摘要：无粘结钢绞线体外预应力加固法已被编入我国混凝土结构加固设计规范的修订稿中。为了更好地推广这项新技术，本文介绍了该项加固技术在四种情况下的工程应用实例，文中配有十四个典型工程的施工照片。

　　关键词：无粘结钢绞线；体外预应力；加固法；工程应用

　　1 用于加固砼强度低于C15的大梁，火灾受损的大梁和严重开裂的大梁

　　由于体外预应力技术是依靠预应力产生的反向弯矩平衡掉一部分外荷载产生的弯矩，它不仅减小了大梁截面受拉边缘的最大拉应力，还同时减小了截面受压边缘的最大压应力，使大梁对砼强度要求降低，只要端部支承点处的局部承压能力能满足要求即可；而且它在梁中永远保持了一个轴向压力，可以减小裂缝宽度并有效控制裂缝进一步开展。所以高效体外预应力技术很适宜用来加固砼强度低于C15的大梁，火灾受损的大梁和严重开裂的大梁。

　　这与我国现行加固设计规范的规定是相违背的，我国现行加固设计规范对采用预应力加固构件砼强度的要求和混凝土结构设计规范一样，即不低于C40。我认为这是没有道理的，这等于是给预应力加固技术判了死刑。

　　我们认为这项规定是我们在认识上的一个误区。我国的预应力结构设计规范之所以规定预应力砼构件的砼强度不得低于C40，这是针对预制构件而言。在预应力技术应用的初期，主要是应用于预制构件，象桥梁、吊车梁、屋面梁、屋架下弦杆这类预应力预制构件。对于这种平时以承受自重为主的预应力预制构件，必须考虑二个问题：一是施加预应力时构件截面要能够承受较大的预压应力；二是要避免构件因预压应力过大而产生过大的由砼徐变产生的预应力损失。因此，预应力预制构件的砼强度要求不低于C40是有道理的。

　　但对于需要作预应力加固处理的砼构件,一般都是现浇楼面梁和板，这类构件平时已承受了较大的荷重，所施加的预应力不会产生较大的预压应力，它只会同时减小截面受压边缘的最大压应力和受拉边缘的最大拉应力。因此它反而降低了对砼强度的要求。

　　下面介绍这方面的三个典型工程实例

　　(1) 杭州第二棉纺织厂南纺车间272根严重开裂的风道大梁（兼作屋架托梁）的加固

　　杭州第二棉纺织厂南纺车间建于1958年大跃进年代，当时为了偏面追求施工进度，风道大梁（兼作屋架托梁）在砼令期不足的情况下就进行安装，而且砼的强度也很低。由于过早承受荷载，而且是以静荷载为主，经复核安全系数也不足，大梁长期处于高应力状态。所以厂房建成后不久，大梁便出现裂缝，而且逐年增加。为了减轻荷载，将青平瓦改成石棉瓦，但裂缝仍继续发展。曾多次召开专家会议，情况仍没有改善。至1990年被定为危房，准备移地重建。但由于资金困难，决定作加固处理。

　　1991年，我们受厂方委托，用高强钢绞线体外预应力加固法对这272根大梁进行了加固。我们在大梁两侧各配置了一根光面钢绞线，采用5跨和6跨连续配置，用手工横向张拉。钢绞线的防腐采用刷环氧胶泥和聚氨脂防腐涂料，梁的裂缝用白水泥封缝。加固以后，对钢绞线的应力作了四年长期测试，应力变化很小，梁的裂缝经封闭以后再也没有出现过，后来摘掉了危房帽子，至今使用良好。

　　(2) 浙江永康求是工贸有限公司厂房楼面梁加固

　　永康求是五金工贸有限公司厂房为二层二跨房屋，底层为钢筋砼框架结构，二层为排架结构，采用木屋架、木檩条、瓷瓦屋面。该工程梁、柱的砼强度设计等级为C25，经永康市建设工程质量监督站检验室回弹检测，梁、柱砼强度基本上均低于C15。

　　我们受业主和施工单位委托，采用“无粘结钢绞线体外预应力加固法”对楼面主梁和次梁进行了加固。在主梁和次梁的两侧各布置一根极限强度为1860N/mm2的低松弛无粘结钢绞线。主梁的钢绞线跨中支承在次梁的底面，成双折线形；次梁的钢绞线跨中布置在梁底，成三折线形。每根钢绞线的张拉力为150KN,端部支承垫板采用10厚的100×100mm的钢板。加固后的照片如下

　　(3) 浙江宁海县菜蓝子配送中心底框梁火灾受损后加固

　　宁海县菜蓝子配送中心底层租借给宁波三江俱乐部办超市，上部五层为住宅。底层为框架结构，上层为砖混结构。由于底层超市失火，底框横梁严重受损。我们采用“无粘结钢绞线体外预应力加固法”对受损大梁进行加固。主梁采用4根钢绞线，次梁采用2根钢绞线。为了不影响房屋净高，部分梁将钢绞线布置在腹部，钢绞线采用千斤顶张拉。

　　2 用于加固承载能力相差很大的梁和板

　　当楼、屋面梁、板承载能力相差很大时，例如要将办公用楼面改作密集型档案库使用，要在普通楼面上建造桑拿浴池，在这种情况下梁和板不仅承载能力严重不足，还会产生过大挠度。采用体外预应力技术可以同时解决梁和板的强度和刚度问题，也不会出现超筋问题。

　　下面介绍这方面的四个典型工程实例

　　(1) 浙江宁海县工业供销公司综合楼底框大梁加固

　　这是一座底框结构的五层楼房，底层为商店，上层为住宅。由于设计时荷载取值错误，8m跨度底框横梁的截面高度仅为70cm，而且大梁的砼强度也很低。房屋建成后大梁产生很大挠度，并严重开裂，楼层的横墙也出现严重的八字形裂缝。经复核，大梁的承载能力相差40%，而且刚度也严重不足。这事发生在1988年，当地建工局委托我们提供加固方案并负责加固施工。

　　我们在加固设计规范中推荐的以低强钢筋作为补强拉杆的“下撑式预应力拉杆法”的基础上作了改进，用光面高强钢绞线取代低强钢筋作为补强拉杆，并对施工工艺和张拉工具进行了进一步研究和试验，创出了“钢筋砼大梁高强钢绞线体外预应力加固法”。

　　根据计算，我们在大梁两侧配置了3对6根极限强度为15000