一、粘贴钢板加固法原理

粘贴钢板加固补强法是：采用环氧树脂系列粘接剂，将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉区域薄弱部位，使之与结构物形成整体，用以代替需增设的补强钢筋，通过钢板与补强结构的共同作用，提高其刚度，限制裂缝开展，改善钢筋及混凝土的应力状态，提高梁的承载能力，以达到补强的效果一种加固方法。

二、适用条件  

锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使其与结构形成整体，以钢板代替增设的补强钢筋。    

三、优点与缺点

1.技术先进，性能良好

将强度高的钢板粘贴于被加固的钢筋混凝土梁受力部位，不仅能保证混凝土和钢板作为一个新的整体共同受力，而且能充分地发挥粘钢地强度，封闭粘贴部位加固构件的裂缝，约束混凝土变形，从而有效地提高加固构件的刚度与抗裂性。

同时可以任意地依设计需要与可能而粘贴，有效地发挥粘钢构件地抗弯、抗剪、抗压地性能，其受力均匀，不会在混凝土中产生应力集中现象。

2.所占空间小，不影响被加固结构外观和使用空间

由于加固体大都是一层3~4mm厚钢板粘贴于相对体形或厚度大得多的结构上，因此，加固体所占空间小，基本上不影响外观。加固施工所需空间，也可视净空要求，采用支顶和锚栓加压粘贴。

3.加固施工周期短

由清理、修补加固构件表面，将钢板粘贴于构件上，到加压固化，大约1~2 天时间，比其它的加固法可大大节省施工时间。

4.材料消耗小

钢材可按计算的需要量粘贴于构件的加固部位，并和原构件共同协调受力。

5.工艺简便

粘钢加固工序为被加固构件表面清理和修补、钢板除锈、拌胶粘贴、加压固化、钢板外露面图刷防锈漆等，施工工艺简便，只要认真细致，每道工序较容易达到操作规程要求。

同时，具有不需要破坏被加固的原有结构物；加固工程几乎不增大原结构物的尺寸；几乎可以不改变具有历史价值建筑的原有艺术特点。

该方法的不足之处是粘贴钢板的受力存在应力滞后现象，且施工时原结构的荷载越大，应力滞后越多；粘结剂的质量及耐久性是影响加固效果的主要因素，并且受施工质量的影响明显。

四、适用范围

粘贴钢板加固的常用形式有：板梁桥或T梁桥梁底粘贴纵向钢板加固、箱梁或T梁（或工字梁）梁腹粘贴斜向钢板加固、悬臂梁牛腿或挂梁端部粘贴钢板加固、拱桥拱圈粘贴钢板加固等。

为保证钢板与被加固的构件形成整体，钢板必须有足够的锚固长度，粘结剂具有足够的粘结强度和耐久性。为避免钢板脱胶拉开，端部可用加紧螺栓固定，但必须注意不要对构件截面造成不必要的损伤。具体如下：

(1)适用于受弯及受拉构件；

(2)适应外部环境温度不高于60℃、相对湿度不大于70%及无化学腐蚀地区的桥梁结构中；

(3)使用成熟的建筑结构胶，慎重对待新胶种；

(4)试验表明粘结抗剪、抗拉强度大于混凝土的抗剪、抗拉强度，破坏发生在混凝土上而不在胶层上，钢板与混凝土的粘结强度完全取决于混凝土本身的强度，构件混凝土强度不能过低，否则不能发挥钢板和胶粘剂的作用。

五、材料要求

1.粘钢胶 强度高、良好的触变性、比较有韧性，耐久性好。

2.加固用钢板 钢板、连接螺栓及焊缝的强度设计值，应按现行钢结构设计规范规定采用。

六、施工要点

粘钢加固施工应按规范规定的工艺流程进行。

1.表面处理  

表面处理包括加固构件结合面处理和钢板贴合面处理，是粘钢加固施工过程关键的工序，应认真进行。

(1)对于混凝土构件结合面应根据构件表面的新旧程度、坚实程度、干湿程度， 分别按以下四种情况处理:

①对很旧很脏的混凝土构件的粘合面，应先用硬毛刷沾洗涤剂，刷除表面油垢污物后用冷水冲洗，再对粘合面进行打磨、除去2~3mm厚表层，直至完全露出新鲜面，并用压缩空气除去粉尘。处理后，若表面严重凹凸不平，可用环氧树脂胶找平修补。

②如果混凝土表面不是很脏很旧，则可直接对粘合面进行打磨，去掉1~2 mm 厚表层， 用压缩空气除去粉尘，用丙酮擦试表面。

③对于新混凝土粘合面，先用角磨机将粘合面磨平，再用钢丝刷将表面松散浮渣刷去，用丙酮擦试表面。

④对于龄期在3个月以内，或湿度较大的混凝土构件，粘钢前尚须进行人工干燥处理。

(2)对于钢板粘合面，应根据钢板锈蚀程度，分别按以下两种方法处理:

①如钢板未生锈或轻微锈蚀，可用砂轮打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好，打磨纹路尽量与钢板受力方向垂直。然后用丙酮擦拭干净。

②如钢板锈蚀严重，须先用适度盐酸浸泡20min，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子、后用砂轮打磨出纹道，再用丙酮擦试干净。

2.卸荷

为了减轻粘贴钢板的应力、应变滞后现象，粘贴钢板及胶液固化期间应封闭交通。

3.配胶

目前结构加固用胶粘剂中常用的是环氧粘钢胶。环氧类粘结剂分为A、B两组分，使用前应进行现场质量检验，合格后方能使用。使用时将A、B两组分别按说明规定混合在一起，搅拌至色泽均匀为止。容器内不得有油污，搅拌时应避免水进入容器，并按同一方向进行搅拌，以免带入空气形成气泡，降低粘结性能。

4.粘贴

粘结剂配制好后，用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板上，厚度1~3mm，中间厚边缘薄。然后将钢板贴于预定位置，这时候粘钢胶的触变性就体现出来了，若是立面粘贴，触变性好的粘钢胶可防止流淌。粘好钢板后，用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板，如无空洞声，表示已粘贴密实，否则应剥下钢板补胶，重新粘贴。

5.固定与加压

钢板粘贴好后立即用特制U型夹具夹紧或用木杆顶撑，压力保持为0.05~0.1MPa，以使胶液刚从钢板边缝挤出为度。若用膨胀螺栓固定，膨胀螺栓一般是钢板的长期附加锚固， 其埋设孔洞应与钢板一道于涂胶前钻成。

6.固化

环氧类粘结剂在常温下固化，保持在20℃以上，24h即可拆除夹具或支撑，若低于15℃， 应采用人工加温，一般用红外线灯加热。固化期间不得对钢板有任何扰动。

7.检验

撤除临时固定设备后，应用小锤轻轻敲击粘结钢板，从音响判断粘接效果或用超声波法探测粘贴密度。如锚固区粘结面积少于90%，非锚固区粘结面积少于70%，则此粘结件无效，应剥下重新粘结。对于重大工程，为了真实检验其加固效果，尚需抽样进行荷载试验，一般仅作标准使用荷载试验，即在标准荷载作用下，加固结构的变形和裂缝开展应满足设计的使用要求。

8.防腐处理

粘钢加固的钢板，应按设计要求进行防腐处理。可在钢板表面粉刷水泥砂浆保护，如钢板面积较大，为了有利于砂浆粘贴，可粘一层铅丝网或点粘一层豆石。并在抹灰时涂刷一道混凝土界面剂。水泥砂浆的厚度：对于梁不应小于20mm，对于板不应小于15mm。

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