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钢结构托换改造[2013-12-16]
钢结构加固改造的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、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,亦可采用其它加固方法。
1、改变结构计算图形
改变结构计算图形的加固改造方法是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的方法;
改变结构计算图形的一般加固方法:
(1)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:
A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算;
B、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;
C、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;
D、在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;
E、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。
(2)对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固:
A、改变荷载的分布,例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载;
B、改变端部支承情况,例如变铰接为刚结;
C、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构;
D、调整连续结构的支座位置;
E、将结构变为撑杆式结构;
F、施加预应力。
(3)对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加固:
A、增设撑杆变桁架为撑杆式结构;
B、加设预应力拉杆。
2、加大构件截面的加固
采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。
3、连接的加固与加固件的连接
钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。
钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。
4、裂纹的修复与加固
结构因荷载反复作用及材料选择、构造、制造、施工安装不当等产生具有扩展性或脆断倾向性裂纹损伤时,应设法修复。