浙江鼎固建筑技术有限公司主要从事各类建筑物的改造加固以及各种建筑物的纠偏和平移工程。
钢结构加固的方法及程序
根据加固的对象,钢结构的加固可分为钢柱的加固、钢梁的加固、钢屋架或托架的加固、吊车系统的加固、连接和节点的加固、裂纹的修复和加固等。
根据损害范围,钢结构的加固可分为两大类:一是局部加固,一般只对某些承载能力不足的杆件或连接节点进行加固。二是全1面加固,是对整体结构进行的加固。
A、从设计的角度来讲,钢结构的加固主要可分为两大类:
(1)改变结构计算简图的加固方法:采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质、 边界条件、增设附加杆件或支撑、施加预应力、考虑空间协同作用等措施对结构进行加固的方法 。
(2)不改变结构计算简图的加固方法:在不改变结构计算简图的前提下,对原结构的构件截面和连接进行补强的方法。此时对构件的加固又称为加大截面法。
B、从施工的角度来讲,钢结构的加固也分为两大类:
(1)卸载或部分卸荷加固:结构损伤较严重或构件的应力很高,或者补强施工不得不临时削弱承受很大内力的构件及连接时,需要暂时减轻其负荷。对某些主要承受移动荷载的结构(如吊车梁等)可限制移动荷载,这就相当于部分卸荷了。当结构损坏严重或原结构构件的承载能力过小,不宜就地补强时,还需考虑将构件拆下补强或更换。(6)对于加固时可能出现倾斜、失稳或倒塌等不安全因素的钢结构,在加固施工前,应采取相应的临时安全措施,以防止事故的发生。此时,应采取措施使结构构件完全卸荷。
(2)在负荷状态下加固:这是加固工作量1小、简便的方法。但为保证结构的安全,应要求原结构的承载力应有不少于20%的富余。并且构件应没有严重的损伤。
加固工作确定加固方案前,一般应搜集下列资料:
①原有结构竣工图(包括更改图)及验收记录;
②原有钢材材质报告复印件或现做材质检验报告;
③原有结构构件制作、安装验收记录;
④原有结构设计计算书;
⑤结构或构件损坏情况检查报告;
⑥现有实际荷载和加固后新增加的荷载数据。
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钢结构损害的主要因素有:
1)由荷载变化,超期服役,规范和规程改变导致结构承载力不足;
2)构件由于各种意外产生变形、扭曲、伤残、凹陷等,致使构件截面削弱,杆件翘曲,连接开裂等;
3)温差作用下引起构件或连接变形、开裂和翘曲;
4)由于化学物质的侵蚀而产生腐蚀以及电化学腐蚀致使钢结构构件截面削弱;
5)其它包括设计、生产、施工中的失误及服役期中的违规使用和操作等。
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钢梁的加固
1、钢梁卸荷方法
钢梁及吊车梁加固应尽量在负荷状态下进行,不得已需卸荷或部分卸荷状态下加固时,可以采用临时支柱卸荷;如锚固区粘贴面积少于90%,非锚固区粘贴面积少于70%,则此粘贴无效,应剥下重新粘贴。对于实腹式梁设置临时支柱时应注意临时支柱处实腹梁腹板的强度和稳定,以及翼缘焊缝(或钉栓)强度;对于吊车梁来说,限制桥式吊车运行,即相当于大部分已卸荷,因吊车梁自重产生的应力与桥式吊车运行时产生应力相比是极1小的。
2、钢梁常用加固方法
(1)补增梁截面加固法
梁可通过增补截面面积来提高承载能力,焊接组合梁和型钢梁都可采用在翼缘和腹板上焊接水平板、垂直板和斜板来加固,也可用型钢加焊在翼缘和腹板上 ;在修复前,必须分析产生裂纹的原因及其影响的严重性,有针对性地采取改善结构实际工作或进行加固的措施,对不宜采用修复加固的构件,应予拆除更换。当梁腹板抗剪强度不足时,可在腹板两边加焊钢板补强,当梁腹板稳定性不能保证时,往往不采用上述方法,而是设置附加加劲肋方法;用圆钢和圆钢管补增梁截面是考虑施工工艺方便。
(2)改变结构计算图形加固法
改变结构计算图形的一般方法中,有许多可以用来加固梁。把支座部分的梁上下翼缘焊上钢板,使各单跨梁变成连续体系,该钢板所传递的力应恰好与支座弯矩相平衡,连续后可使跨中弯矩降低15%-20%,会导致柱子荷载的增加,应验算柱子。
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