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钢结构加固的方法有哪些?

钢结构加固的方法有哪些?

2022/06/21
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钢结构加固的主要方法有改变计算数字、降低荷载、增加原结构构件的截面和连接强度、防止裂缝扩展等。当有成熟的经验时,也可以采用其他加固方法。被鉴定为需要加固的钢结构,一般根据损伤范围分为局部加固和全面加固。

钢结构加固

钢结构加固的技术措施主要有三种:(1)改变计算简图:调整荷载分布,增加附加支撑,降低内力水平,降低应力峰值,强制超静定结构支撑;(2)截面加固法:局部或沿构件全长使用钢筋,将它们连成一个整体,使它们共同受力;(3)预应力拉索法:利用高强度拉索来加强结构的薄弱环节或提高结构的整体承载能力、刚度和稳定性。

传统钢结构加固方法

1、钢筋焊接钢结构。焊接加固时,在局部快速加热和冷却过程中,由于周围工件体的约束,焊接区域不能自由膨胀和收缩。冷却后,焊件中会产生焊接应力和变形,高温会使焊接部位的组织和性能恶化。焊接结构中存在残余应力,在其他作用的共同作用下,可能导致开裂。使焊接结构形成一个连续的整体,一旦裂纹变得不稳定并扩展,就可能断裂到底,造成重大事故。

2、粘钢加固。结构胶是把钢板粘在需要加固的部位,用结构胶把它们粘合在一起共同受力,提高结构的承载能力。该粘接技术具有明显的优势:(1)加固后基本不增加原结构的自重和原构件的尺寸,比强度和比刚度高;(2)复合材料具有良好的耐腐蚀和抗疲劳性能;(3)柔性复合材料对于任何形状复杂的增强结构和封闭结构表面都有特殊的优势,减少了泄漏甚至腐蚀的隐患,因为密封性好;(4)成本低、简单、效率高,可在狭窄空间施工,特别适合现场修复;(5)施工过程中无明火,适用于各种特殊环境。

3、螺栓连接钢结构的加固。需要在受损部位附近开孔,削弱了截面,形成了新的应力集中区,降低了钢结构的修复效果,使原有螺栓松动。普通螺栓在动载荷作用下容易松动,而高强度螺栓容易产生应力松弛,降低了结构的修复效果。

预应力钢结构加固的技术优势:预应力可以直接减小变形,快速消除过应力和内力峰值;无需卸载或停产即可进行加固;与非预应力法相比,可以消除应力滞后现象,充分利用高强特性,提高加固效率;结合可靠的锚固,可以降低粘结界面剥离应力,提高加固的可靠性,避免整体剥离,降低加固成本和使用成本。


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