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钢结构加固改造

钢结构加固改造

钢结构加固设计是钢结构建筑工程安全稳定的重要保障,通过钢结构加固设计,能够有效提高钢结构建筑的抗灾能力,保证建筑结构整体的稳定性和坚固性,为人民群众提供高质量的建筑工程。

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一、钢结构加固改造的重要性

钢结构加固设计是钢结构建筑工程安全稳定的重要保障,在建筑工程中发挥着积极的作用,对建筑工程有着重要的意义。做好钢结构加固设计,能够实现建筑工程功能的完整性。建筑物在使用过程中,可能会因火灾事故、荷载增加、基础沉降、使用不当等问题,对钢结构建筑的安全性造成影响,缩短了建筑的使用寿命,而通过钢结构加固,能够有效解决这些问题。通过科学合理加固,可有效增强钢结构建筑的安全性,保证钢结构建筑各项功能的完整性,减少问题的发生,最大程度地延长建筑的使用时间,取得更大的经济效益和社会效益。通过钢结构加固设计,还能够有效提高钢结构建筑的抗灾能力,保证建筑结构整体的稳定性和坚固性,为人民群众提供高质量的建筑工程。

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二、钢结构加固的原则

(1)钢结构加固的措施应适合于制造和施工、适合检查。加固应尽可能多或少中断,由于停止工作导致的损失往往是高于加固的成本好几十倍。根据应力变化状态的结构,它不能停止加载下的生产;

(2)内部部件的总体应力小于钢的设计功率的百分之八十,而部件如变形和损坏不是很严重,可以使用负载不停止生产的方法,加固装配的组装应该在生产区域之外进行。应尽可能使用钢筋,大功率螺栓或焊接。使用强化高强度螺栓时,应计算对钻孔部位减少后的承受能力;

(3)运用焊接加上同时,实际承受的最大设计钢筋强度产生的原始应力的百分之六十以下。最高不能超过百分之八十,如果没有达到这个范围必须采取适当的焊接措施。

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三、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。

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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。此时,应采取措施使结构构件完全卸荷。

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(2)在负荷状态下加固:这是加固工作量小、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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四、钢结构加固施工注意事项

(1)在钢结构建筑加固过程中,很多的建筑还处于运行中,为了保障施工安全,需要对建筑内的全部人员和施工人员做好防护措施,避免安全事故的发生,迫不得已时,可以撤离建筑内的全部人员;

(2)施工人员在开展焊接工作时,需要预防焊接变形和应力集中问题的发生;

(3)在加固设计中需要用到的结构支座、角钢等构件应该在完成加工之后直接在施工中应用,保障构件的科学合理性;

(4)在施工时,钢结构的材料耐火性较低,如果建筑内有易燃易爆物品,施工时很容易因为火星引发火灾。

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