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鋼結(jié)構(gòu)工程加固技術(shù)及方法！
發(fā)布時間：2025/4/13 來源：重慶美匠環(huán)保工程有限公司閱讀：1698次
隨著社會的發(fā)展，越來越多的鋼結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)入大眾視野，民房、別墅、廠房等都開始采用鋼結(jié)構(gòu)改造。但鋼結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)達(dá)到使用年限，或者因?yàn)樵O(shè)計(jì)不規(guī)范、舊規(guī)范達(dá)不到新規(guī)范要求、鋼結(jié)構(gòu)變形等問題，就需要做加固處理了。鋼結(jié)構(gòu)加固流程：加固設(shè)計(jì)前，應(yīng)根據(jù)建筑物種類，分別按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50292和《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》CB 50144和進(jìn)行檢測或鑒定。當(dāng)涉及抗震加固時，必須進(jìn)行抗震能力鑒定，根據(jù)結(jié)構(gòu)出具項(xiàng)目檢測鑒定報告。鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有；改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和增強(qiáng)連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展、減輕荷載法等：一、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形 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(jìn)行加固：增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算；加設(shè)支撐加結(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；增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性；在排架結(jié)構(gòu)中重點(diǎn)加強(qiáng)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(fù)荷；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(qiáng)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(jìn)行加固：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；改變端部支承情況，例如變鉸接為剛接；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)；調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置；將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)；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(jìn)行加固：增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu)；加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。二、加大構(gòu)件截面在鋼結(jié)構(gòu)加固階段，通過加大構(gòu)件截面，提高建筑自身穩(wěn)定性。施工人員加大構(gòu)件截面的時候，充分考慮現(xiàn)有缺陷和損傷情況，對這些需要加固的部位，制定有效的加固方案，在原有加固設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上適當(dāng)增大受力構(gòu)件截面。加大構(gòu)件截面是加固整體結(jié)構(gòu)的一種較為普通的方式，操作簡單，并且不影響生產(chǎn)，能夠發(fā)揮重要作用；對于超靜定結(jié)構(gòu)尚應(yīng)考慮因截面加大、構(gòu)件剛度改變而使結(jié)構(gòu)體系內(nèi)力重分布的可能，必要時應(yīng)分階段進(jìn)行受力分析和計(jì)算。采用該方法應(yīng)注意的事項(xiàng)如下：（1）注意加固時的凈空限制，使新加固的構(gòu)件不得與其他桿件相沖突。（2）加固設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)原有構(gòu)件的幾何狀態(tài)，以利施工。（3）應(yīng)盡量減少施工工作量。當(dāng)原有解耦鋼材的可焊性較好時，根據(jù)具體情況盡量考慮用焊接加固，并應(yīng)盡量減少焊接工作量，以減少焊接應(yīng)力的影響，避免焊接變形。還應(yīng)避免仰焊。（4）加大構(gòu)件截面應(yīng)盡量使被加固構(gòu)件截面的形心軸位置不變，以減少偏心所產(chǎn)生的彎矩。當(dāng)偏心值超過規(guī)定值，在復(fù)核加固截面時，應(yīng)考慮偏心的影響。（5）加固后的截面在構(gòu)造上要考慮防腐的要求，避免形成易于積灰的坑槽而引起銹蝕。（6）加大截面的加固構(gòu)造不應(yīng)過多削弱原有構(gòu)件的承載能力。增大構(gòu)件截面的常用方法： ① 對H形、工字形等構(gòu)件截面翼緣加焊蓋板，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件截面的增加。 ② H形截面封口變成箱形截面。 ③ 對圓形截面四周焊角鋼變箱形等。三、增強(qiáng)連接強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)中構(gòu)件的連接方式很多，較為普通的有鉚接、焊接、高強(qiáng)度螺栓連接和焊接雨高強(qiáng)度螺栓混合連接的方法，鉚接連接的剛度最�。ㄆ胀菟ㄟB接除外），焊接連接剛度大整體性好，高強(qiáng)螺栓連接介于兩者之間。加固連接方式選用必須滿足既不破壞原結(jié)構(gòu)功能，又能參與工作的要求。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)加固目的，對主體建筑展開詳細(xì)的受力分析，對可能出現(xiàn)問題的部位選擇科學(xué)有效的加固件的連接方法，來提高主體結(jié)構(gòu)的受力合理性。鋼結(jié)構(gòu)加固通常采用焊接連接來提高整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在同一受力部位連接的加固中，不宜采用剛度相差較大的加固連接，如焊縫與鉚釘或普通螺栓共同受力的混合連接方法，但僅考慮其中剛度較大的連接（如焊縫）承受全部作用力時除外。如有根據(jù)，可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)螺栓共同受力的混合連接。如果加固的鋼結(jié)構(gòu)之間間隙較小，可以采用焊接連接的方式，來對整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，不能采用焊接的方式，則可采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓來進(jìn)行連接。鋼結(jié)構(gòu)使用焊接，能夠避免在材料上打孔，節(jié)約材料。在施工階段，不需要其他大型輔助工具，就可以直接焊接，施工操作簡單，密封性好，能夠發(fā)揮自身作用，將鋼材連接在一起。在加固階段使用焊接，現(xiàn)場施工環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可以節(jié)省人工成本，減少材料的使用，但是對材質(zhì)的要求較高，加固連接所用材料應(yīng)與結(jié)構(gòu)鋼材和原有連接材料的性質(zhì)匹配，其技術(shù)指標(biāo)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。在鋼結(jié)構(gòu)加固的時候，使用高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行連接，施工方便，對構(gòu)件的有一定的削弱，能夠承受相應(yīng)的負(fù)載，但是這種結(jié)構(gòu)的施工需要正確的安裝工藝，整體造價較高。四、減輕荷載法當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)部件（或連接）的應(yīng)力小于鋼的設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%，或者部件沒有太大損壞（損壞、變形、翹曲等）。此時，為了涉及新加強(qiáng)的桿構(gòu)件，有時需要對加強(qiáng)桿構(gòu)件進(jìn)行臨時卸載動作。此外，在加固過程中應(yīng)注意不要影響其他組件的正常使用。建筑工程中的鋼結(jié)構(gòu)不可避免地存在各種缺陷和損傷。在荷載和環(huán)境等因素的作用下，材料發(fā)生變化，引起宏觀力學(xué)性能的劣勢，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)工程事故。為確保結(jié)構(gòu)安全工作，延長使用壽命就必須對損傷構(gòu)件進(jìn)行更換或加固，更換這些構(gòu)件將造成極大的浪費(fèi)，而且會影響結(jié)構(gòu)的正常使用。同時，結(jié)構(gòu)損傷具有局部性和多發(fā)性特點(diǎn)，這些結(jié)構(gòu)不可能在出現(xiàn)損傷時就立即退役。因此，尋求經(jīng)濟(jì)高效的鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)既是土木工程亟待解決的技術(shù)問題，又是一個關(guān)系到社會可持續(xù)發(fā)展的問題。五、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(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)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)生裂紋的原有及其影響的嚴(yán)重性，有針對性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)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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