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钢结构在卸荷与负荷下的加固

文章出处:悍马加固材料人气:-发表时间:2018-04-08 15:35【

钢结构在卸荷与负荷下的加固

钢结构在运营的过程中,由于存在严重的损伤,或者使用条件发生改变,经检查、验算结构的强度、刚度、稳定性等不满足设计要求时,应对钢结构进行加固。

从施工的角度来讲,钢结构加固可以分为“卸载或部分卸荷加固”和“在负荷状态下加固”两大类。

一、卸载或部分卸荷加固

卸载或部分卸荷加固,是指结构损伤较严重或构件的应力很高,或者补强施工不得不临时削弱承受很大内力的构件及连接时,需要暂时减轻其负荷。对某些主要承受移动荷载的结构(如吊车梁等)可限制移动荷载,这就相当于部分卸荷了。当结构损坏严重或原结构构件的承载能力过小,不宜就地补强时,还需考虑将构件拆下补强或更换。此时,应采取措施使结构构件完全卸荷。

钢结构加固施工需要拆下或卸荷时,必须措施合理、传力明确、确保安全。那么,对于不同的结构、构件,应当如何正确卸荷?

1.梁式结构卸荷。

梁式结构,例如屋架,可以在屋架下弦节点下设临时支柱,或组成撑杆式结构,张紧其拉杆对屋架进行改变应力卸荷。此时,屋架应根据千斤顶或撑杆压力进行承载力验算,且应注意杆件内力是否变号或增大,如个别杆件、节点承载力不足时,卸荷前应对其进行加固。

屋架卸荷示意图

屋架卸荷示意图

(a)用临时支柱卸荷;(b)用撑杆式构架卸荷

1-临时支柱;2-千斤顶;3-拉杆

2.柱子卸荷。

柱子,可采用设置临时支柱或“托梁换柱”。采用“托梁换柱”时,应对两侧相邻柱进行承载力验算。

柱子的卸荷

柱子的卸荷

(a)支撑屋架;(b)支撑吊车梁

1-被加固柱;2-临时支柱

下部柱的加固及截断拆除

下部柱的加固及截断拆除

1-牛腿;2-千斤顶;3-临时支柱;4-柱子被加固部分;5-永久性特制桁架;6-柱子被截取部分

二、在负荷状态下加固

在厂房等钢结构进行加固时,因停产而带来的的损失甚至是加固费用的几倍或几十倍,所以钢结构加固时尽可能做到不停产或少停产。这时候我们会采取在负荷状态下加固,这是加固工作量最小、最简便的方法。但为保证结构的安全,应要求原结构的承载力应有不少于20%的富余,并且构件应没有严重的损伤。

在负荷状态下加固是复杂的工程,那在众多的加固方法中,哪种加固方法可以在不卸荷的情况下被成功应用?

在《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013中有规定,当采用预应力碳纤维板加固在施加预应力前,可不采取卸除作用在被加固结构上活荷载的措施。这也是在众多加固方法中,规范唯一规定可以不卸除荷载的方法。

预应力碳纤维板加固钢结构

而采用预应力碳纤维板加固钢结构,除了省却卸荷带来的工作量,减少因停产而带来的损失,它也能够变被动加固为主动加固,通过充分发挥纤维材料的强度提高结构承载力,更节省了加固成本,是现代化厂房加固中非常实用的加固方法。

加固案例

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