本文作者:中山加固改造設(shè)計公司

鋼結(jié)構(gòu)的加固(鋼結(jié)構(gòu)的加固方法)

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鋼結(jié)構(gòu)加固方法

鋼結(jié)構(gòu)加固方法

導(dǎo)語:鋼結(jié)構(gòu)是主要由鋼制材料組成的結(jié)構(gòu),是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。結(jié)構(gòu)主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成,各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕,且施工簡便,廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館、超高層等領(lǐng)域。

鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有:減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強度、阻止裂紋擴展等。當有成熟經(jīng)驗時,亦可采用其它加固方法。

1、改變結(jié)構(gòu)計算圖形

改變結(jié)構(gòu)計算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對結(jié)構(gòu)進行加固的方法;

改變結(jié)構(gòu)計算圖形的一般加固方法:

(1)對結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進行加固:

A、增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗算;

B、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度,或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動力特性;

C、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長細比減少以提高其穩(wěn)定性;

D、在排架結(jié)構(gòu)中重點加強某一列柱的剛度,使之承受大部分水平力,以減輕其它柱列負荷;

E、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的`拉索以加強結(jié)構(gòu)的剛度。

(2)對受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進行加固:

A、改變荷載的分布,例如將一個集中荷載轉(zhuǎn)化為多個集中荷載;

B、改變端部支承情況,例如變鉸接為剛結(jié);

C、增加中間支座或?qū)⒑喼ЫY(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu);

D、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置;

E、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu);

F、施加預(yù)應(yīng)力。

(3)對桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進行加固:

A、增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu);

B、加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。

2、加大構(gòu)件截面的加固

采用加大截面加固鋼構(gòu)件時,所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。

3、連接的加固與加固件的連接

鋼結(jié)構(gòu)連接方法,即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強度螺栓連接方法的選擇,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件,并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。

鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接,有依據(jù)時亦可采用焊縫和摩擦型高強度螺栓的混合連接。當采用焊縫連接時,應(yīng)采用經(jīng)評定認可的焊接工藝及連接材料。

4、裂紋的修復(fù)與加固

結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當?shù)犬a(chǎn)生具有擴展性或脆斷傾向性裂紋損傷時,應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前,必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴重性,有針對性地采取改善結(jié)構(gòu)實際工作或進行加固的措施,對不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件,應(yīng)予拆除更換。

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鋼結(jié)構(gòu)的加固的方法主要有哪些

目前鋼結(jié)構(gòu)加固的方法可分為三種。第一種是加大構(gòu)件截面法,第二種是改善結(jié)構(gòu)受力體系,第三種是預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固法。

常用的加大截面的加固**主要有:加大截面高度、加厚翼緣板、變工形截面為箱形截面等**。而增大鋼結(jié)構(gòu)截面的主要加固方法為粘鋼或貼碳纖維布。這兩種方法對結(jié)構(gòu)本身損傷比較小,而且這幾年國內(nèi)發(fā)展得比較快,應(yīng)用也逐漸增多,但在鋼結(jié)構(gòu)建筑物加固應(yīng)用相對不多,特別是在正常使用情況下的使用壽命仍然存在問題。而且粘鋼或碳纖維的施工難度比較大,必須要將原結(jié)構(gòu)表面進行處理、磨平、光滑后才能粘貼。結(jié)構(gòu)承受動力荷載或高溫時可能產(chǎn)生脫膠。

增設(shè)梁柱等改善結(jié)構(gòu)受力體系的加固方法可以有效并較為明顯地降低結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng),從而使結(jié)構(gòu)的承載能力滿足要求,且這種方法的投入不高,經(jīng)濟效益非常好。膽筑結(jié)構(gòu)無任何特別要求時,此種方法可行性很強,但不適用于要求大空間等結(jié)構(gòu)中。

體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固方法是指將預(yù)應(yīng)力筋布置在待加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面之外,通過改變結(jié)構(gòu)的傳力途徑減少構(gòu)件的荷載效應(yīng),同時在結(jié)構(gòu)的原有基礎(chǔ)上提高結(jié)構(gòu)的承載能力,改善結(jié)構(gòu)的變形性能,降低桿件中的應(yīng)力,能使受損工程結(jié)構(gòu)恢復(fù)其原有的技術(shù)功能,從而滿足新的承載條件和使用功能的要求。結(jié)構(gòu)由預(yù)應(yīng)力筋、管道、防腐材料、轉(zhuǎn)向塊、錨固系統(tǒng)等部件組成。

雖然體外預(yù)應(yīng)力加固鋼梁的方法具有可操作性、經(jīng)濟性、安全性等優(yōu)點,但現(xiàn)階段這方面的研究經(jīng)驗及工程實踐較少,其明顯的經(jīng)濟和社會效益還有待進一步研究。

鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與施工細節(jié)詳解介紹?

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鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計基本原則:

1、加固應(yīng)盡可能做到不停產(chǎn)或少停產(chǎn),因停產(chǎn)的損失往往是加固費用的幾倍或幾十倍。能否在負荷下不停產(chǎn)加固,取決于結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。一般構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力小于鋼材設(shè)計強度的80%,且構(gòu)件損壞變形等不是太嚴重時,可采用負荷不停產(chǎn)加固方法。

2、結(jié)構(gòu)加固方案要便于制作、施工,便于檢查。

3、結(jié)構(gòu)制造組裝應(yīng)盡量在生產(chǎn)區(qū)外進行。

4、連接加固應(yīng)盡可能采用高強螺栓或焊接。

鋼結(jié)構(gòu)的加固了讓建筑企業(yè)人員對鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與施工有一個正確認識,小編推薦一本不錯書刊,基本介紹如下:

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《鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與施工細節(jié)詳解》基本信息:

書 名 鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與施工細節(jié)詳解

作 者 上官子昌

ISBN 978-7-112-13980-4

定 價 32.00

出版社 中國建筑工業(yè)出版社

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