本文作者:钢结构设计

抗震加固改造工程怎么搞(钢结构加固方案怎么写)

钢结构设计 1个月前 ( 03-20 ) 1923 抢沙发
答,1、加大截面加固法 增大截面法是钢筋混凝土结构加固方法中最为常见,通过一定程度地增大构件截面尺寸、加大受力钢筋,从而提高构件结构承载力的一种加固方法。
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抗震加固改造工程怎么搞

一般方法有:1、加大截面加固法  该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。2、置换混凝土加固法  该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。3、有粘结外包型钢加固法  该法也称湿式外包钢加固法,受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。4、粘贴钢板加固法  该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。5、粘贴纤维增强塑料加固法  除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。6、绕丝法  该法的优缺点与加大截面法相近;适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。7、锚栓锚固法  该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。抗震加固改造工程怎么搞(钢结构加固方案怎么写) 钢结构网架设计

混凝土柱子加固四种方案哪种更好

10混凝土柱子在建筑结构当中主要起着承载力作用,但是由于荷载、环境等的不断变化,混凝土柱有可能会出现耐久性下降,强度或刚度不足的情况,这时就需要对柱进行加固处理。混凝土柱子加固的方法很多,其中常用的四种分别是灌钢加固法、粘钢加固法、增大截面加固法、碳纤维布加固法。1、灌钢加固法灌钢加固法就是柱外包钢加固法是以型钢外包于混凝土柱两角或四角,角钢焊在扁钢箍上,以增强其刚度和受力性能的加固方法,在框架柱的加固中使用较为广泛。灌加固是在角钢与原柱之间采用悍马灌注胶进行灌注处理,使之达到型钢与柱能够整体工作、共同受力。2、粘钢加固法粘钢加固法是外包粘角钢和包粘钢板,在新增加截面的部分提高柱子承载力的同时,还因新增钢板箍的横向约束作用,使原混凝土柱产生良好的三向应力状态。因而可以大幅度提高柱子的承载力,同时也提高了柱子的抗变形能力。优点:在柱子的横截面面积增大不多的情况下,大幅度提高柱子的承载力。3、增加截面加固法增大柱截面加固法是根据柱子的受力情况,在混凝土柱的单侧、两侧或四周外包混凝土,增加结构截面面积与配筋来提高结构承载力、增加柱的强度和刚度的一种柱子加固方法。在混凝土加固中,增大截面法尤其适用于因柱体截面较小导致承载力不足的情况。为使增大截面法在混凝土中达到的加固效果,需要保证混凝土基材强度等级不能低于C13,加固用受力钢筋不应小于14mm,同时种类、截面形式、受力情况不同的混凝土柱,需要采用不同的构造形式。优点:施工工艺简单、适应性强,且有长期的使用经验;缺点:施工湿作业时间长,在混凝土养护期间需限制荷载,且加固后结构自重增大、建筑使用空间减小。4、碳纤维布加固法碳纤维布加固适用于轴心受压与大偏心受压以及延性不足的混凝土柱加固。可通过环向围束,即无间隔的环向连续粘贴来改善混凝土柱正截面承载力与延性不足的情况;也可将碳纤维布粘贴成环形箍,以提高混凝土柱斜截面承载力。碳纤维布加固需保证基材强度不得低于C15,且正拉粘接强度不得低于1.5MPa,同时环向围束中碳纤维布搭接长度不应小于50mm。优点:轻质高强,一般无需搭接,能适应曲面形状混凝土的粘贴要求,耐腐蚀、耐潮湿、施工便捷;缺点:对使用环境的温度有限制,且需作专门的防护处理。若防护不当,易遭受火灾和人为损坏。这几种混凝土柱子加固的方法各具特色

