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    【尊龙凯时人生就是搏网架】钢结构的加固要领有哪些 ?

    2022
    6/28
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    【尊龙凯时人生就是搏网架】钢结构的加固要领有哪些 ?

    【尊龙凯时人生就是搏网架】钢结构的加固要领有哪些 ?

    钢结构加固的主要要领有:

         减轻荷载、改变盘算图形、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,也可接纳其他的加固要领 。经鉴定需要加固的钢结构,凭据损害规模一般分为局部加固和全方面加固 。

         局部加固是对某承载能力缺乏的杆件或连接节点处进行加固,有增加杆件截面法、减小杆件自由长度法和连接节点加固法 。

         全方面加固是对整体结构进行加固,有不改变结构静力盘算图形加固法和改变结构静力盘算图形加固法两类 。

         增加或增强支承体系,也是对结构体系加固的改善要领 。

         增加原有构件截面的加固要领是费料费工的要领(但往往是可行的要领) ;改变盘算简图的要领有效且多种多样,其用度也大大下降 。

    一、确定加固计划前,应搜集下列资料:

         (1)原有结构的竣工图(包括更改图)及验收纪录 。

         (2)原有钢材材质报告复印件或现场材质检验报告 。

         (3)原有结构构件制作、装置验收纪录 。

         (4)原有结构设计盘算书 。

         (5)结构或构件破损情况检查报告 。

         (6)现有实际荷载和加固后新增加荷载的数据 。

    二、钢结构损害的主要因素及加固技术步伐

         2.1钢结构损害的主要因素有:

         (1)由荷载变革,超期服役,规范和规程改变导致结构承载力缺乏 ;

         (2)构件由于种种意外爆发变形、扭曲、伤残、凹陷等,致使构件截面削弱,杆件翘曲,连接开裂等 ;

         (3)温差作用下引起构件或连接变形、开裂和翘曲 ;

         (4)由于化学物质的侵蚀而爆发腐化以及电化学腐化致使钢结构构件截面削弱 ;

         (5)其它包括设计、生产、施工中的失误及服役期中的违规使用和操作等 。本文来源钢构联盟

    2.2钢结构的加固技术步伐主要有三种:

         (1)截面补强法:在局部或沿构件全长以钢材补强,连成整体使之配合受力 ;

         (2)改变盘算简图:增设附加支承,调解荷载漫衍情况,降低内力水平,对超静定结构支座进行强迫位移,降低应力峰值 ;

         (3)预应力拉索法:利用高强拉索加固结构薄弱环节或提高结构整体承载力、刚度和稳度 。

    三、预应力加固钢结构技术

         3.1古板的钢结构加固保存的问题:

         焊接加固时,高温作用使焊接部位的组织及性能劣化 ;并且焊缝一定保存缺陷,会爆发新的裂纹 ;焊接结构内部保存剩余应力,与其他作用结合可能导致开裂 。焊接使结构形成连续的整体,裂缝一旦失稳扩展,就有可能一断究竟,引发重大事故 。

         接纳螺栓连接需要在损伤部位四周的母材上开孔,削弱了截面,形成新的应力集中区 ;普通螺栓在动载作用下易松动,高强螺栓易爆发应力松弛现象,降低了结构的修补效果 。粘钢加固技术是在钢结构外貌用特制的建筑结构胶粘贴钢板,依靠结构胶使之粘结成整体配合事情,以提高结构承载力 。这些加固要领配合的缺点是使结构重量增加许多,钢板不易制作成种种庞大形状,运输和装置也不便当,且钢板易锈蚀,影响粘结强度,维护用度高 。

         3.2粘贴加固钢结构的特点:

         粘贴加固钢结构是利用粘结剂将粘贴到钢结构损伤部位的外貌,使一部分荷载通过粘结层通报到上,降低了结构损伤部位的应力 。粘贴加固技术具有明显的优势:

         (1)比强度和比刚度高,加固后基本不增加原结构的自重和原构件的尺寸 ;

         (2)复合质料具有良好的抗疲劳性能和耐腐化性能 ;

         (3)柔性的复合质料关于任意关闭结构和形状庞大的被加固结构外貌具有特别的优势 。密封性好,减少了渗漏甚至腐化的隐患 ;

         (4)简便易行、本钱低、效率高,在狭小空间亦可施工,特别适合现场修复 ;

         (5)施工历程中无明火,适用于种种特殊情况 。

    3.3预应力加固的优点:

