鋼結(jié)構(gòu)常被應(yīng)用于跨度大、高度大、承載大、動(dòng)力作用大的各種工程建筑結(jié)構(gòu)中,應(yīng)用范圍很廣泛。隨著鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展,其穩(wěn)固性也愈發(fā)地重要。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,鋼結(jié)構(gòu)材料發(fā)生變化,引起宏觀力學(xué)性能的變質(zhì)劣化,容易導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)工程事故的發(fā)生。為確保鋼結(jié)構(gòu)安全工作,延長(zhǎng)其使用壽命就必須對(duì)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),并且會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)的正常使用。同時(shí),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(shí)就立即淘汰。因此,尋求經(jīng)濟(jì)高效的鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)既是土木工程領(lǐng)域待解決的技術(shù)問題,又是一個(gè)關(guān)系到社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的問題。
在建筑工程中的鋼結(jié)構(gòu)加固的幾種方法分別是:加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、減輕荷載、增設(shè)支點(diǎn)加固法,粘結(jié)外包型鋼加固法,粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法等,裂紋擴(kuò)展。不過除了這幾個(gè)方法外,我們也在不斷提高技術(shù)能力,今后也還會(huì)有一些更好、更方便的方法。
一、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面加固法
加大構(gòu)件截面的加固主要是選用加大截面加固鋼構(gòu)件時(shí),咱們所選截面形式應(yīng)該有利于加固技能要的求而且還考慮已有缺陷和損害的情況。
二、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形法
改動(dòng)結(jié)構(gòu)核算圖形的加固方法我們主要指選用改動(dòng)荷載傳力途徑、分布情況、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力和考慮空間協(xié)同工作等方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法;改動(dòng)結(jié)構(gòu)核算圖形的一般加固方法。
三、減輕荷載法
聯(lián)接的加固與加固件的聯(lián)接鋼結(jié)構(gòu)聯(lián)接方法,即鉚釘、焊縫、一般螺栓和螺栓聯(lián)接方法的挑選,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的意圖、原因、受力情況、結(jié)構(gòu)及施工條件,并考慮結(jié)構(gòu)原有的聯(lián)接方法確認(rèn)。鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜選用焊縫聯(lián)接、沖突型螺栓聯(lián)接,有根據(jù)時(shí)亦可選用焊縫和沖突型螺栓的混合聯(lián)接。當(dāng)選用焊縫聯(lián)接時(shí),應(yīng)選用經(jīng)鑒定認(rèn)可的焊接工藝及聯(lián)接材料。
四、增設(shè)支點(diǎn)加固法
梁、板在跨中增設(shè)支點(diǎn)后,減小了跨度,從而能較大幅提高承載才干,并能減小和束縛梁、板的撓曲變形。適用于房子凈空不受束縛的大跨度結(jié)構(gòu)中梁、板、桁架、網(wǎng)架等水平結(jié)構(gòu)的加固。其長(zhǎng)處是簡(jiǎn)略可靠, 缺陷是運(yùn)用空間會(huì)遭到必定影響。
五、有粘結(jié)外包型鋼加固法
外包鋼加固鋼筋混凝士梁般選用濕 式外包法,即選用環(huán)氧樹脂化灌漿等辦法把型鋼與被加固構(gòu)件粘結(jié)成一全體,加固后的構(gòu)件,因?yàn)槭芾褪軌轰摻孛婷娣e大幅前進(jìn),因此正截面承載力和截面剛度也大幅前進(jìn)。
六、粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法
粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法除具有粘結(jié)外包型鋼加固法相似的利益外,還具有耐腐濁,耐濕潤(rùn),幾乎不添加結(jié)構(gòu)自重,耐用,維護(hù)費(fèi)用較低等利益,但需專的防火處理,適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和-般構(gòu)筑物。加固工程完成后,應(yīng)用小錘悄然敲擊粘貼鋼板,從響聲判別粘接效果或用超聲波法勘探粘貼密度。如錨固區(qū)粘貼面積少于90%,非錨固區(qū)粘貼面積少于70%,則此粘貼無效,應(yīng)剝下從頭粘貼。關(guān)于重大工程,為查驗(yàn)加固效果,須抽樣進(jìn)行荷載試驗(yàn),一般僅作規(guī)范運(yùn)用荷載試驗(yàn),行將卸去的荷載從頭全部加上,其結(jié)構(gòu)的變形和裂縫開展應(yīng)滿足設(shè)計(jì)運(yùn)用要求。