混凝土加固方案是怎样的

答,1、加大截面加固法
增大截面法是钢筋混凝土结构加固方法中最为常见,通过一定程度地增大构件截面尺寸、加大受力钢筋,从而提高构件结构承载力的一种加固方法。它可适用于混凝土梁、柱、板凳多类构件。采用增大截面法的优点在于:施工技术成熟,对施工人员无特殊的专业要求,施工方便,质量易于控制,可靠性高,可有效提高结构构件抗力,特别能够较大程度地提高柱的稳定性。但该方法也一定程度的受到空间、使用功能等要求条件的限制,其缺点表现为一定程度上占据建筑物空间缩小正常使用面积,现场施工湿作业工作量大,养护时间较长,特别在使用过程中加固对生产、生活有一定影响,而且会影响建筑物的结构外观。
2、置换混凝土加固法
该方法适用于受压区混凝土存在强度偏低或密实度达不到要求的严重质量缺陷的混凝土梁、柱等承重构件的加固。置换法就是要把原有的缺陷部位局部清楚并用新的混凝土替代,其优点主要表现为构件加固后能恢复原貌,且不改变原有空间和建筑结构布置(建筑净空不受影响),但该方法也存在缺点和不适用性主要表现为施工的湿作业时间长、清除旧混凝土的工作量大并需对周边有影响的原有结构进行必要的支撑和临时性加固。
3、外包钢加固法
该法主要是利用钢板、角钢等钢型材将混凝土构件(主要用于柱构件)包裹起来,通过四周各种的约束来增加构件的抗压能力,适用于在不允许增大原构件截面尺寸,但又要去大幅度提高截面承载能力的混凝土结构,一般主要有干式外包钢法和湿式外包钢法两种。其中干式外包钢法主要是用焊接连接将混凝土构件外所包的型钢连接起来,实现对原构件的约束从而提高构件的承载能力和抗变形能力;湿式外包钢法是应用环氧树脂、水泥砂浆等粘结材料将钢材和原构件混凝土面层紧密连接,其湿作业工作量大但整体性较好。这种加固施工方法施工简便、易操作,能明显提高结构投机的承载能力,较为可靠,同时其对使用空间影响小、现场工作量也较小,施工时间较短,但存在用钢量较大的缺点,加固费用相对较高,另外该方法不宜在60℃以上高位场所且无防护的情况下使用。
4、粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴固定于混凝土结构受拉面或其它薄弱部位,使钢板与加固混凝土构件形成结构整体,来达到提高结构承载能力的目的。该方法近些年来被公路部门广泛采纳,多用于钢筋混凝土桥梁的加固维修,同时在建筑工程梁、板构件的加固中也较为常见。该法有基本不改变原结构截面尺寸、施工工艺较为简单、工期短、技术可靠性高、工艺成熟且短期加固效果较好等优点,特别随着该技术的推广应用,单位面积加固费用呈下降趋势,一般情况下,与增大截面法以及体外张拉预应力法等价格方法相比,总的加固费用是最低的,是当前一种前景十分看好的加固方法。
其主要缺点表现为:使用环境的温度有限制,耐腐蚀性差。节点部位不易处理等。然而,易被腐蚀是该加固方法面临的突出问题,粘贴钢板加固后表面均需进行必要的防护处理,如水泥砂浆保护或环氧砂浆层,但是钢板长期使用过程中的锈蚀程度较难估计,一定程度上降低了加固构件的可靠性,增加了后期养护费用。此外,为便于施工过程中对粘贴钢板加压及防治钢板剥离,粘贴钢板时需采用必要的螺栓固定锚固措施,不可避免会对原结构造成一定的损伤,故通常不宜用于钢筋密度较大且走向复杂的构件结点部位加固。
5、粘贴纤维复合材加固法