         (1)加固事情可在不卸载、不绝产的条件下进行 ;

         (2)施加预应力可直接减小变形,迅速消除超逾应力和内力峰值 ;

         (3)与非预应力方法相比,可消除应力滞后现象,充分利用的高强特性,提高加固效率 。

         (4)结合可靠锚固,可降低粘结界面的剥离应力,制止整体剥落,提高加固的可靠性 ;

         (5)降低加固用度和使用本钱 。

    四、纤维布装置工艺

         4.1外貌处理:

         (1)先用粗砂纸打磨构件的粘结区域,清理构件表层,用丙酮或酒精溶液擦洗外貌,去除污染物,晾置干燥,用粘结剂浸润外貌 。

         (2)在设计要求的位置打孔,应远离待加固部位以免造成二次损伤 ;

         (3)在纤维布外貌抹胶,将纤维束间的空隙开端关闭,稍干硬后进行灌胶 ;

         (4)胶稍干后二次施加预应力至设计的控制应力(利用挤压效应,提高粘贴质量),用胶将纤维束充分浸透,提高配合事情性能 。

         (5)常温下48小时后(气温较低时应适当延长时间),胶充分硬结后,割除多余的螺杆,凭据结构的实际要求进行外貌防护处理 。本文来源钢构联盟

         4.2预应力加固的设计与盘算原则预应力加固钢结构除遵守一般钢结构加固的准则与划定外,还具有以下的特点:

         (1)进行静力盘算时要首先确定一些与调解应力有关的参数,例如辅助平衡力巨细、预应力力度、预应力卸载弯矩值、支座标高的位移值等 ;

         (2)要确定调解应力时的合理荷载值或应力水平,换言之,要剖析判断加固结构时是否需要全部卸载,或卸载至某一水平 。

         4.3在加固结构的设计盘算中应遵守下列原则:

         (1)加固件与被加固件皆在质料弹性规模内受力,两者在荷载下同时抵达质料的强度设计值 ;

         (2)充分发挥质料强度潜力,加固件的预应力度可使被加固件的应力卸载至其反向应力的极值 ;

         (3)预应力加固设计中同样应当考虑预应力加载系数、预应力损失系数、事情条件系数、荷载系数等 。

    五、预应力加固钢结构施工工艺及办法

         预应力加固钢结构计划可分为两种,

         一是直接粘贴法,将两端锚固并施加预应力后,通过胶粘剂粘贴在钢结构的外貌 ;一般适用于构件外貌较平整的拉杆,对构件或其局部进行加固 ;

         二是将束作为预应力拉索调解应力,一般适用于对整个结构进行整体加固 。

         5.1选材:用于结构加固用碳纤维主要选用PAN基碳纤维,极限强度可达3500MPa,弹性模量约为2.35×109MPa 。树脂体系接纳环氧类质料 。

         5.2设计:凭据待修补结构的受力特点、传力路径和应力-应变场,确定布的用量、尺寸和铺设偏向等 。纤维偏向应尽量与损伤构件中较大受力偏向坚持一致 。如果损伤部位处于庞大应力状态,则纤维取向和铺层顺序应尽量与控制主应力偏向一致 。

         5.3嵌入式预应力张拉技术:钢结构加固的特殊性,需要一种简便的预应力施加方法,古板的预应力施加方法往往是先张拉后锚固,需要相对庞大的张拉机具,以及相应的反力装置 。在锚固的时候,预应力损失也比较大 。嵌入式预应力张拉技术,其特点就是先锚固后张拉,以构件自己和先前的锚固作为张拉受力装置,无需庞大的张拉机具 。嵌入式预应力张拉技术可分次施加预应力,可对粘结层爆发挤压效应,提高粘贴的可靠性 。同时,因接纳先锚固后张拉技术,预应力损失小,要领简便有效 。

    总结:

         建筑工程中的钢结构不可制止地保存种种缺陷和损伤 。在荷载和情况等因素的作用下,质料爆发变革,引起宏观力学性能的劣化,导致钢结构工程事故 。为确保结构宁静事情,延长使用寿命就要对损伤构件进行更换或加固,更换这些构件将造成极大的浪费,并且会影响结构的正常使用 。同时,结构损伤具有局部性和多发性特点,这些结构不可能在泛起损伤时就立即退役 。因此,寻求经济的钢结构加固技术既是土木工程领域亟待解决的技术问题,又是一个关系到社会可连续生长的问题 。

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