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常見問題
鋼結構工程加固技術及方法！
發布時間：2025/4/13   來源：重慶美匠環保工程有限公司  閱讀：1574次
 隨著社會的發展，越來越多的鋼結構建筑進入大眾視野，民房、別墅、廠房等都開始采用鋼結構改造。但鋼結構建筑出現達到使用年限，或者因為設計不規范、舊規范達不到新規范要求、鋼結構變形等問題，就需要做加固處理了。鋼結構加固流程：
    加固設計前，應根據建筑物種類，分別按現行國家標準《民用建筑可靠性鑒定標準》GB 50292和《工業建筑可靠性鑒定標準》CB 50144和進行檢測或鑒定。當涉及抗震加固時，必須進行抗震能力鑒定，根據結構出具項目檢測鑒定報告。鋼結構加固的主要方法有；改變結構計算圖形、加大原結構構件截面和增強連接強度、阻止裂紋擴展、減輕荷載法等：
一、 改變結構計算圖形
1、對結構可采用下列增加結構或構件的剛度的方法進行加固：
   增加支撐形成空間結構并按空間結構驗算；加設支撐加結構剛度，或者調整結構的自振頻率等以提高結構承載力和改善結構動力特性；增設支撐或輔助桿件使結構的長細比減少以提高其穩定性；在排架結構中重點加強某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其它柱列負荷；在塔架等結構中設置拉桿或適度張緊的拉索以加強結構的剛度。
2、對受彎桿件可采用下列改變其截面內力的方法進行加固：
    改變荷載的分布，例如將一個集中荷載轉化為多個集中荷載；改變端部支承情況，例如變鉸接為剛接；增加中間支座或將簡支結構端部連接成為連續結構；調整連續結構的支座位置；將結構變為撐桿式結構；施加預應力。
3、對桁架可采取下列改變其桿件內力的方法進行加固：
   增設撐桿變桁架為撐桿式結構；加設預應力拉桿。
二、加大構件截面
   在鋼結構加固階段，通過加大構件截面，提高建筑自身穩定性。施工人員加大構件截面的時候，充分考慮現有缺陷和損傷情況，對這些需要加固的部位，制定有效的加固方案，在原有加固設計的基礎上適當增大受力構件截面。加大構件截面是加固整體結構的一種較為普通的方式，操作簡單，并且不影響生產，能夠發揮重要作用；對于超靜定結構尚應考慮因截面加大、構件剛度改變而使結構體系內力重分布的可能，必要時應分階段進行受力分析和計算。采用該方法應注意的事項如下：
（1）注意加固時的凈空限制，使新加固的構件不得與其他桿件相沖突。
（2）加固設計應適應原有構件的幾何狀態，以利施工。
（3）應盡量減少施工工作量。當原有解耦鋼材的可焊性較好時，根據具體情況盡量考慮用焊接加固，并應盡量減少焊接工作量，以減少焊接應力的影響，避免焊接變形。還應避免仰焊。
（4）加大構件截面應盡量使被加固構件截面的形心軸位置不變，以減少偏心所產生的彎矩。當偏心值超過規定值，在復核加固截面時，應考慮偏心的影響。
（5）加固后的截面在構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）加大截面的加固構造不應過多削弱原有構件的承載能力。
增大構件截面的常用方法：
① 對H形、工字形等構件截面翼緣加焊蓋板，實現構件截面的增加。
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、增強連接強度
     鋼結構中構件的連接方式很多，較為普通的有鉚接、焊接、高強度螺栓連接和焊接雨高強度螺栓混合連接的方法，鉚接連接的剛度最小（普通螺栓連接除外），焊接連接剛度大整體性好，高強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構功能，又能參與工作的要求。設計人員需要根據加固目的，對主體建筑展開詳細的受力分析，對可能出現問題的部位選擇科學有效的加固件的連接方法，來提高主體結構的受力合理性。
   鋼結構加固通常采用焊接連接來提高整體結構強度，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，可采用焊縫和摩擦型高強螺栓共同受力的混合連接。如果加固的鋼結構之間間隙較小，可以采用焊接連接的方式，來對整體結構進行加固，不能采用焊接的方式，則可采用摩擦型高強度螺栓來進行連接。鋼結構使用焊接，能夠避免在材料上打孔，節約材料。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，能夠發揮自身作用，將鋼材連接在一起。在加固階段使用焊接，現場施工環境適應性強，可以節省人工成本，減少材料的使用，但是對材質的要求較高，加固連接所用材料應與結構鋼材和原有連接材料的性質匹配，其技術指標和強度設計值應符合《鋼結構設計規范》的規定。在鋼結構加固的時候，使用高強度螺栓進行連接，施工方便，對構件的有一定的削弱，能夠承受相應的負載，但是這種結構的施工需要正確的安裝工藝，整體造價較高。
四、減輕荷載法
     當鋼結構部件（或連接）的應力小于鋼的設計強度的80%，或者部件沒有太大損壞（損壞、變形、翹曲等）。此時，為了涉及新加強的桿構件，有時需要對加強桿構件進行臨時卸載動作。此外，在加固過程中應注意不要影響其他組件的正常使用。建筑工程中的鋼結構不可避免地存在各種缺陷和損傷。在荷載和環境等因素的作用下，材料發生變化，引起宏觀力學性能的劣勢，導致鋼結構工程事故。為確保結構安全工作，延長使用壽命就必須對損傷構件進行更換或加固，更換這些構件將造成極大的浪費，而且會影響結構的正常使用。同時，結構損傷具有局部性和多發性特點，這些結構不可能在出現損傷時就立即退役。因此，尋求經濟高效的鋼結構加固技術既是土木工程亟待解決的技術問題，又是一個關系到社會可持續發展的問題。
  
五、裂紋的修復與加固
    結構因荷載反復作用及材料選擇、構造、制造、施工安裝不當等產生具有擴展性或脆斷傾向性裂紋損傷時，應設法修復。在修復前，必須分析產生裂紋的原有及其影響的嚴重性，有針對性地采取改善結構實際工作或進行加固的措施，對不宜采用修復加固的構件，應予拆除更換。
 
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