纤维复合材主要包括碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)和玻璃纤维(GFRP)三种,而目前加固市场上主要采用碳纤维材料。碳纤维加固法是近年来以迅速发展起来的一种混凝土结构加固技术,它通过将高强度碳纤维织物或预成型板材通过改性环氧树脂粘贴于被加固构件表面达到改善结构受力性能的目的。碳纤维布具有起稿的抗拉强度和弹性模量,并具有比钢材更好的抗疲劳性能,质量比钢材小很多,碳纤维材料具有优良的抗化学腐蚀能力和耐久性,且能适用各种复杂形状混凝土的粘贴要求,因此被广泛应用于钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构等各种结构形式的加固,主要用于受拉和受弯构件承载力不足的加固,而用其进行缠绕约束作用时,也可用于受压构件的加固,可以有效增强被加固构件的延性,适用于结构抗震加固。在施工方面,粘贴后对原结构自重和构件尺寸的影响较小,功效高,不需要大型施工机具。
6、绕丝法加固法
该法主要是用于提高混凝土构件的位移延性,采用该法具有加固后构件自重增加较小,外形解密尺寸变化小等优点;但缺点表现为对混凝土结构构件承载力提高不明显,因此其应用范围收到了较大限制。
7、喷射混凝土加固法
该法采用的是借助喷射机械,利用压缩空气或其他动力,将按一定比例配合拌制的拌合料,高速喷射到受喷面上凝结硬化而成的一种混凝土。喷射混凝土与混凝土、砖石、钢材有很高的粘结强度,具有较高的力学性能和良好的耐久性,并可以在结合面上传递剪应力和拉应力。其缺点主要表现为施工过程中需诱导大型喷射专用机械,而且施工作业面要求较大。
8、结构胶植筋加固法
该法不是用于提高加固植筋构件的自身承载力,而是在既有混凝土结构或构件上钻适当深度的钻孔,把周边需加固或增加的构件的受力钢筋植入孔内,并用化学胶粘剂(俗称结构胶)使原构件混凝土与植入的钢筋粘结牢固,并使新增钢筋能发挥设计所期望的抗拉性能。结构胶植筋方法和操作工艺比较简单,锚固效果好,安全可靠,故方法应用于存在补埋钢筋、后埋钢构件的加固中。
二、间接加固方法
l、增加支承加固法
通过增设支撑点减小结构计算跨度、改变结构内力分布提高承载能力的加固方法被称为增加支承加固法;该法适用于对使用条件和外观要求不高的建筑物,抢险工程的临时性支顶,具有受力明确、易于安装拆卸、简单可靠等优点;缺点表现为显著影响使用空间,对建筑物的原貌和部分使用功能造成一定损害。
2、预应力加固法
设置外预应力拉杆或撑杆并施加预应力使拉杆或撑杆受力,改变原结构内力分布,达到降低结构原有内力水平,提高结构承载能力的加固方法是预应力加固法。该法具有三重效果——改变结构内力分布、卸载和加固,对其它加固方法中常见的应力应变滞后现象能较好地消除;因此在重型结构、大跨度构件或处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固中适用,但其缺点表现为:对原结构外观有一定影响,且在无防护的隋况下,不宜用于混凝土收缩徐变大的结构,也不能用在60℃以上温度环境中。
综上,各类加固方法都有其适用性,同加固方法可以运用于构件类型,同一种构件类型可采用不同的加固方法。下面我们结台板、梁、柱等不同类型构什的特点分析比较其加固方法的选取。
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怎样做钢结构的加固

