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一般来说钢结构加固主要方法有减轻荷载、改变计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时也可采用其它方法对钢结构进行加固处理.改变结构计算图形加固法:指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固,一般加固方法有:1、对结构可采用:增加支撑形成空间结构并按空间结构验算、加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性、在排架结构中加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其他柱列负荷、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度!
据统计,我国有一大批五六十年代建造的老房屋因超过了设计基准期而有待加固,全国又有大约三分之一的住宅安全储备不足,且城市的住宅结构逐渐进入老龄化阶段,需要加固维修。同时,从节约成本考虑,利用很多老结构、老建筑的情况越来越多,需要进行加固处理的项目逐渐增加!2008年以后,中国建筑的维护、加固和改造需求量年增长近50%。我国每年有一大批因生产规模及工艺等更新而需要技术改造和加层的建筑物,它们因结构超载而需要补强;同时,随着抗震要求、设防标准的提高和改变,许多地区现有房屋不能满足新设防的抗震要求,从而需要抗震加固;近年来社会上大量曝光的因工程质量低劣所造成的危房,它们也亟待加固处理!
根据研究现状,这三种纤维加固方法有待解决的共同问题主要有以下几方面:1、纤维材料加固构件的长期受力性能与纤维材料对节点加固性能的研究;2、用纤维加固的结构在较高温度下强度严重退化,如何改进加固材料性能和加固构件的防火耐温措施是有待研究的课题;3、如何简化施工工艺,加强质量保证,降低工程造价是一件十分紧迫的事情。总之,为保证经正常设计、施工的钢结构工程的可靠度,在使用阶段建设单位应对钢结构进行定期检查或维修,必要时委托专业机构进行可靠性鉴定,以确保钢结构的安全性、适用性和耐久性!
地下结构一般为地下室,地下车库等,对使用空间没有过多的要求,且不急于投入使用的工程,增大截面是一种简单有效的加固方法!五、外包型钢加固外包型钢加固法是用灌浆料或焊接等方法对梁、柱外包型钢进行加固,是通过约束原构件来提高其承载力和变形能力.该方法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠.适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的加固构件和结构;其缺点是加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施!
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综述在地下结构遭受破坏或改变上部建筑的层数和使用功能时,采用加固方法可以有效提高其承载能力,各种加固方法各有其优劣,列表从以下几个方面进行比较,以便选择相对适用的方法。钢结构经可靠性鉴定需要加固时,应根据可靠性鉴定的结论和委托方提出的要求,有专业技术人员按照国家规范要求进行加固设计,且加固设计内容和范围,可以是结构整体,也可以是局部结构、特定构件或部位!钢结构加固设计需注意加固设计与施工方法应紧密结合,应采取有效措施,保证新增截面、构件和部件与原结构连接可靠,形成整体共同工作,以避免对未加固部分或构件造成不利影响.
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地下结构一般较潮湿,粘贴的钢板容易被锈蚀,因此地下结构如果采用粘钢加固法时,粘钢表面应涂刷防腐剂,以防止钢板锈蚀影响其加固效果!二、碳纤维加固碳纤维加固法是将抗拉强度的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料,用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的构件表面,形成新的复合体,使碳纤维材料与原有钢筋混凝土构件共同受力,提高结构构件的强度、刚度、抗裂性和延伸性!碳纤维加固具有节省空间,施工简便快捷、省时省力、施工质量易于保证,不需要现场固定设施,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点!
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