鋼柱加固技術(shù)

衡陽(yáng)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1個(gè)月前 ( 03-07 ) 1009 搶沙發(fā)

鋼柱加固技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于橋梁,、高層建筑和大型工業(yè)設(shè)施中的加固方法,。其主要目的是提高結(jié)構(gòu)的承載能力和延長(zhǎng)其使用壽命,。該技術(shù)主要包括以下步驟：對(duì)受損的鋼柱進(jìn)行詳細(xì)的檢查和評(píng)估,，確定其損傷程度和需要加固的部位。選擇合適的加固材料和方法,，如碳纖維布,、環(huán)氧樹(shù)脂等，對(duì)受損部位進(jìn)行加固,。通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力或增加支撐等方式,，恢復(fù)鋼柱的承載能力。

一,、鋼柱加固技術(shù)的常見(jiàn)方法

（一）外包混凝土加固法

原理及操作：在鋼結(jié)構(gòu)外澆筑一層鋼筋混凝土來(lái)加固鋼柱，可以有效提高鋼柱的承載力,。按照設(shè)計(jì)要求在鋼柱外捆扎好鋼筋,，支撐好模板，再將混凝土砂漿澆筑振搗好,，之后還需做好養(yǎng)護(hù)工作,。這一方法能將鋼柱與混凝土結(jié)合，發(fā)揮混凝土抗壓性能好的特點(diǎn),，分擔(dān)鋼柱承受的荷載,，增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力。

（二）鋼板焊接加固（截面加固）法

原理及操作：若要對(duì)鋼柱的鋼筋截面進(jìn)行加固,，可以在需要修補(bǔ)的截面處直接焊接鋼板,。在焊接鋼板前，要將鋼結(jié)構(gòu)處的銹跡等清理干凈,。如果鋼板焊接范圍存在綴板等零件,，可先將其拆卸下來(lái)，等到新鋼板焊接好之后再將其安裝回去,。通過(guò)焊接鋼板增加鋼柱的截面面積,，從而提高鋼柱的承載能力、強(qiáng)度和剛度等性能,。

（三）包鋼加固法

原理及操作：使用特殊的結(jié)構(gòu)粘合劑和螺栓將鋼板粘貼在鋼柱上,，相當(dāng)于對(duì)鋼柱進(jìn)行體外加固。這種方法可以達(dá)到加固和增強(qiáng)鋼柱原有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的目的,，還可以抑制鋼柱構(gòu)件裂縫的開(kāi)展和撓度的發(fā)展,。對(duì)于一些因承載能力不足或出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷的鋼柱，包鋼加固法能夠提高其整體性能，保證結(jié)構(gòu)安全可靠,。

（四）改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力調(diào)整法

加設(shè)輔助桿件
- 例如加設(shè)輔助桿件以減小壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度,。如在桁架端斜桿處用虛線所示的短斜桿，可以把桁架端斜桿在桁架平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度減小一半,；或者通過(guò)再分體系減小弦桿的計(jì)算長(zhǎng)度,，如果弦桿上作用有非節(jié)點(diǎn)荷載，再分體系還能減小或消除弦桿的彎矩,。
- 桁架的全面加固可以采用加設(shè)第三根弦桿（在下面加形成下?lián)问襟w系,，或在上面加形成懸吊式體系；在凈空和其他條件受到限制時(shí)加在桁架高度范圍內(nèi)）的辦法,。
- 對(duì)于桁架和柱鉸接的單層框架可改變?yōu)楹椭鶆傂赃B接,，減小柱在水平荷載作用下的最大彎矩（不過(guò)柱的接長(zhǎng)構(gòu)造比較復(fù)雜，需要細(xì)致妥善地處理）,。
- 帶天窗架的桁架,，加強(qiáng)天窗架的部分桿件，使它和桁架共同工作,，以提高承載能力,；還可以對(duì)桁架和梁加設(shè)中間支柱或斜撐桿來(lái)減小跨度，提高承載能力,。
其他內(nèi)力調(diào)整方式
- 使平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的體系形成空間工作,，為此要適當(dāng)加設(shè)一些支撐和隔板等。
- 調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)支座的水平,。
- 對(duì)柔性構(gòu)件如交叉斜撐施加預(yù)拉力,，使之能承受壓力。
- 在兩梁的相鄰端各設(shè)有斜塊,，其間放一個(gè)扇形輪,，通過(guò)重物使梁下翼緣受壓，來(lái)調(diào)整梁的內(nèi)力,，也類(lèi)似地可以調(diào)整鋼柱內(nèi)力,，提高鋼柱的承載能力。

（五）火災(zāi)后受損鋼柱的加固技術(shù)

受損部分處理：對(duì)于火災(zāi)后受損鋼柱,，在切除受損部分后,，按原截面制作新柱，并與下部預(yù)留柱等強(qiáng)度連接,。在施工過(guò)程中,，外力只能消除柱頂部的局部位移，部分鋼梁和鋼柱不能準(zhǔn)確對(duì)齊,，導(dǎo)致鋼梁和鋼柱的連接處出現(xiàn)一定的錯(cuò)位,，在連接處會(huì)產(chǎn)生偏心力矩。在這種情況下，可以增加屋面鋼梁之間的縱向連接梁,，提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,，加強(qiáng)柱頂，保證整個(gè)結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)的安全可靠,。

二,、鋼柱加固技術(shù)實(shí)施的注意事項(xiàng)

（一）前期調(diào)查工作

在對(duì)鋼柱進(jìn)行加固時(shí)，要先做好前期的調(diào)查工作,。例如檢查建筑整體結(jié)構(gòu)（包括鋼柱周?chē)牧褐?、墻面等結(jié)構(gòu)是否存在質(zhì)量問(wèn)題，如果存在裂縫等問(wèn)題,，那么在加固鋼柱時(shí)要考慮其是否會(huì)影響到建筑的整體結(jié)構(gòu)安全,，是否需要一起對(duì)其加固處理等）。如果加固涉及到地基部分,，還需考慮地基加固時(shí)對(duì)周邊的建筑會(huì)不會(huì)造成影響等,。

（二）加固方案選擇

鋼柱加固的方法有多種，需要對(duì)不同的加固方案進(jìn)行分析,，選擇最合適的,、性價(jià)比高的加固方案。在選擇時(shí)要考慮鋼柱的受力情況,、結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、加固后的使用要求以及成本等多方面因素,。

（三）施工要求

在對(duì)鋼柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí),，應(yīng)盡量避免不必要的拆除。施工人員要嚴(yán)格按照施工方案要求進(jìn)行施工,，并做好相關(guān)的安全防護(hù)措施,，確保施工過(guò)程安全、高效地進(jìn)行,。例如在進(jìn)行鋼板焊接加固時(shí),，要嚴(yán)格按照焊接工藝要求操作，保證焊接質(zhì)量,；在進(jìn)行外包混凝土加固時(shí),，要確保混凝土的澆筑質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)效果等,。