钢结构加固的主要方法有: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,也可采用其他的加固方法。经鉴定需要加固的钢结构,根据损害范围一般分为局部加固和全面加固。局部加固是对某承载能力不足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。全面加固是对整体结构进行加固,有不改变结构静力计算图形加固法和改变结构静力计算图形加固法两类。增加或加强支承体系,也是对结构体系加固的有效方法。增加原有构件截面的加固方法是最费料最费工的方法(但往往是可行的方法);改变计算简图的方法最有效且多种多样,其费用也大大下降步骤确定加固方案前,应搜集下列资料:(1)原有结构的竣工图(包括更改图)及验收记录。(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、安装验收记录。(4)原有结构设计计算书。(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。钢结构损害的主要因素及加固技术措施2.1钢结构损害的主要因素有:(1)由荷载变化,超期服役,规范和规程改变导致结构承载力不足;(2)构件由于各种意外产生变形、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产生腐蚀以及电化学腐蚀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。2.2钢结构的加固技术措施主要有三种:(1)截面补强法:在局部或沿构件全长以钢材补强,连成整体使之共同受力;(2)改变计算简图:增设附加支承,调整荷载分布情况,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。预应力加固钢结构技术3.1传统的钢结构加固存在的问题:焊接加固时,高温作用使焊接部位的组织及性能劣化;而且焊缝必然存在缺陷,会产生新的裂纹;焊接结构内部存在残余应力,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,就有可能一断到底,引发重大事故。采用螺栓连接需要在损伤部位附近的母材上开孔,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,高强螺栓易发生应力松弛现象,降低了结构的修补效果。粘钢加固技术是在钢结构表面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共同工作,以提高结构承载力。这些加固方法共同的缺点是使结构重量增加很多,钢板不易制作成各种复杂形状,运输和安装也不方便,且钢板易锈蚀,影响粘结强度,维护费用高。本文来源:考试大网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表面,使一部分荷载通过粘结层传递到上,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)复合材料具有良好的抗疲劳性能和耐腐蚀性能;(3)柔性的复合材料对于任意封闭结构和形状复杂的被加固结构表面具有特别的优势。密封性好,减少了渗漏甚至腐蚀的隐患;(4)简便易行、成本低、效率高,在狭小空间亦可施工,特别适合现场修复;(5)施工过程中无明火,适用于各种特殊环境。3.3预应力加固的优点:(1)加固工作可在不卸载、不停产的条件下进行;(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,避免整体剥落,提高加固的可靠性;(5)降低加固费用和使用成本。纤维布安装工艺4.1表面处理:(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表面,去除污染物,晾置干燥,用粘结剂浸润表面。(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)在纤维布表面抹胶,将纤维束间的空隙初步封闭,稍干硬后进行灌胶;(4)胶稍干后第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,提高共同工作性能。(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,根据结构的实际要求进行表面防护处理。4.2预应力加固的设计与计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规定外,还具有以下的特点:(1)进行静力计算时必须首先确定一些与调整应力有关的参数,例如辅助平衡力大小、预应力力度、预应力卸载弯矩值、支座标高的位移值等;(2)要确定调整应力时的合理荷载值或应力水平,换言之,要分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在加固结构的设计计算中应遵守下列原则:(1)加固件与被加固件皆在材料弹性范围内受力,两者在荷载下同时达到材料的强度设计值;(2)充分发挥材料强度潜力,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、工作条件系数、荷载系数等。预应力加固钢结构施工工艺及步骤预应力加固钢结构方案可分为两种,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表面;一般适用于构件表面较平整的拉杆,对构件或其局部进行加固;二是将束作为预应力拉索调整应力,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。树脂体系采用环氧类材料。5.2设计:根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、尺寸和铺设方向等。纤维方向应尽量与损伤构件中最大受力方向保持一致。如果损伤部位处于复杂应力状态,则纤维取向和铺层顺序应尽量与控制主应力方向一致。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,传统的预应力施加往往是先张拉后锚固,需要相对复杂的张拉机具,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,以构件本身和先前的锚固作为张拉受力装置,无需复杂的张拉机具。嵌入式预应力张拉技术可分次施加预应力,可对粘结层产生挤压效应,提高粘贴的可靠性。同时,因采用先锚固后张拉技术,预应力损失小,方法简便有效。总结建筑工程中的钢结构不可避免地存在各种缺陷和损伤。在荷载和环境等因素的作用下,材料发生变化,引起宏观力学性能的劣化,导致钢结构工程事故。为确保结构安全工作,延长使用寿命就必须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,而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,这些结构不可能在出现损伤时就立即退役。因此,寻求经济高效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持续发展的问题。<

钢结构加固施工方案抗震加固改造工程怎么搞(钢结构加固方案怎么写)

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