性的要求。但是，在工程实践中，由于勘察、设计、施工、自然灾害、结构耐久性的降低等原因导致建筑物内混凝土构件未能满足上述要求，但建筑物还有一定的使用价值，这就需要对建筑物的混凝土构件进行加固补强处理。

加固的混凝土构件分为梁、板、柱、剪力墙等，其中柱的加固相对较多也比较重要。

1 加大截面加固法

1.1 柱四周增加混凝土套

此法适用于原柱的强度或刚度不足，而且与设计要求想差较大。其做法是在原柱表面凿毛和清洁处理后用钢筋混凝土包套，周围的厚度≥60 mm，一般采用100 mm，新加柱的纵筋由计算确定，直径应在14～25 mm，箍筋≥200 mm，柱的上端、基础顶面及刚性地坪上下均应加密。

1.2 柱的单侧或两侧加固

在受力方向偏心较大或由于平面尺寸所限制而不便在四周做混凝土包套时采用。当柱强度与设计要求相差较大时，可在柱受力方向的单侧或两侧加大截面，每边增加尺寸根据计算确定，一般≥100 mm。新加纵筋用“U”型箍筋与于原柱连接，箍筋锚入原柱内，并应满足锚固要求。新旧柱的结合面应凿毛并经清洁处理，涂刷界面结合剂后浇注混凝土。

2 外包钢加固法

钢筋混凝土柱采用外包钢加固法可分为湿式和干式两种。一般都是在柱四角用角钢包起，角钢之间焊在扁钢箍上，连成整体。干式加固是在角钢与原柱间无任何连接，或虽填塞有水泥砂浆仍不能确保结合面剪力有效传递作用，角钢与柱之间难以协调变形，故干式外包钢与原柱不能共同工作，只能视为单独受力。湿式加固是在角钢与原柱之间采用乳胶水泥、聚合物砂浆或环氧树脂化学灌浆等方法，使之达到型钢与柱能够整体工作，共同受力。干式外包钢加固法简单，而湿式外包钢加固法在承载力提高的效果较为明显，因此在实践中湿式外包钢加固法应用的比较广泛。

当柱为框架柱时外包角钢应通长设置，中间不得断开，角钢厚度≥6 mm，沿柱轴线应用扁钢箍与角钢焊接，当有必要时扁钢箍可以改为角或小槽钢，以增加柱整体的抗剪刚性。在节点区域扁钢箍应加密设置。

3 预应力撑杆加固法

预应力撑杆加固法主要应用于加固框架柱，这是一种简单又快速的加固方法，而且能有效地提高轴心受压或偏心受压柱的承载力，预应力撑杆有单侧和双侧两种：单侧撑杆适用于受压配筋量不足或混凝土强度过低、弯矩不变号的偏心受压柱加固;双侧撑杆适用于弯矩需变号的偏心受压及轴心受压框架柱的加固。

预应力撑杆由四根（双侧）或两根（单侧）角钢组成，这四根或两根角钢先用连接板联成两组或一组，然后装在被加固柱的两侧或单侧。

3.1 单侧预应力撑杆加固法

撑杆由两根角钢组成，先用连接板联成一组，装在偏心受压柱受压的一侧，将柱上下两端混凝土凿开，铺上水泥砂浆，安装上传力角钢。传力角钢翼板的内表面应与补强柱的外表面齐平，撑杆则焊接在传力角钢上。撑杆角钢的翼缘中心有切口，可以使撑杆中间朝外弯曲，另一侧设置固定螺栓支承板，将螺栓固定在支承板上。切口用盖板补强，用拉紧螺栓将稍有弯曲的撑杆变直，紧贴在柱表面，建立预应力值，再将固定板按一定间距焊在角钢撑杆的侧面翼缘上，另一端焊在短角钢上，每双短角钢又相互连接起来，与侧面固定板形成固定撑杆的箍。

3.2 双侧预应力撑杆加固法

撑杆由4根角钢构成，先用连接板联成两组撑杆，其构造和安装方法与单侧预应力撑杆相同。拉紧螺栓将稍有弯曲的两组撑杆相互拉紧，使撑杆变直，建立预应力值，然后，将连接板焊在角钢撑杆或槽钢撑杆的翼缘上，将两根撑杆联在一起，再取掉螺栓，锯掉连接板上的伸出部分。

4 黏钢加固法

黏钢加固法是用高强胶凝混凝土少量增大柱子截面，并外包黏角钢和包黏钢板，在新增加截面的部分提高柱子承载力的同时，还因新增钢板箍的横向约束作用，使原混凝土柱产生良好的三向应力状态，因而可以大幅度提高柱子的承载力，同时也提高了柱子的抗变形能力。另因高强胶凝混凝土的黏着作用还使外包钢套、高强混凝土与原柱之间可靠地联结成整体。这种加固方法的优点是柱子的横截面积增大不多的情况下能大幅提高柱子的承载能力。

[1]国长权，卢金华，崔长顺.关于建筑物加固改造技术的应用[J].黑龙江水利科技，2005，33（4）：19.