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钢结构加固的原因与技术性因素有哪些?

2022-06-29 17:10:08

  钢结构建筑具有100多年的发展历史,具有良好的性能。重量轻。工厂化程度高。施工速度快。劳动强度小等优点,因此钢结构工程具有其独特的优越性,在建筑业中越来越受到重视和应用。然而,我国钢结构工程起步较晚,特别是与发达国家相比,高层建筑钢结构工程较少,钢结构设计理论和设计经验不足,存在一些问题。因此,钢结构工程的设计工作已成为我国钢结构设计行业面临的一个新问题。


  分析钢结构加固的原因。


  随着近年来各种建筑改造项目的快速发展,我们对建筑的要求越来越高,对工程技术人员的要求也逐渐提高。他们面临的主要问题是如何采取有效措施来处理即时建筑,以满足其功能要求。当出现以下情况时,我们需要对现有的钢结构进行加固,一是钢结构有严重的损坏。损坏或钢结构点的使用条件发生变化,另一种是结构的强度。刚度或稳定性不符合使用要求。以下列出了几种常见的钢结构钢筋条件:


  (1)在建筑的早期阶段,设计或施工中存在的问题使钢结构缺陷,焊缝长度不足,钢筋切口过长,导致钢结构缺陷。


  (二)钢结构使用寿命过长,自然条件造成钢结构不同程度的磨损、腐蚀等,造成钢结构缺陷。


  (3)在实际应用过程中,建筑未按设计强度使用,超过了设计过程中的荷载,使钢结构经常处于过载状态,严重影响钢结构的使用。


  (4)在建造钢结构时,为了降低成本,使用一些不能满足设计强度要求的钢材。


  (五)发生地震、泥石流等自然灾害会对钢结构造成危害。


  (六)钢结构施工时未能深入调查当地地形、地质、或基础设计强度不足,导致钢结构因地基下沉而变形和损坏。


  二、钢结构工程设计问题分析。


  1.设计方法。


  我国钢结构建筑的设计步骤主要是:根据弹性法计算钢结构构件的内力,根据弹性塑性法计算钢结构构件的极限承载力。由于钢结构达到极限状态,它将进入弹性塑性变形阶段,这将导致结构内力的重分布。根据目前的设计方法,不能保证构件承载力可靠性的一致性。


  2.钢结构体系。


  如果钢结构工程低于6层,可采用框架支撑或框架系统,如果高于6层,可采用框架硅剪力墙或框架支撑系统??蚣苤蠬型钢柱。钢管混凝土柱和钢骨混凝土柱。在6层以下的钢结构工程中,组合柱比H型钢柱更省钢;钢支撑比剪力墙延性高,地震等级高时地震力小,延性差的地震力大。性能来看,钢支撑优于硅剪力墙,钢框架混凝土剪力墙系统为混合结构,抗震研究不够,选择应谨慎。


  3.钢结构楼板的设计。


  地板不仅承受垂直荷载,并将其传递到框架上,而且还将水平力传递到柱上,因此地板的强度。承载能力和完整性非常重要。作为钢结构工程的要求,地板也应考虑隔音要求;目前,钢结构工程、压力钢板组合地板、现浇地板应用更多,振动区或重要钢结构较高,在柱设计中,应考虑柱周围,应设置钢箍筋,以免损坏地板。


  4.钢结构抗震设计。


  1.设计反应谱问题:地震记录仪的结构削弱了许多超过3秒的强震,因此计算的反应谱不真实,需要进一步验证建设部人工调整的谱曲线的抗震设计,以确保钢结构的安全。


  2.弹塑性地震反应计算问题:目前我国没有高层钢结构弹塑性地震反应计算程序,缺乏空间弹塑性地震反应分析软件。


  3.钢结构大坍塌设计问题:我国是一个多地震国家,没有国际研究,需要解决抗震设计原则。设计指标和设计方法。


  三、对刚结构设计和加固提出一点建议。


  1.钢结构计算图形的加固方法。


  所谓改变钢结构计算图形的加固方法,是通过改变荷载分布状态、传力途径、节点性质和边界条件、增加附加杆和支撑、施加预应力、增加支撑形成空间结构施加强结构,增加支撑形成空间结构,并根据空间结构进行计算,这是我们改变结构计算图形的一般方法。此外,我们还将通过增加支撑来提高结构的承载力和结构的功率特性,如增加结构的刚度和调整结构的自震频率等手段来提高结构的承载力和结构的功率特性。我们还可以提高钢结构的稳定性。


  2.增设支点加固法。


  通过增加额外的支撑点来承受部分负荷,减少结构计算的跨度,从而改变结构的内力分布,从而大大提高建筑物的承载能力,这就是我们所说的增加支点的加固方法。在梁和板上增加支点后,不仅可以减少建筑跨度,大大提高钢结构的承载能力,还可以有效解决梁和板的偏转变形问题。从定义上不难看出,这种加固方法主要适用于一些大空间结构、梁、板、桁架、网架等水平结构的加固。简单可靠是增加支点加固方法的优点。缺点是减少建筑物的有效使用空间。


  3.粘结外包型钢加固法。


  在钢筋构件的外包装上,型钢或钢板就是我们所说的外包钢筋法。外包法可分为湿式外包法和干式外包法两种方法。湿式外包法是通过环氧树脂灌浆将型钢与相同构件粘结成一个整体。外包钢筋法采用湿式外包法。采用这种方法对构件进行加固,将大大提高受拉和受压钢的截面面积,从而提高正截面的承载力和刚度。


  4.受弯杆件可采用改变其截面内力的方法进行加固。


  改变荷载的分布,例如将集中荷载转换为多个集中荷载,改变端部支撑,例如将铰链转换为刚性结构,增加中间支撑或将简单支撑结构的端部连接成连续结构,调整连续结构的支撑位置,将结构转换为支撑结构并施加预应力。在施工过程中,通过改变截面内力的方法对受弯杆件进行加固是很常见的。通过合理调整受弯杆件的截面内力,可以改变荷载分布,利用刚性结构的操作方法改变端部的支撑能力,利用整体连续结构设计提高端部结构的稳定性,利用支撑杆的独特受力及时调整受弯杆的预应力。


  5.桁架可以通过改变其杆件的内力来加固。


  我们知道,支撑结构可以增加结构的承载力,更好地分散整体受体压力,从而达到加固桁架的目的。为了进一步改变桁架杆的内力,增加了预应力拉杆,将预应力拉杆与支撑结构结合起来,共同完成桁架的加固任务。


  6.增加构件截面的加固。


  由于构件横截面长期暴露在空气中,容易受到气候和天气因素的影响,这将大大降低其自身的使用性能,不利于更好的发挥作用。在施工过程中,首先要认真发现构件横截面存在的问题,分析问题的严重性,根据加固技术方案的要求,及时制定补救措施。在弥补现有问题和缺陷的同时,还需要使用先进的仪器设施来增加钢筋技术的可用性和适应性,使构件横截面与其他结构相连,在增加构件横截面稳定性的前提下,共同完成钢筋改进。


  7.加固件的连接。


  焊接。铆钉。普通螺栓和高强度螺栓的连接方法是常用的钢结构连接方法。在连接和钢筋的过程中,需要根据不同类型的连接方法设计有针对性的钢筋方案。综合考虑降低负载。改变结构计算图形。增加原结构构件的截面和连接强度。阻力比裂纹扩展等技术要求,仔细分析连接钢筋部件的作用和实际力能力,连接钢筋部件,提高各结构承受外力的能力,以及抵抗外部环境和其他因素干扰的能力。


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